【创新设计】2015届高考总复习(鲁科版)配套规范、限时训练：第3节课时2氮的循环

1、课时2氮的循环 规范-限时训练规范缈粽限时谶评 （时间：45分钟 分值：100分） 一、选择题（本题共8个小题，每题6分，共48分，每个小题只有一个选项符合 题意。） 1. （2013烟台四校高三达标检测）下列说法符合绿色化学思想的是（）。 A 对工业生产硝酸产生的废气、废水进行严格处理 B. 利用根瘤菌固氮以减少氮肥生产厂 C 实验室制备N02时在通风橱内进行 D.建设“花园式工厂” 解析 A项，对废气、废水严格处理是补救措施，没有从源头上减少污染。 B项利用根瘤菌固氮原理能减少氮肥生产厂， 从源头上减少了污染物的排放。 C项，实验室制备N02时在通风橱内进行并不能减轻对大气的污染。D项“花

2、 园式工厂”也只是对环境的美化，没有从源头上减少污染。 答案 B 2. （2013南昌二中调研）下列说法不正确的是（）。 A .在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu（NO3）2固体，铜粉仍不溶 解 B. 某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性 C. 铜与稀硝酸反应的离子方程式为 3Cu+ 8H + + 2NO3 =3Cu2+ + 2NO T + 4H2O D. HNO3 NO - NO2，以上各步变化均能通过一步实现 解析 稀H2SO4与铜不反应，在溶液中再加入Cu（NO3）2固体，相当于存在稀 HNO3，则铜粉与稀HNO3反应而溶解。 答案 A ”浓硝酸 A 起”水

3、 3某同学利用如图所示装置进行实验，一段时间后，水沿导管缓慢上升。下列 说法错误的是（）。 A .实验过程中气球体积会发生变化 B. 广口瓶中液体的pH减小 C. 广口瓶中有化合反应发生 D. 试管中不可能发生分解反应 解析 铜与浓硝酸反应生成的 N02气体进入广口瓶中，与水反应生成 NO, NO可能再与水上方的02化合生成NO2,气体进入气球使其体积变大；广口 瓶中有硝酸生成，液体的pH减小；试管中有浓硝酸，有可能发生浓硝酸的 分解反应。 答案 D 4. （2013潍坊考前适应练习）NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质 （如图所示）。下列有关表述正确的是（）。 A. NH4CI和N

4、aHCO3都是常用的化肥 B. NH4CI、HNO3和Na2CO3受热时都易分解 C. NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应 D. NH3合成NaHCO3的副产物的水溶液呈中性 解析 选项A， NaHCO3不能用作化肥。选项 B， N b通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则b为O2, a为NO; c和d混合产生白烟, 则c和d分别为NH3、HCI中的一种；c通入少量溴水中使溴水变成无色透明 液体，则c为NH3, d为HCI; e通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体， e通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则 e为SO2。 答案 C 6. 已知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还

5、原性，其 氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如下表。 pH范围 7 V 7 产物 NO3 NO、N2O、N2 中的一种 下列有关说法错误的是()。 A .碱性条件下，NaNO2与NaCIO反应的离子方程式为NO2 + CIO- =NO3 + C B. 向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2 C. 向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到 HNO2 D. 向冷的NaN02溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色 解析 由表中数据知，碱性条件下，HN02可被氧化为NO扌，而CIO-有强氧 化性，A对；HNO2的酸性比碳酸强但比硫酸弱，故 C02不能与亚硝酸盐作 用而硫酸能，B错、C对；酸性条件

6、下，NaNO2有氧化性，而I-具有强还原 性，NO-能将I-氧化成12, D对。 答案 B 7. 定体积0.01 mol L-1的稀硝酸恰好能氧化一定质量的铁、铝混合物，已知 两种金属均被氧化为最高价态，还原产物只有NO。若用0.01 mol L-1 NaOH 溶液溶解相同质量的该混合物，当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体积是稀 1 硝酸的1,则样品中铁、铝的物质的量之比为（）。 A. 2 : 3B. 1 : 3 C. 1 : 4D. 5 : 3 解析 设样品中铁和铝的物质的量分别为x和y，根据Fe + 4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+ NOT + 2H2O、Al + 4HNO3(稀)=AI

7、(NO3)3+ NO T y 1 =5, 4x+ 4y + 2H2O，反应中消耗 HNO3的物质的量为 4x + 4y ;而 2Al + 2NaOH + 2H2O=2NaAI（OH）4 + 3H2?中消耗 NaOH 的物质的量为 y，即 解得 x : y= 1 : 4 答案 C 8. （2013大庆模拟）FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、 NO2、N2O4、NO和H2O,当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为1 ： 1 ： 1时, 实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为（）。 B. 16 : 25 C. 2 : 11 解析 当生成的NO2、N2

8、O4、NO的物质的量之比为1 : 1 : 1时，4 mol HNO3 被还原得到6 mol电子，当1 mol FeS生成硝酸铁、硫酸铁时化合价的变化为: 铁升1,硫升8,即共失去9 mol电子，所以参加氧化还原反应的FeS与被还 原HNO3的物质的量之比为1 : 6。但是生成物中还有硝酸铁，因而有一部分 硝酸起了酸性介质作用，通过元素守恒可得方程式中FeS与HNO3的比例为 3 : 21,即 1 : 7。 答案 D 二、非选择题 (本题共 5个小题，共 52分) 9(9 分)工业上可用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜。在实际生产中，先把铜屑 在空气中灼烧，再跟用等体积水稀释的浓硝酸反应来制取硝酸铜

9、。请回答下 列问题： (1) 不宜于用铜屑直接与硝酸反应来制取硝酸铜的原因是 。 (2) 浓硝酸用等体积水稀释的目的是 。_ (3) 要得到硝酸铜晶体，应选用 。_ (4) 反应中硝酸表现出 性_ 。 解析 (1)铜与硝酸直接反应会有氮的氧化物生成，既产生污染，又降低硝酸 的利用率；铜屑在空气中灼烧生成 CuO, CuO与HNO3反应没有氮的氧化物 生成，既避免了污染，又提高了硝酸的利用率。(2)浓硝酸易挥发、不稳定， 对设备腐蚀严重， 稀硝酸挥发性小， 且稀硝酸和氧化铜反应同样生成硝酸铜。 (3) 由于得到的是硝酸铜溶液，因此要得到晶体需浓缩结晶。(4)硝酸与氧化铜 发生反应生成了硝酸铜和水

10、，没有化合价变化，因此体现了硝酸的酸性。 答案 (1)铜与硝酸直接反应会有氮的氧化物生成，既产生污染，又降低硝酸 的利用率；铜屑在空气中灼烧生成 CuO, CuO与HNO3反应没有氮的氧化物 生成，既避免了污染，又提高了硝酸的利用率 (2) 浓硝酸易挥发、不稳定,对设备腐蚀严重 (3) 结晶法(或重结晶法 ) (4)酸 10(10 分)如图所示分别是某课外活动小组设计的制取氨气并用氨气进行喷泉实 验的三组装置，回答下列问题: A图13图C图 (1) 用A图所示的装置可制备干燥的 NH3： 反应的化学方程式为。 装置中收集NH3的试管口放置棉花团的作用是 。 干燥管中干燥剂能否改用无水 CaCb

11、? (填“能”或“不能”)，理 由是用化学方程式表示)。 (2) 用B图所示的装置可快速制取较大量 NH3： 用化学方程式表示浓氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的过程： 检验NH3是否收集满的实验方法是 。 (3) 用C图所示的装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷 的操作是 该实验的原理是 。 答案 2NH4CI + Ca(OH)2=CaCb + 2NH3T+ 2出0 减小空气对流， 使NH3充满试管 不能 CaCl2+ 8NH3=CaC2 8NH3 CaO+ H2O=Ca(OH)2，反应放热，NH3 H2O=NH3 T + H2O 用 蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集 NH3的

12、容器口，若产生白烟，说明容器已 收集满NH3，反之，则没有收集满；或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3 的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没 有收集满(其他合理答案也可) (3)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水NH3极易溶解于水，致使烧瓶内压强 迅速减小 11. (12分)下图中AJ分别代表相关反应的一种物质。已知 A分解得到等物质 的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出 足量NaOH 请填写以下空白： A的化学式。 (2) 定出反应的化学方程式： ， (3) 写出反应的离子方程式： (4) J与F反应的化学方程式： (5) 在反应中，当生成标况下 2.24 L

13、 G时，转移电子数为 mol。 解析 A分解得到等物质的量的B、C、D，A可能为NaHCO3或NH4HCO3, B与Mg反应，B应为CO2, C与Na2O2反应生成G，C可能为H2O, D与G 在催化剂存在的条件下反应，D应为NH3,则H为NO, I为NO2, J为HNO3, HNO3 与 F 反应又生成 B (CO2)、C(H2O)、l(NO2)，贝U F 为 C(碳)。 答案NH4HCO3 点燃 2Mg + CO2 =2MgO + C 催化剂 4NH3 + 5O2=4NO+ 6H2O (3) NH + + HCO3 + 2OH_ =NH3 t + CO, + 2H2O (4) C + 4H

14、NO3(浓)=CO2 T+ 4NO2T + 2H2O (5) 0.2 m(NH5)/g 12. (9分)(2013皖南重点中学联考)某氮肥NH4HCO3中混有少量(NH4)2CO3,现 采用下列方案测定该氮肥中(NH4)2CO3的质量分数：称取 5.7 g样品与2.0 mol 1 NaOH溶液混合，完全溶解后，低温加热使其充分反应 (该温度下铵 盐不分解)，并使生成的氨气全部被硫酸吸收，测得氨气的质量与所用NaOH 溶液体积的关系如图所示。请回答下列问题： (1) A点前样品与NaOH反应的离子方程式为。 (2) 为使生成的氨气被硫酸吸收时不发生倒吸，可以选用下列装置中的 填字母序号)。 AB

15、C (3) 样品中(NH4)2CO3的质量分数是 %(保留一位小数)。 当V(NaOH) = 50 mL时，生成NH3的质量为。 解析(1)样品中的HCO亍和NH才都能与OH-反应，只有HCO亍反应完之后, NH才才会与OH -反应生成NH3。(2)A、B中的漏斗和球形干燥管能蓄积较多 液体，可防止倒吸；NH3不溶于CCI4，D装置也能防止倒吸。(3)设样品中 NH4HCO3、(NH4)2CO3 的物质的量分别为 x mol、y mol，则:79x+ 96y= 5.7,2x + 2y= 0.14。解得：x= 0.06, y= 0.01。m(NH4)2CO3 = 0.96 g, w (NH4)2

16、CO3 =100%= 16.8%。当 V(NaOH)= 50 mL 时，n(NaOH)= 0.1 mol。与 HCOs-反应的NaOH为0.06 mol,与NH +反应的NaOH为0.04 mol，所以生 成的NH3为0.04 mol，质量为0.68 g。 答案 (1)HCO3 + OH 一 =CO3 一 + H2O (2)ABD (3)16.8 (4)0.68 g 13. (12分)某化学课外活动小组在实验室设计了如图所示的实验装置，进行“氨 的催化氧化”实验。 钳铠网 ABD (1) A处是气体发生装置，A中所用的试剂只能从下列物质中选取： 硝酸铵；碳酸铵；碳酸氢铵；氯化铵；熟石灰；氢氧化钠 若A中制取气体时只用了一种药品，则该药品可以是 (填选项编号)， 在只用一种药品制取氨气时，图中空白处所需仪器应为 选填下列仪 器编号，固定装置省略)。 a (2) 该装置补充完整后，仍然存在一定的缺陷，试从安全与环保的角度来考虑, 对该装置进行改进： ； 。 (3)按照改进后的装置进行实验，请完成以