（安徽专用）版高考化学 课时提能演练十三 44氮及其重要化合物 新人教版（含精细解析）

第8-页【安徽】2023版化学复习方略课时提能演练(十三)4.4氮及其重要化合物〔人教版〕〔45分钟100分〕一、选择题(此题包括10小题，每题6分，共60分)1.2023年中国汽车销量增长幅度很大，同时也带来了空气污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂外表吸附与解吸作用的过程如下图，以下说法正确的选项是A.反响中NO为氧化剂，N2为氧化产物B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2C.NO和O2必须在催化剂外表才能反响D.催化转化总反响为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N22.(2023·宿州模拟)研究发现，空气中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成，反响过程如下：①SO2＋NO2→SO3＋NO②SO3＋H2O→H2SO4③NO＋O2→NO2NO2在上述过程中的作用，与H2SO4在以下变化中的作用相似的是()A.参加少量H2SO4使淀粉水解B.碳酸钠与硫酸反响C.向铜和双氧水的混合物中参加硫酸D.潮湿的氯气通过盛有浓硫酸的洗气瓶3.以下说法正确的选项是()A.(2023·天津高考)滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，原溶液中一定无NHeq\o\al(＋,4)B.(2023·四川高考)向装有Fe(NO3)2溶液的试管中参加稀H2SO4，可在管口观察到红棕色气体C.(2023·安徽高考)过量的Fe粉中参加稀HNO3，充分反响后，滴入KSCN溶液，溶液呈红色D.(2023·大纲版全国卷)46gNO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NA，含有的分子总数为NA4.以下推断正确的选项是()A.N2、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在B.向AlCl3溶液中滴加过量的氨水能看到先产生白色沉淀，后沉淀溶解C.可用浓硫酸或者浓硝酸除去镀在铝外表的铜镀层D.在稀硫酸中参加铜粉，铜粉不溶解；再参加Cu(NO3)2固体，铜粉就会溶解5.以下有关说法或方程式正确的选项是()A.(2023·北京高考)用催化法处理汽车尾气中的CO和NO：CO＋NOSKIPIF1<0C＋NO2B.(2023·江苏高考)NO2与水的反响：3NO2＋H2O=2NOeq\o\al(－,3)＋NO↑＋2H＋C.(2023·新课标全国卷)NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2OD.(2023·江苏高考)在1.0mol·L－1的KNO3溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)一定能大量共存6.如图，同温同压下，两个等体积的枯燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2，进行喷泉实验。经充分反响后，瓶内溶质的物质的量浓度为()A.①＞②B.①＜②C.①＝②D.不能确定7.(2023·滁州模拟)如下图，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过屡次重复后，试管内完全被溶液充满，关于原来试管中盛装的气体不正确的猜想是()A.可能是N2与NO2的混合气体B.可能是O2与NO2的混合气体C.可能是NO与NO2的混合气体D.可能是NO2一种气体8.以下各组物质中，气体X和气体Y同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图)，一定没有沉淀生成的是()XYZANO2SO2BaCl2BNH3CO2Al2(SO4)3CNH3CO2CaCl2DCO2SO2CaCl29.“绿色化学实验〞已走进课堂，以下做法符合“绿色化学〞的是()①实验室收集氨气采用图1所示装置②实验室中做氯气与钠的反响实验时采用图2所示装置③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反响A.②③④B.①②③C.①②④D.①③④10.(易错题)在某100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4mol/L、0.1mol/L，向该混合液中参加1.92g铜粉，加热，待充分反响后，所得溶液中铜离子物质的量浓度是()A.0.15mol/LB.0.225mol/LC.0.30mol/LD.0.45mol/L二、非选择题(此题包括3小题，共40分)11.(12分)(2023·长沙模拟)某试剂厂用银(含杂质铜)和硝酸(含杂质Fe3＋)反响制取硝酸银。步骤如下依据上述步骤，完成以下填空：(1)溶解银的硝酸应该用硝酸(填“浓〞或“稀〞)。原因是(填字母，下同)a.减少过程中产生NOx的量b.减少原料银的消耗量c.节省硝酸的物质的量(2)步骤B加热保温的作用是。a.有利于加快反响速率b.有利于未反响的硝酸挥发c.有利于硝酸充分反响，降低溶液中c(H＋)(3)步骤C中是为了除去Fe3＋、Cu2＋等杂质，冲稀静置时发生的化学反响是。a.置换反响b.水解反响c.氧化复原反响产生的沉淀物化学式。12.(14分)(探究题)某化学课外活动小组在实验室设计了如下图的实验装置，进行“氨的催化氧化〞实验。(1)A处是气体发生装置，A中所用的试剂只能从以下物质中选取：①硝酸铵；②碳酸铵；③碳酸氢铵；④氯化铵；⑤熟石灰；⑥氢氧化钠。假设A中制取气体时只用了一种药品，那么该药品可以是(填选项序号)，在只用一种药品制取氨气时，图中空白处所需仪器应为(选填以下仪器编号，固定装置省略)。(2)该装置补充完整后，仍然存在一定的缺陷，试从平安与环保的角度来考虑，对该装置进行改良：①_____________________________________________________________________________________________________________________________________；②_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)按照改良后的装置进行实验，请完成以下问题：①装置B的作用是________________________________________________________________________________________________________________________；②写出C中发生反响的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________；③假设A、B处试剂足量，那么装置D中可以观察到的实验现象有____________________________________________________________________________________。13.(14分)(预测题)硝酸是极其重要的化工原料，工业上将产生的NO2在密闭容器中用水屡次反复循环吸收制备硝酸。(1)工业上用水吸收NO2生产HNO3，生成的气体经屡次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸(假定上述过程无其他损失)。试写出上述反响的化学方程式：_____________________________________________________________________。(2)为了证明NO也可以与氧气和水共同反响生成HNO3，某学生设计了如下图装置(有关夹持装置已略去)。①检查装置气密性良好后，为观察到NO气体生成，翻开K1，关闭K2，应从U形管的长管口注入稀硝酸至后，迅速关闭K1，观察到U形管内的现象是___________________________________________________________________。②装置Ⅲ中发生反响的化学方程式为___________________________________。③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是_______________________________________。④翻开K2，至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后，翻开K3，反响一段时间后，长玻璃管中并未充满液体。设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含NO__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案解析1.【解析】选D。反响过程中NO、O2为氧化剂，N2为复原产物；汽车尾气中的N2不是污染物；NO和O2的反响不需要催化剂；根据题中的图示，可将反响的过程分成如下两步写：2NO＋O2=2NO2,2NO2＋4CO=N2＋4CO2，将两步反响式合并可得总反响式为2NO＋O2＋4COSKIPIF1<04CO2＋N2。2.【解析】选A。观察题干信息可知，NO2起到了催化剂的作用，A选项中H2SO4起了催化剂的作用。B、C选项中H2SO4作为反响物；D选项中浓硫酸起到了枯燥剂的作用，A选项符合题意。3.【解析】选B。由于氨气极易溶于水，假设铵盐和强碱在稀溶液中反响且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色，A错；在酸性溶液中NOeq\o\al(－,3)具有氧化性，被Fe2＋复原成NO气体，NO气体在管口遇空气氧化成NO2，B正确；Fe粉与稀硝酸反响生成物是Fe3＋，但过量的铁会继续和Fe3＋反响，将其复原成Fe2＋，所以滴入KSCN溶液不可能显红色，C错；假设46g气体全为NO2，那么其含有的原子数为3NA，含有的分子数为NA，实际存在反响2NO2(g)N2O4(g)，导致分子数减少，原子数不变，D错。4.【解析】选D。A项，N2不是污染物，NO在空气中会发生反响2NO＋O2=2NO2，不能稳定存在，A错；B项，Al(OH)3沉淀不能溶于过量的氨水中，B错误；浓硫酸和浓硝酸都能使铝钝化，但在常温下，浓硝酸能与铜反响，浓硫酸不能与铜反响，故可用浓硝酸，不能用浓硫酸，C错误；选项D，Cu不能与稀硫酸反响，但参加Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中，D正确。5.【解析】选B。NO2为污染性气体，是引起光化学烟雾的物质之一，用催化剂处理汽车尾气中的CO和NO不再生成污染性气体，发生的反响为：2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化剂))2CO2＋N2，A错；C项，NHeq\o\al(＋,4)也能与OH－发生反响，C错；D项，NOeq\o\al(－,3)与H＋组合成HNO3能将Fe2＋氧化，不能大量共存，D错。6.【解题指南】解答此题时注意以下三点：(1)假设两烧瓶的容积都为1L，且气体都处在标准状况下；(2)两烧瓶中溶质的成分及物质的量；(3)两烧瓶中进入溶液的体积。【解析】选C。假设两个容器的状况均为标准状况，①中物质的量浓度计算公式为c＝(VL÷22.4L·mol－1)÷VL＝1/22.4mol·L－1；②中物质的量浓度计算公式为c＝(2/3×V/22.4)mol÷2/3VL＝1/22.4mol·L－1；因此C选项正确。7.【解题指南】解答此题要注意以下两点：(1)明确氮气不溶于水，且常温下不与其他物质发生化学反响；(2)NO2可与水反响生成不溶于水的NO，NO2和NO与氧气按适当的比例被水完全吸收。【解析】选A。选项分析结论A因为N2的存在最终试管内不会充满溶液不正确B假设V(NO2)∶V(O2)>4∶1，那么会出现题中所述现象正确CNO与NO2按任意比混合都会出现题述现象正确D只有NO2时，溶液先充入试管的2/3，通入适量氧气后试管内可充满溶液正确8.【解题指南】解答此题要注意以下两点：(1)分析气体与气体，气体与水，气体与溶液间的反响。(2)要考虑气体的相对用量不同而导致反响产物不同的情况。【解析】选D。A选项中，NO2与H2O反响生成HNO3，HNO3将SO2氧化为H2SO4，H2SO4与BaCl2溶液反响生成BaSO4沉淀；B选项中，NH3与Al2(SO4)3溶液反响生成Al(OH)3沉淀；C选项中，NH3与CO2、H2O反响可能生成(NH4)2CO3或NH4HCO3，假设生成(NH4)2CO3，那么(NH4)2CO3与CaCl2反响会生成CaCO3沉淀，假设生成NH4HCO3，那么无沉淀产生；D选项中，CO2和SO2均不与CaCl2发生反响，一定无沉淀生成。9.【解析】选C。“绿色化学〞的思想是尽量使用无毒、无害的原料，采取合理平安的工艺合成产物，原子利用率为100%，无污染，对环境友好。①的做法可防止氨气对空气的污染；②的做法对尾气进行吸收处理，有效防止氯气对空气的污染；④的做法中，铜丝可以活动，能有效地控制反响的发生与停止，用气球收集反响产生的污染性气体，待反响后处理，也防止了对空气的污染，以上三种做法均符合“绿色化学〞的做法。而③的做法中氨气与氯化氢气体直接散发到空气中，对空气造成污染，不符合“绿色化学〞的做法。10.【解析】选B。溶液中同时存在H＋和NOeq\o\al(－,3)时就能够与Cu发生反响。该溶液中H＋实际为0.06mol，应该根据离子方程式进行计算，正确解题思路为：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O38230.03mol0.06mol0.04molx根据各物质量的关系可知，H＋缺乏，应根据H＋进行计算。x＝3×0.06mol÷8＝0.0225mol，因此，铜离子浓度为0.225mol/L。【误区警示】此题易错选A和C。(1)错选A的主要原因是直接根据题目中给出的硝酸的物质的量为0.04mol进行计算，从而得出参与反响的铜的物质的量为0.015mol。解题时忽略溶液中仍然存在H＋，在该条件下，生成的Cu(NO3)2中的硝酸根离子要继续和铜反响。(2)错选C的原因是未进行过量计算，直接根据Cu的物质的量计算，从而得出错误答案0.30mol/L。11.【解析】(1)根据反响方程式：Ag＋2HNO3(浓)=AgNO3＋NO2↑＋H2O、3Ag＋4HNO3(稀)=3AgNO3＋NO↑＋2H2O可知：每生成1molAgNO3，如用浓HNO3，消耗HNO32mol，产生1molNO2；如用稀HNO3，只需HNO34/3mol，放出NO1/3mol。故用稀硝酸比用浓硝酸好，原因为减少氮氧化物的排放量，从而节省硝酸的使用量，即理由为a、c。(2)根据温度对反响速率的影响，加热保温是使反响加快，促使HNO3与Ag反响，而不希望HNO3损失，因此其目的是a、c。(3)由水解原理可知溶液浓度小，促进水解，使Fe3＋、Cu2＋生成难溶的Fe(OH)3、Cu(OH)2而除去。答案：(1)稀a、c(2)a、c(3)bFe(OH)3、Cu(OH)212.【解题指南】解答此题要注意以下两点：(1)题目对制取氨气的药品有限制条件。(2)根据实验的药品特点选择仪器和分析装置的作用及实验现象。【解析】(1)实验目的是进行“氨的催化氧化〞实验，故A、B装置是用来制取NH3和O2的。根据制取NH3只用一种药品和制取NH3的同时必须产生能与Na2O2反响生成O2的物质的要求，选用碳酸铵或碳酸氢铵。选用给固体物质加热所需要的仪器e、f、g、h。(2)从平安和环保的角度来考虑，应该在C、D之间增加一个防倒吸装置，在D后增加一个尾气吸收装置。因为从C中导出的气体主要是NO2，NO2与水反响生成稀硝酸和NO，易倒吸，且尾气对环境有污染。答