高中化学必修第2册第5章 第2节 第2课时

第五章第二节第2课时A组·基础达标1．下列关于氨的叙述中，错误的是()A．氨极易溶于水B．氨可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红C．氨具有还原性D．可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨的存在【答案】B【解析】氨溶于水显碱性，可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝。2．下列关于氨水的叙述正确的是()A．氨水显碱性，能使酚酞溶液变蓝B．氨水和液氨成分相同C．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外)D．1mol·L－1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)物质的量之和为1mol【答案】D【解析】溶于水的氨大部分与水反应生成NH3·H2O，所以除水外，物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)、OH－和少量的H＋，是一种混合物；液氨是纯净物。3．下列关于氨与铵盐的叙述中正确的是()A．铵盐加热时都能产生NH3，并可以用湿润的红色石蕊试纸检验B．干燥NH3时，不可以用酸性干燥剂，用中性干燥剂CaCl2即可C．铵盐作氮肥时，与生石灰混用的效果更好D．铵盐的物理共性是铵盐都是晶体，都能溶于水【答案】D【解析】NH4NO3加热时不产生NH3，A错误；NH3能与CaCl2反应，所以不能用CaCl2干燥NH3，B错误；生石灰与环境中的H2O反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与铵盐反应生成极易挥发的NH3，从而大大地降低了肥效，C错误。4．下列离子方程式书写正确的是()A．实验室用氯化铵和熟石灰制取氨：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OB．NaOH浓溶液与NH4Cl溶液混合加热：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3·H2OC．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋=NHeq\o\al(＋,4)＋H2OD．氨水中加入氯化铁溶液：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓【答案】C【解析】NH4Cl和Ca(OH)2固体加热制取氨，不是在溶液中进行的反应，不存在离子浓度的变化，不属于离子反应，A错误；NaOH浓溶液和NH4Cl溶液混合加热放出NH3，不能写成NH3·H2O，B错误；氨水与酸或盐反应，实质是NH3·H2O电离出的OH－参与反应，NH3·H2O为弱碱应写成分子形式，C正确，D错误。5．制备干燥的氨所需的药品是()A．NH4Cl稀溶液、NaOH稀溶液、碱石灰B．饱和氨水、NaOH固体、五氧化二磷固体C．NaOH溶液、NH4Cl晶体、浓硫酸D．NH4Cl固体、消石灰、碱石灰【答案】D【解析】不能用NH4Cl稀溶液与NaOH稀溶液混合制取NH3，A错误；NH3不能用P2O5固体干燥，B错误；不能用NH4Cl晶体与NaOH溶液混合制NH3，也不能用浓硫酸干燥NH3，C错误；实验室用NH4Cl固体与消石灰共热的方法制取NH3，并用碱石灰干燥NH3，D正确。6．下图装置中的干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管，下列选项与实验事实不相符的是()A．NH3H2O(含石蕊溶液)蓝色喷泉B．HClH2O(含石蕊溶液)红色喷泉C．Cl2饱和食盐水无色喷泉D．CO2NaOH溶液无色喷泉【答案】C【解析】Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，所以不能形成喷泉。7．某同学用如下图所示装置(固定仪器和橡胶管略)进行有关氨制取的实验探究。回答下列问题：(1)实验室常用装置①制取NH3，其反应的化学方程式为_________________________；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是________(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是_______________________________。(2)若用装置②制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂可能是________，分液漏斗中装的试剂可能是________，收集装置应选择________(填装置序号)。【答案】(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O③⑦氨难溶于该试剂，该试剂不易挥发，且该试剂不与氨反应(2)CaO(或固体NaOH或碱石灰)浓氨水⑥【解析】(1)装置①适用于固固加热制取气体，实验室制取NH3的试剂是NH4Cl和Ca(OH)2。若测定生成的NH3的体积，必须用排液法，而NH3极易溶于水，故不能用排水法，所用的液体应不易挥发，不能与NH3反应，也不能溶解NH3。(2)装置②是固液不加热装置，制取NH3时，可用浓氨水和CaO或固体NaOH或碱石灰作用。8．在50mL锥形瓶中盛有20mL浓氨水，向氨水中鼓入空气并迅速将烧红的铂丝伸入瓶中并接近浓氨水的液面。(1)向浓氨水中鼓入空气的目的是_______________________________。(2)这个反应叫作_______________________________，化学方程式为_______________________________。(3)铂丝保持红热，说明此反应是______(填“吸热”“放热”)反应，生成的红棕色气体是______，该反应的化学方程式是____________________________。(4)实验中，有时会看到白烟，此白烟是________，生成的原因是(用化学方程式表示)__________________________________________________。(1)补充O2并将NH3吹出(2)氨的催化氧化4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(Pt),\s\do5(△))4NO＋6H2O(3)放热NO22NO＋O2=2NO2(4)NH4NO33NO2＋H2O=2HNO3＋NO，NH3＋HNO3=NH4NO3B组·能力提升9．氨气是一种重要的工业原料。工业上利用反应3Cl2＋2NH3=N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是()A．若管道漏气，遇氨就会产生白烟B．该反应利用了Cl2的强氧化性C．该反应属于复分解反应D．生成1molN2有6mol电子转移【答案】C【解析】HCl遇NH3生成白烟(NH4Cl)，A正确；Cl2在此反应中作氧化剂，体现强氧化性，B正确；此反应存在元素化合价的变化，为氧化还原反应，氧化还原反应不可能为复分解反应，C错误；2NH3eq\o(→,\s\up7(－6e－))N2，所以生成1molN2将有6mol电子转移，D正确。10．氨溶于水得到氨水，氯气溶于水得到氯水。下列关于新制的氨水、氯水的描述中正确的是()A．“两水”都是混合物，溶液中含有的粒子种类、数目相同B．“两水”都有刺激性气味，都能漂白有机色素C．“两水”中都存在可逆反应D．“两水”放置时间较久后都会因为相同的原理而变质【答案】C【解析】新制的氯水中存在的微粒(三分子四离子)：Cl2、H2O、HClO和Cl－、ClO－、H＋、OH－；氨水中存在的微粒(三分子三离子)：NH3、H2O、NH3·H2O和NHeq\o\al(＋,4)、H＋、OH－，A错误；氨水无漂白性，B错误；氨溶于水发生反应：NH3＋H2ONH3·H2O；氯气溶于水发生反应：Cl2＋H2OHClO＋HCl，C正确；新制的氯水长时间放置，因HClO发生分解最终形成稀盐酸(化学变化)，新制的氨水长时间放置，因NH3易挥发而变稀，但不会变质，D错误。11．用一充满氯化氢气体的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内所得盐酸的物质的量浓度是(按标准状况下计算)()A．0．045mol·L－1 B．1mol·L－1C．0．029mol·L－1 D．不能确定【答案】A【解析】本题以氨的喷泉实验为切入点考查物质的量的有关计算。假设烧瓶的容积为1L，则HCl的物质的量为eq\f(1,22.4)mol，溶液的体积为1L，盐酸的物质的量浓度为eq\f(1,22.4)mol·L－1，即0．045mol·L－1。12．如图为中学化学教材上的喷泉实验装置。在烧瓶中充满了干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，下列各组中能形成这样的喷泉但液体不能充满烧瓶的是()A．HCl和H2OB．以4∶1混合的NO2、O2混合气体和H2OC．NO2和H2OD．CO2和NaOH溶液【答案】C【解析】喷泉实验产生的根本原因是烧瓶内外产生气压差，当把胶头滴管内的液体挤入烧瓶时，四选项均可产生气压差形成喷泉，且HCl能完全溶于水，CO2完全与NaOH溶液反应，4∶1混合的NO2和O2能恰好发生反应(4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3)，故均可使液体充满烧瓶，但NO2与H2O反应时有NO生成，液体不能充满烧瓶。13．已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：(1)D的化学式是____________，E的化学式是____________。(2)A和B反应生成C的化学方程式是__________________________________。(3)C和D反应的化学方程式是________________，现象是_______________________。【答案】(1)NH3NH4Cl(2)H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2HCl(3)HCl＋NH3=NH4Cl产生大量白烟【解析】框图推断题的关键是找准切入点，由题目中“A、B、C、D为气体，E、F为固体”，结合D＋C→E可知，E为铵盐；再由E＋F→D知，D为氨，且F为碱；又知“G为氯化钙”推出F为Ca(OH)2，C为HCl气体。14．某课外活动小组用如下图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。备选装置ⅠⅡⅢ请回答下列问题：(1)装置F中发生反应的离子方程式是________________________________。(2)装置A中的烧瓶内固体可选用__________(选填以下选项的代号)。A．碱石灰B．浓硫酸C．生石灰D．五氧化二磷E．烧碱浓氨水与选择固体作用产生氨气的原因是______________________________。(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择，并将编号填入下列横线上。B______、D______、E______。(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为______________________________；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵：______________________________________。(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，处理方法是(用反应的离子方程式表示)_______________________________。【答案】(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)A、C、E碱石灰、生石灰、氢氧化钠都是碱性物质，且溶于水放出大量的热，使溶液温度升高，有利于NH3·H2O分解(3)ⅡⅢⅠ(4)8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2将固体在烧杯中溶解，再用试管取少量烧杯中的溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有Cl－；再用试管取少量烧杯中的溶液，加入浓烧碱溶液，加热，再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝证明有NHeq\o\al(＋,4)(5)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O【解析】(2)利用物质溶解时放出的热量促进氨水的挥发来制取氨气，且该物质和氨气不反应，氨气是碱性气体，所以溶解的物质必须是碱性物质。(3)氨气中混有水蒸气，氨气是碱性气体，要除去水蒸气只能用碱性物质，故B选Ⅱ；制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气，除去氯气中的氯化氢，E应选Ⅰ；水蒸气常用浓硫酸除去，故D选Ⅲ。(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气；氯化铵中含有氯离子和铵根离子，氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液检验；氨气用湿润红色石蕊试纸检验。(5)氯气有毒，不能直接排放到空气，氯气能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以用氢氧化钠吸收尾气。综合素养测评一、选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。1．我国“化学”一词最早出于《化学鉴原》(1871年)。该书把一种元素翻译为“矽”。在地壳里，“矽”的含量在所有元素含量中占第二位，现代把这种“矽”元素命名为()A．锡B．硒C．氧D．硅2．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()A．氨水B.硝酸C．醋D．卤水3．下列气体①N2；②O2；③NO2；④NO；⑤CO2；⑥CO中，属于大气污染物的是()A．③④⑥B．①②③④C．③④⑤⑥D．全部4．环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是()①白色垃圾②潮汐③酸雨④光化学烟雾⑤臭氧空洞⑥可吸入颗粒物⑦赤潮⑧绿色化学A．①⑦B．②⑤C．②⑧D．⑦⑧5．纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是()eq\x(粗SiO2)eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(Ⅰ))eq\x(X)eq\o(→,\s\up7(稀H2SO4),\s\do5(Ⅱ))eq\x(Y)eq\o(→,\s\up7(灼烧),\s\do5(Ⅲ))eq\x(SiO2)A．X可用作木材防火剂B．步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3＋H2SO4=H2SiO3↓＋Na2SO4C．步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替D．步骤Ⅲ若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行6．如图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体A滴入试管②与气体B充分反应，打开夹子，发现试管①内的水立刻沸腾了。则液体A和气体B的组合不可能是下列的()A．亚硫酸钠溶液、氯气B．水、二氧化氮C．水、一氧化氮D．氢氧化钠溶液、二氧化碳7．在标准状况下，将O2和NO2按14体积比充满干燥烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为()A.eq\f(1,14)mol·L－1B.eq\f(4,5)mol·L－1C.eq\f(1,28)mol·L－1D.eq\f(1,42)mol·L－18．如图表示Cu与HNO3反应的量的关系，图中哪一点表示铜与稀硝酸反应中被还原的HNO3与Cu的量的关系()A．a点B．b点C．c点D．d点二、选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9．用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是()A．若品红溶液①褪色，则说明产物中含有SO2B．若溴水褪色，则说明SO2具有还原性C．若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3只作氧化剂D．若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸的酸性强10．高纯度晶体硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。它可以按下列方法制备：SiO2eq\o(→,\s\up7(①C),\s\do5(高温))Si(粗)eq\o(→,\s\up7(②HCl),\s\do5(300℃))SiHCl3eq\o(→,\s\up7(③过量H2),\s\do5(1000～1100℃))Si(纯)下列说法正确的是()A．步骤①的化学方程式为SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高温))Si＋2CO↑B．步骤①②③中每生成或反应1molSi，转移4mol电子C．二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应D．SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6℃)，通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl311．下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是()A．向B溶液中滴加KSCN溶液，溶液可能变为红色B．溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H＋＋4Fe2＋＋O2=4Fe3＋＋2H2OC．溶液酸性A＞B＞CD．加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A12．氮在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。其中反应④的离子方程式为4NHeq\o\al(＋,4)＋5O2=2NOeq\o\al(－,2)＋6H＋＋N2O＋5H2O。下列说法正确的是()A．①②均属于固氮反应B．海洋中的反硝化作用一定有氧气参加C．反应④中每生成1molH2O共转移4mol电子D．向海洋中排放含NOeq\o\al(－,3)的废水可能影响海洋中氮的循环三、非选择题(本题包括4小题，共52分)13．(12分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大强酸”。现就硫酸与金属铜反应的情况，回答下列问题：(1)工业上制备硫酸铜是利用废铜屑经灼烧后，在加热条件下跟稀硫酸反应，有关的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在一定体积的10mol·L－1的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积________(填“大于”“等于”或“小于”)180mL。(3)将8gFe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中，再投入7g铁粉，充分反应后，收集到1.68LH2(标准状况)，同时，Fe和Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4mol·L－1的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为________。14．(13分)某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体，设计了如下实验。实验装置如图所示(已知NO、NO2能与NaOH溶液反应)：(1)设计装置A的目的是________________________________________，为达此目的应进行的操作是______________________________________。(2)在(1)中的操作后将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是________________________________________；B中反应的离子方程式是________________________________。(3)将注射器F中的空气推入E中，E中的气体变为红棕色，该实验的目的是____________________。(4)D装置的作用是________________________________________________________________________。15．(13分)某同学用如图所示装置探究SO2的性质及其有关实验。(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸溶液反应制备SO2气体，写