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课时检测训练13 氮及其重要化合物
➢ 对应学生用书P292
1.(2023·四川石室中学高三开学考试)中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如图。下列说法错误的是 ( )
A.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1
B.该过程中涉及极性键和非极性键的断裂与生成
C.基于LDH合成NH3的过程属于氮的固定
D.工业中,氨经一系列反应可以得到硝酸
解析 A.该反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2,氮气是氧化剂、水是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3,A项错误;B.该过程中,既有极性键(N—H、O—H)的断裂与生成,也有非极性键(N≡N、O=O)的断裂与生成,B项正确;C.基于LDH合成NH3的过程是将氮气转化为氨气的过程,属于氮的固定,C项正确;D.工业中,氨可以通过与氧气催化氧化得到NO,NO被氧化为NO2,NO2再与水反应生成硝酸,D项正确。故选A。
答案 A
2.(2023·山东潍坊一模)下列物质的性质和用途之间的对应关系正确的是( )
A.NH3沸点低,工业上常用液氨做制冷剂
B.HNO3有强氧化性,可用于溶解银
C.NaHCO3溶液显碱性,常做烘焙糕点的膨松剂
D.Na2S具有还原性,可用于除去废水中的Hg2+
解析 液氨中存在氢键,汽化时会吸收大量的热,导致周围环境的温度降低,所以NH3可用作制冷剂,与NH3的沸点无关,A不正确;HNO3具有强氧化性,可与Pt、Au除外的大多数金属发生氧化还原反应,可溶解银、铜等不活泼金属,B正确;NaHCO3受热分解放出CO2,常做烘焙糕点的膨松剂,C不正确;重金属的硫化物的溶解度非常小,工业上常使用硫化物沉淀法处理废水中的重金属离子,和Na2S的还原性无关,D不正确。故选B。
答案 B
3.(2023·山东滨州期末)一种新型合成氨的过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.“转氨”过程属于人工固氮
B.合成过程中所涉及反应均为氧化还原反应
C.若用H2O代替NH4Cl进行转化,从体系中分离出NH3更容易
D.该合成氨过程中,参加反应的N2与H2O的物质的量之比为1∶3
解析 由题图可知反应的过程为:
人工固氮是将N2转化为化合物,“转氨”过程没有N2参与,不属于人工固氮,A项错误;“转氨”过程,以及NH3和HCl反应生成NH4Cl的过程,都没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,B项错误;NH3极易溶于水,若用H2O代替NH4Cl进行转化,难以从体系中分离出NH3,C项错误;该合成氨过程中,N2―→NH3,1 mol N2转移6 mol电子,H2O―→O2,1 mol H2O转移2 mol电子,由得失电子守恒可知,参加反应的N2与H2O的物质的量之比为1∶3,D项正确。故选D。
答案 D
4.标况下,将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中,充分反应后,下列叙述不正确的是(设试管中的溶质不往试管外扩散) ( )
A.溶液体积占试管容积的
B.此反应中水既不作氧化剂也不作还原剂
C.试管内溶液中溶质的物质的量浓度为mol/L
D.若将试管中的气体改为氯化氢或氨气,则水充满试管
解析 A项,将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中,发生的反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,溶液体积占试管容积的×=,A不正确;B项,将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中,发生的反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,水既不是氧化剂又不是还原剂,B正确;C项,试管内溶液中溶质是硝酸,设试管容积为V L,浓度为= mol/L,C正确;D项,若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气,二者均易溶于水,因此水充满试管,D正确。故选A。
答案 A
5.(2022·威海模拟)某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示:
实验1
实验2
①③中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生
⑥中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生
下列说法错误的是 ( )
A.稀硝酸一定被还原为NO2
B.②中溶液存在:2c(Cu2+)+c(H+)=c(N)+c(OH-)
C.由上述实验得出结论:常温下,Cu可以与稀硝酸反应,但不能与稀硫酸反应
D.③⑥中反应的离子方程式:3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O
解析 A项,稀硝酸与铜发生反应3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成的硝酸铜溶液为蓝色,试管口NO被空气中的O2氧化生成红棕色的NO2,但硝酸被还原生成NO,故A错误;B项,②中溶液存在电荷守恒2c(Cu2+)+c(H+)=c(N)+c(OH-),故B正确;C项,由题述实验可得出结论,常温下,Cu可以与稀硝酸反应,但不能与稀硫酸反应,故C正确;D项,③⑥