7.1氮的固定 随堂训练 2024-2025学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册

7.1氮的固定 随堂训练 2024-2025学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册 一、单选题 1．下列有关化学用语的表述正确的是 A．乙烯的结构简式： B．乙酸的分子式： C．铝离子的结构示意图： D．的电子式： 2．下列说法正确的是 A．锂电池的负极是锂，电解质溶液可以是水溶液 B．氮氧化物与“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成有关 C．氮的固定只有在高温、高压、有催化剂存在的条件下才能实现 D．水玻璃可用于制备木材防火剂，晶体硅的主要用途是制造光导纤维 3．下列化学基本用语中表示正确的是 A．CCl4的电子式： B．HClO的结构式：H—Cl—O C．CO2的分子结构模型： D．34S2-的结构示意图： 4．反应可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子： B．NH3分子的电子式： C．N2分子的结构式： D．Cl-的结构示意图： 5．中华文化源远流长。下列诗句或谚语中不涉及化学反应的是 A．日照香炉生紫烟 B．爆竹声中一岁除 C．烈火焚烧若等闲 D．雷雨发庄稼 6．下列化学用语或图示表达不正确的是 A．乙烯的空间填充模型：   B．的电子式：     C．CH4分子的球棍模型：   D．乙醇的结构简式：CH3CH2OH 7．下列化学用语中正确的是 A．羟基的电子式： B．蔗糖的分子式C12H22O11 C．乙烯的空间充填模型 D．乙醛的结构简式CH3COH 8．金星大气中如存有PH3，据此推断金星或许存在生命。利用P4与足量浓KOH溶液反应可制备PH3：P4+ 3 KOH(浓)+ 3 H2O =3KH2PO2 + PH3↑。下列说法正确的是 A．PH3的电子式为 B．中子数为16的P原子：P C．KH2PO2是强电解质，属酸式盐 D．0.1 mol P4参加反应，转移0.3 mol电子 9．下列有关化学用语中，正确的是 A．氯化钠的电子式： B．S2-的结构示意图： C．CO2分子的结构式：O－C－O D．中子数为10的氧的核素：O 10．下列有关化学用语的使用正确的是 A．甲烷的空间填充模型： B．乙烷的结构简式： C．NH4Cl的电子式： D．次氯酸的结构式：H—O—Cl 11．硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、燃料等，工业上制硝酸的原理如下图所示，下列说法正确的是 A．反应①实现了氮的固定 B．反应②中，被还原 C．不能直接被氧化生成NO D．反应④中只是还原剂 12．下列化学用语中不正确的是 A．CO2的电子式为 B．Cl-的结构示意图： C．N2的结构式：N≡N D．用电子式表示HCl的形成过程为 13．下列各项表达中正确的是        (　　) A．Na2O2的电子式为   B．氮气的电子式：       C．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7 D．Cl－的结构示意图为   14．一定条件下水可将甲烷氧化成甲醇：CH4+H2OH2+CH3OH。下列有关描述不正确的是 A．甲烷的球棍模型为 B．H2O的电子式为 C．1H2和2H2互为同位素 D．HClO的结构式为H-O-Cl 15．下列微粒表示方法正确的是 A．的电子式： B．的结构示意图： C．CH4分子比例模型： D．的结构式： 16．下列化合物中，不能通过单质间化合反应制取的是 A．Na2O2 B．FeCl3 C．NO2 D．FeS 17．薯条等膨化食品的袋子里填充的是食品级氮气。下列有关氮及其氧化物的说法正确的是 A．和均为无色气体 B．既具有氧化性，又具有还原性 C．雷雨天，空气中的和反应生成 D．和都可稳定存在于空气中 18．下列物质的电子式，正确的是 A． B． C． D． 19．下列物质的电子式的书写，正确的是 A． B． C． D． 20．我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的，爆炸时的反应为：，则下列说法正确的是 A．可用于考古学测文物年代 B．该反应的氧化剂只有 C．该反应的还原剂为C和S D．分子的电子式为 21．成功合成纳米氮化镓是我国科学家取得的一项重大科技成果，已知镓是ⅢA 族元素，则氮化镓的化学式可能是 A．Ga2N3 B．Ga3N C．Ga3N2 D．GaN 22．下列说法中正确的是 A．的电子式为，且其立体构型为平面四边形 B．P4和CH4都是正四面体型分子且键角都为109°28′ C．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强 D．NO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构 23．反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的描述错误的是 A．中子数为9的氮原子：N B．N2分子的电子式： C．氨分子的比例模型为： D．Cl-的结构示意图： 24．下列用化学用语描述的相关微粒正确的是 A．的电子式： B．S原子结构示意图为   C．中子数是8的氮原子为 D．分子不溶于水 25．设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A．铁粉与充分反应，转移的电子数为 B．的溶液中含有的数目为 C．与在密闭容器中充分反应，生成分子的数目为 D．标准状况下，由和组成的混合气体中含有原子的数目为 二、填空题 26．回答下列问题： (1)写出下列物质的电子式：CO2 、HF 、KCl 、NaOH 。 (2)用电子式表示下列物质的形成过程： ①H2O： 。 ②Na2O： 。 ③Cl2： 。 27．单质、氧化物、酸(或碱)和盐的转化关系    (1)金属单质及其化合物的转化：金属单质碱性氧化物碱盐，如：NaNa2ONaOHNa2SO4，符合上述转化关系的常见金属有Na、K、Ca、Ba等，但 、 、 、 不符合上述转化。 (2)非金属单质及其化合物的转化：非金属单质酸性氧化物酸盐，如：SSO2H2SO3Na2SO3，符合上述转化关系的常见非金属有C、S、P等，但 、 等不符合上述转化。 28．（1）工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硫酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是 （填序号）。 ①   ② 写出①中反应的化学方程式： 。 （2）SO2被称为“空中死神”，其对环境的危害常表现为 。为了减少危害，人们进行了许多有益的探索和研究，并且在实际应用上取得了一定的成果。工业上常用生石灰来处理煤炭中的SO2，这是利用了SO2属于 氧化物的性质。 （3）硫元素是一种常见的非金属元素，硫原子的原子结构示意图为 ，自然界中存在的某种单质以八个原子结合，其分子式为 。 （4）氮元素是大气中含量最高的元素，其单质的电子式 。由于该单质比较稳定，只能与部分活泼金属反应，比如在点燃条件下，可与金属镁反应，试写出该反应方程式 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A．乙烯的结构简式：，A错误； B．乙酸的分子式：C2H4O2，B错误； C．铝原子的结构示意图为：，铝离子最外层需要失去三个电子，C错误； D．中O与H共用一个电子对，故电子式为：，正确。 故答案为：D。 2．B 【详解】A．锂电池的负极是锂，Li会与水直接反应，因此电解质溶液不能是水溶液，故A错误； B．氮氧化物与“光化学烟雾”、“臭氧空洞”的形成有关，故B正确； C．氮的固定不一定只在高温、高压、有催化剂存在的条件下才能实现，豆科植物根瘤菌在常温下也能实现氮的固定，故C错误； D．晶体硅的主要用途是制造芯片和光电池，故D错误。 综上所述，答案为B。 3．D 【详解】A．氯原子最外层有7个电子，四个氯原子分别与碳原子形成1对共用电子对，四氯化碳中Cl原子最外层也是8电子结构，A错误； B．HClO中O原子与Cl、H原子分别共用一对电子，结构式为H-O-Cl，B错误； C．C原子的半径应大于O原子，模型错误，C错误； D．34S原子核外有16个电子，得到两个电子形成34S2-，结构示意图为 ，D正确； 综上所述答案为D。 4．C 【详解】A．中子数为9的氮原子的质量数为9+7=16，符号为，A错误； B．NH3分子中N原子与每个H原子共用一对电子，电子式为，B错误； C．N2分子中两个N原子间形成3对共用电子对，结构式为，C正确； D．Cl-的核电荷数为17，核外有18个电子，Cl-的结构示意图为，D错误； 综上所述答案为C。 5．A 【详解】A．“日照香炉生紫烟”的意思是说因为瀑布飞泻，水气蒸腾而上在丽日照耀下仿佛有座顶天立地的香炉冉冉升起了团团紫烟，由此可见这个“烟”实际上是水产生的雾气水产生的雾气是由水蒸发产生的水蒸气遇冷液化而成的小液滴，是一种液化现象，没有新物质生成，属于物理变化，A符合题意； B．“爆竹声中一岁除” 的意思是说阵阵轰鸣的爆竹声中，旧的一年已经过去，爆竹燃烧有新物质生成，是化学变化，B不符合题意； C．烈火焚烧若等闲涉及到碳酸钙在高温下的分解，有新物质生成，是化学变化，C不符合题意； D．雷雨发庄稼是在放电条件下，空气中的O2和N2化合生成了NO，NO再与O2反应生成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3，最后HNO3与土壤中的物质反应生成了易被农作物吸收的硝酸盐，有新物质生成，是化学变化，D不符合题意； 故选A。 6．C 【详解】A．填充模型是用一定大小的球体来表示不同的原子的模型；乙烯的空间填充模型：  ，A正确； B．H2O2是共价化合物，电子式：    ，B正确； C．甲烷分子中C原子半径大于H原子，故CH4分子的球棍模型为  ，C错误； D．结构简式可以省略部分化学键直接用化学符号和阿拉伯数字表示分子式的组成；乙醇的结构简式：CH3CH2OH，D正确； 故选C。 7．B 【详解】A．羟基的电子式为，A错误； B．蔗糖是一种二糖，分子式C12H22O11，B正确； C．球棍模型中，用大小不同的小球和短棍分别表示原子、共价键，乙烯的球棍模型，C错误； D．乙醛的官能团为-CHO、乙醛的结构简式CH3CHO，D错误； 答案选B。 8．D 【详解】A．PH3中P还有孤对电子，PH3的电子式为，故A错误； B．中子数为16的P原子，其质量数为31，其符号为，故B错误； C．足量KOU反应生成KH2PO2，KH2PO2是盐，属于强电解质，但属于正盐，故C错误； D．根据前面分析1mol P4转移3mol电子，则0.1 mol P4参加反应，转移0.3 mol电子，故D正确。 综上所述，答案为D。 9．A 【详解】A．氯化钠是离子化合物，其电子式为，A正确； B．S2-的结构示意图应为，B错误； C．CO2分子的结构式应为，C错误； D．中子数为10的氧的核素应为，D错误； 故答案选A。 10．D 【详解】A．图示为甲烷的球棍模型，不是空间填充模型，A错误； B．乙烷的结构简式为CH3CH3，图示为乙烷的结构式，B错误； C．NH4Cl的电子式为：，C错误； D．次氯酸的电子式为：，结构式为：H-O-Cl，D正确； 答案选D。 11．A 【分析】N2和H2反应生成NH3，NH3发生催化氧化生成NO，NO和O2反应生成NO2，NO2和H2O反应生产HNO3，化学方程式为3NO2+H2O=HNO3+NO。 【详解】A．氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态，反应①是氮的固定，A正确； B．NH3中N为-3价，化合价升高，被氧化，B错误； C．N2在高温或放电的情况下可以被氧气氧化生成NO，C错误； D．反应④中NO2既是还原剂也是氧化剂，D错误； 故选A。 12．A 【详解】A．CO2为共价化合物，每个氧原子与碳原子之间共用两对电子，对应电子式为： ，A错误； B．Cl-原子核内含有17个质子，核外有18个电子，其的结构示意图： ，B正确； C．N2的结构式：N≡N，C正确； D．HCl为共价化合物，电子式为： ，用电子式表示HCl的形成过程： ，D正确； 答案为A。 13．C 【详解】A项、Na2O2为离子化合物，含有离子键和共价键，电子式为    ，故A错误； B项、氮气为双原子分子，含有氮氮三键，电子式为  ，故B错误； C项、质子数决定的元素种类，同种元素的原子可能含有不同的中子，则在氮原子的同位素中，质子数为7而中子数不一定为7，故C正确； D项、氯离子的核电荷数为17，核外电子总数为18，氯离子结构示意图为：  ，故D错误； 故选C。 【点睛】书写离子化合物的电子式时，阴阳离子需要标出所带电荷是易错点。 14．C 【详解】A．甲烷的分子式为CH4，分子中含有4个C-H键，球棍模型为，A正确； B．H2O为共价化合物，O原子与每个H原子各形成1对共用电子，电子式为，B正确； C．1H2和2H2是由不同的氢原子形成的氢气单质，不互为同位素，C不正确； D．HClO分子中，O原子分别与H、Cl原子各形成1对共用电子，结构式为H-O-Cl，D正确； 故选C。 15．C 【详解】A．中碳原子与周围两个氧原子各共用2对电子，电子式为： ，A错误； B．钙的原子序数为20，的结构示意图为： ，B错误； C．甲烷分子的空间构型为正四面体，其比例模型为： ，C正确； D．分子中，氢原子最外层1个电子，氧原子最外层6个电子，氯原子最外层7个电子，其结构式为：H-O-Cl，D错误； 答案选C。 16．C 【详解】A．钠与氧气点燃生成过氧化钠，所以Na2O2可以通过单质化合生成，故A不选； B．铁与氯气反应生成氯化铁，所以FeCl3可以通过单质化合生成，故B不选； C．氮气与氧气反应生成NO，所以NO2不可以通过单质化合生成，故C选； D．铁与硫单质化合生成FeS，所以FeS可以通过单质化合生成，故D不选。 故选：C。 17．B 【详解】A．为红棕色气体，A错误； B．中的N元素为0价，既能升高到+2价，也能降到-3价，故既具有氧化性，又具有还原性，B正确； C．雷雨天，放电条件下，空气中的和反应生成，C错误； D．不能稳定存在，易被氧化为，D错误； 答案选B。 18．C 【详解】A．氮气中存在氮氮三键，氮原子满足8电子稳定结构，氮气的电子式为，故A错误；B．二氧化碳中存在两对碳氧共用电子对，各原子均满足8电子稳定结构，二氧化碳的电子式为：， 故 B错误；C．氨气为共价化合物，分子中存在 3对共用电子对，氮原子最外层达到 8个电子，氢原子最外层达到2个电子，氨气分子的电子式为，故 C正确；D．氧化钾中，2个钾离子与 1个氧离子通过离子键形成离子化合物，电子式为： ，故 D错误；故选C。 【点睛】本题考查了电子式的书写，注意掌握电子式的概念及书写原则、明确离子化合物与共价化合物的电子式表示方法及区别是解题关键。本题的易错点为D，氧化钾的化学式为K2O。 19．D 【详解】A．二氧化碳的电子式为，，故A错误； B．氯气的电子式为，故B错误； C．氨气的电子式为，故C错误； D．氯化钠是离子化合物，电子式为，故D正确； 选D。 20．A 【详解】A．具有放射性，在考古学上常用来测定文物的历史年代，故A正确； B．反应中，S、N元素化合价都降低，则S和KNO3都作氧化剂，故B错误； C．该反应只有C元素化合价升高，还原剂只有C，故C错误； D．氮气中N原子达8电子稳定结构，电子式为，故D错误； 故选：A。 21．D 【详解】镓是ⅢA族元素，为金属元素，其最高正化合价为+3，而N处于VIA族，属于非金属元素，二者化合时表现-3价，结合化合物为电中性，故氮化镓的化学式是CaN，故答案为D。 22．C 【详解】A．中N原子为sp3杂化，无孤电子对，空间构型为正四面体形，选项A错误； B．P4和CH4都是正四面体型分子，甲烷中碳原子位于正四面体的体心，白磷中磷原子位于正四面体的四个顶点，甲烷中C-H之间的键角为109.5°，而白磷中的P- P键之间的夹角为60°，选项B错误； C．NH3分子中有一对未成键的孤电子对，未成键的电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力，所以它对成键电子的排斥作用较强，选项C正确； D．NO2、BF3为缺电子分子，NCl3分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构，选项D错误； 答案选C。 23．C 【详解】A．原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数的和，中子数为9的氮原子质量数是7+9=16，该原子可表示为：N，A正确； B．N原子最外层有5个电子，2个N原子形成3对共用电子对，使分子中各原子都达到最外层8个电子的稳定结构，故N2分子的电子式：，B正确； C．NH3分子中N原子与3个H原子形成3对共用电子对，但N原子上还有1对孤电子对，故NH3的结构为三角锥形，但图示为球棍模型，不是比例模型，C错误； D．Cl是17号元素，Cl原子获得1个电子被Cl-，使Cl-核外电子排布是2、8、8，故其结构示意图为：，D正确； 故合理选项是C。 24．B 【详解】A．氮原子最外层有5个电子，两个氮原子间共用三对电子，则氮气的电子式为，故A错误； B、S原子核外有16个电子，结构示意图为  ，故B正确； C．中子数是8的氮原子质量数为15，该核素表示为，故C错误； D．分子极易溶于水，故D错误； 选B。 25．D 【详解】A．量不足，转移的电子数为，故A错误； B．未指出溶液的体积，无法计算的物质的量，故B错误； C．与的反应为可逆反应，反应物不能完全转化成生成物，故C错误。 D．和，物质与氢原子的比值关系均为1:4，标准状况下，组成的混合气体的物质的量为1mol，含有的氢原子的数目为，故D正确。 答案为：D。 26．(1) (2) 【详解】（1）CO2为共价化合物，C与两个O之间分别共用2对电子，电子式为；HF为共价化合物，H与F之间共用1对电子，电子式为；KCl为离子化合物，K+与Cl-以离子键结合，电子式为；NaOH为离子化合物，Na+与OH-之间为离子键，O和H之间共用1对电子形成共价键，电子式为 ； （2）H2O为共价化合物，2个H原子与1个O原子各形成1对共用电子对，形成过程为； Na2O为离子化合物，2个Na原子各失去1个电子转移给O原子，形成过程为。Cl2为共价，2个Cl原子形成一对共用电子对，形成过程为 。答案为；； 。 27． Mg Fe Al Cu N Si 【详解】Mg、 Fe、 Al 、Cu与氧气反应得到的MgO、Fe2O3、Al2O3、CuO均不与水反应；氮气与氧气反应得到的NO属于不成盐氧化物，Si与氧气反应得到的SiO2不与水反应。 28． ② Cu + 2H2SO4（浓）CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O 形成酸雨 酸性 S8   3Mg+N2Mg3N2 【详解】分析：（1）原子利用率达到100%符合绿色化学；铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水； （2）根据二氧化硫的性质以及对环境的危害分析解答； （3）硫原子的质子数是16，据此书写结构示意图；根据硫原子的个数书写分子式； （4）氮气分子中含有三键；氮气与镁反应生成氮化镁。 详解：（1）铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，有污染性气体二氧化硫生成，原子利用率不是100%，因此符合“绿色化学”思想的是反应②。铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O。 （2）SO2被称为“空中死神”，其对环境的危害常表现为形成酸雨。二氧化硫是酸性氧化物，能与碱性氧化物氧化钙反应，因此工业上常用生石灰来处理煤炭中的SO2。 （3）硫原子的原子序数是16，原子结构示意图为；自然界中存在的某种单质以八个原子结合，其分子式为S8。 （4）氮元素是大气中含量最高的元素，其单质的电子式为。在点燃条件下，氮气可与金属镁反应生成氮化镁，该反应的方程式为3Mg+N2Mg3N2。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$