内容正文:
氮及其化合物——2025届高考化学一轮复习专题练
一、单选题
1.化学是一门基础自然科学,它是人类认识世界、改造世界的锐利武器。目前化学科学已经渗透到国民经济的一切技术领域,下列说法正确的是( )
A.布洛芬包装上印有的“OTC”是处方药的标志,不能自行购买和使用,必须凭医生处方购买并遵医嘱服用
B.小苏打受热易分解,因此可用作烘焙糕点的膨松剂和干粉灭火器的主要原料C.陶瓷是由石灰石和黏土经复杂的物理和化学变化制得的
D.豆科植物自身吸收空气中的氮气转化为氮肥实现自然固氮
2.所含有原子总数与1mol所含原子总数相同的是( )
A.1mol B.2mol C.1mol D.2mol
3.性质决定用途。下列物质的用途与性质不匹配的是( )
A.具有氧化性,常用作粮食的保护气
B.不支持燃烧,家庭常用泡沫灭火器灭火
C.液氨挥发时吸收大量热量,工业上用液氨作制冷剂
D.乙酸的酸性比碳酸的强,可用白醋清洗水壶里的水垢
4.下列装置和操作不能达到实验目的的是( )
A实验室制备
B除去中的
C验证二氧化氮溶于水
D实验室制备
A.A B.B C.C D.D
5.根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
将铁锈溶于浓盐酸,再滴入溶液
紫色褪去
铁锈中含有二价铁离子
B
向和KSCN的混合溶液中滴入酸化的溶液
溶液变红
被氧化为
C
向浓硝酸中加入红热的木炭
有红棕色气体生成
浓硝酸可与木炭发生反应
D
向某溶液中加入稀硫酸,将产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该溶液中可能含有
A.A B.B C.C D.D
6.如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
A.挤压装置①的胶头滴管使全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
7.下列有关物质的工业制备反应不正确的是( )
A.合成氨:
B.制HCl:
C.制粗硅:
D.冶炼铝:
8.含氮物质可发生如下反应:①
②
③
下列说法正确的是( )
A.常温下,NO与混合能立即看到红棕色气体,说明该反应已达平衡
B.反应②的
C.反应③消耗,理论上会生成标准状况下约
D.利用反应①、②、③可以同时处理含量较高的废气和含的废水
9.实验是学习化学的基础。下列实验方案正确且能达到实验目的的是( )
选项
A
B
目的
实验室制备并收集乙酸乙酯
除去甲烷中乙烯
实验
方案
选项
C
D
目的
模拟工业制氨气并检验产物
用排水法收集NO
实验
方案
A.AB.BB.B C.C D.D
10.利用下列装置进行实验,能达到相应实验目的的是( )
A.用于实验室制备氨气 B.用于灼烧碎海带
C.用于的干燥 D.用于乙醇氧化为乙醛
11.下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程图。
下列说法错误的是( )
A.合成塔中,温度越高,催化剂的活性越高
B.氧化炉中发生的反应为
C.A是空气,吸收塔中通入A是为了氧化
D.可以使用具有碱性的溶液吸收尾气
12.物质转化在工业生产中有重要作用。下列说法正确的是( )
A.工业合成氨:
B.工业生产硫酸:
C.工业生产硝酸:
D.工业冶炼粗硅:
13.向2L的和的混合稀溶液中逐渐加入铁粉,产生无色气体,该气体遇到空气变为红棕色,溶液中的物质的量和加入Fe粉的物质的量之间的关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.开始时加入铁粉反应的离子方程式为
B.加入4mol铁粉时,溶液中有2mol,3mol
C.加入5mol铁粉后的溶液中加入盐酸,会有气体产生
D.原溶液中和的物质的量分别为6mol和1mol
14.1.下列气体呈红棕色的是( )
A. B. C. D.
15.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
选项
现象或事实
解释
A
用氢氟酸刻蚀玻璃
二氧化硅是碱性氧化物
B
豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨
这是一个自然固氮的过程
C
过氧化钠可作呼吸面具中氧气来源
过氧化钠能氧化二氧化碳
D
用硅制光导纤维
硅是良好的半导体材料
A. A B. B C. C D. D
二、填空题
16.在下面氮化合物中,极易溶于水且水溶液能使酚酞变蓝的是______(填序号,下同);能与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是______;“雷雨发庄稼”的原理是空气中的氮气经多步反应生成硝酸盐,被植物吸收,促进生长,其中棕红色的中间产物是______。
A.氯化铵 B.二氧化氮 C.氨气
17.某小组设计实验探究氨催化氧化反应原理(忽略潮湿与的反应),装置如图所示。
实验中观察到D中产生“白烟”。
回答下列问题:
(1)装置A中试管应向下倾斜,其原因是____________________。
(2)装置E中倒置漏斗的作用是______________________________。
(3)装置B作用是__________,将铂铑合金粉末撒在玻璃丝上,其目的是____________________。
(4)写出装置A中反应的化学方程式:______________________________。
(5)“白烟”的成分是__________(填化学式)。
(6)实验测得装置C中主要反应的能量变化如图所示。该反应是__________(填放热或吸热)反应。
(7)已知:装置B中有参与反应,则生成气体的体积是__________mL(标准状况)。
18.氮的氧化物()是大气污染物之一,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。回答下列问题:
(1)工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。
①如果选择图中A作为氨气的发生装置,对应反应的化学方程式为:______。
②欲制取并收集一瓶干燥的氨气,选择图中合适的装置,其连接顺序:a→_d→c→_→_→d→c→i。(按气流方向,用小写字母表示),F中倒置漏斗的作用是______。
③若用通式表示氮氧化物,则______mol氨气(用含x表示)可将1mol的转化为。
(2)NO和可用NaOH溶液吸收,主要反应:,
①下列措施能提高尾气中NO和去除率的有______(填标号)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②将NO、通入石灰乳中可制备重要的工业原料。该工艺需控制NO和物质的量之比接近1:1,每生成,该反应转移的电子数为______(NA表示阿伏伽德罗常数)。若,则会导致______。
三、实验题
19.某学习小组同学利用如图装置研究氨气的性质。
请回答下列问题。
1.实验室用熟石灰与氯化铵制备氨气的化学方程式是________。
2.下列物质能用于干燥氨气的有________(填字母序号)。
a.NaCl固体 b.NaOH固体 c.碱石灰 d.浓H2SO4
3.B中观察到的现象是________,反应的化学方程式是________。
4.C中观察到的现象是________,反应的化学方程式是________。
参考答案
1.答案:B
解析:布洛芬包装上印有的“OTC”是非处方药的标志,可以自行购买和使用,A错误;小苏打受热易分解生成二氧化碳气体,因此可用作烘焙糕点的膨松剂和干粉灭火器的主要原料,B正确;陶瓷是由黏土经复杂的物理和化学变化制得的,C错误;豆科植物自身不能实现自然固氮,与豆科植物共生的根瘤菌才可以吸收空气中的氮气转化为氨肥实现自然固氮,D错误。
本题考查化学在生活中的应用等知识,难度不大,注意知识的积累。
2.答案:B
解析:2mol所含原子总数为4,B正确。
3.答案:A
解析:
4.答案:A
解析:A.收集氨气的试管口不能用橡胶塞塞紧,否则空气排不出,应用棉花团塞在试管口处,A错误;B.浓硫酸可以吸收三氧化硫而与二氧化硫不反应,故可以除去中的,B正确;C.二氧化氮溶于水,管内气体减少,活塞向里移动,C正确;D.实验室用二氧化锰与浓盐酸加热制取氧气,D正确;故选A。
5.答案:D
解析:
6.答案:B
解析:难溶于NaOH溶液,不能使烧瓶内外形成较大压强差,故不能引发喷泉。
7.答案:D
解析:A.工业上氮气和氢气高温、高压、催化剂条件下制备氨气,制备原理合理,故A正确;B.氢气在氯气中燃烧生成HCl,制备原理合理,故B正确;C.C在高温下还原二氧化硅生成Si,制备原理合理故C正确;D.为共价化合物,熔融状态下不导电,则电解法冶炼,故D错误;故选:D。
8.答案:C
解析:A.常温下,NO与混合能立即看到红棕色气体,说明该反应生成了二氧化氮气体,但是不确定是否平衡,故A错误;B.反应②为气体分子数减小的反应,为熵减反应,故B错误;C.由方程式可知,反应③消耗1mol,理论上会生成1mol氮气,在标准状况下约22.4L,故C正确;D.反应中涉及氢氧化钠和氯化铵两种物质,两者会反应生成氨气和氯化钠,故不能利用反应①、②、③可以同时处理含量较高的废气和含的废水,故D错误。故选C。
9.答案:C
解析:A.在实验室中用乙醇与乙酸在浓硫酸催化下加热制备乙酸乙酯,图中缺少浓硫酸催化剂,不能达到制取乙酸乙酯的目的,A错误;
B.乙烯具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化生成,从而引入新杂质,不能达到除杂的目的,B错误;
C.氮气和氢气催化生成氨气,氨气能使湿润的红色石荵试纸变蓝,该装置可用于模拟工业制氨气并能检验产物,C正确;
D.难溶于水,可用排水集气法收集,但集气瓶中应装满水,气体从短管通入,D错误;
故选C。
10.答案:D
解析:A.用于实验室制备氨气,试管口应略向下倾斜,故A错误;
B.灼烧碎海带应在坩埚中进行,故B错误;
C.干燥,应将气体通入洗气瓶中,此装置无法实现干燥,故C错误;
D.灼热的铜丝上下移动可以实现乙醇氧化为乙醛,故D正确;
故选D。
11.答案:A
解析:A.在适宜的温度下催化剂的活性最高,故A错误;
B.氧化炉中发生氨的催化氧化,反应方程式为,故B正确;
C.A是空气,吸收塔中通入A是为了氧化生成硝酸,故C正确;
D.氮氧化物易被碱性溶液吸收,可以使用具有碱性的溶液吸收尾气,故D正确;
选A。
12.答案:A
解析:
13.答案:C
解析:A.由实验现象和图像可知开始加入铁粉产生和,故开始时加入铁粉发生的离子方程式为,A正确;
B.加入4mol铁粉时,其中1mol铁粉消耗2mol,产生3mol,此时溶液中,,B正确;
C.加入铁粉3mol时,硝酸根离子恰好反应完全,加入5mol铁粉后的溶液中溶质的主要成分为硫酸亚铁,加入盐酸后不发生反应,不会放出气体,C错误;
D.加入3mol铁粉时发生的离子方程式,消耗3mol和12mol生成3mol,加入铁粉3mol至5mol时,发生的离子反应为,则2mol的铁消耗4mol,加入3mol铁粉时生成3mol,故原溶液中含1mol[即含1mol],5mol后加入铁粉不再产生,则原溶液中仅含12mol(即含6mol),故原溶液中和的物质的量分别为6mol和1mol,D正确;
故选C。
14.答案:C
解析:通常,为黄绿色气体,为红棕色气体,为无色气体;
故选C。
15.答案:B
解析:A.与HF发生反应:,不属于盐,即不属于碱性氧化物,故A错误,B.豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨,为生物固氮,属于自然固氮,故B正确;C、过氧化钠与发生,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,中元素的化合价没有发生变化,故C错误;D.晶体硅是良好的半导体材料,用于制作光导纤维的是二氧化硅,故D错误,故选B。
16.答案:C;A;B
解析:氨气极易溶于水且水溶液呈碱性,能使酚酞变蓝,故选C;氯化铵能与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体,故选A;“雷雨发庄稼”的原理是空气中的氮气经多步反应生成硝酸盐,被植物吸收,促进生长,其中棕红色的中间产物是二氧化氮,故选B。
17.答案:(1)防止产物中水倒流至试管底部,导致试管炸裂
(2)防倒吸
(3)干燥氨气并吸收、,生成;增大催化剂接触面,提高反应速率
(4)
(5)
(6)放热
(7)1120
解析:
18.答案:(1);f-e;防倒吸;
(2)BC;1;产品中含量升高
解析:(1)A作为氨气的发生装置,对应反应的化学方程式为:
;
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择图中的装置,A制取氨气,C干燥氨气,D向下排空法收集氨气,C干燥氨气,防止F中水蒸气进入收集装置,F吸收尾气,其连接顺序:d-c-f-e-d-c-i(按气流方向,用小写字母表示)。
③若用通式表示氧化物,电子守恒得到,,,转化为转移电子2xmol,消耗氨气的物质的量为;
(2)①A.加快通入尾气的速率,反应不充分,尾气的去除率降低,A不符合题意;
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,增加接触机会,使反应更充分,B符合题意;
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液,增大NaOH的浓度,提高气体的转化率,C
符合题意;
②若,则二氧化氮过量,二氧化氮可与石灰乳反应生成,则会导致产品中含量升高
19.答案:1.Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;
2.bc;
3.红色石蕊试纸变蓝;NH3+H2ONH3·H2O +OH-;
4.大量白烟;NH3+HCl=NH4Cl
解析:1.实验室用熟石灰与氯化铵制备氨气的化学方程式是Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O。故答案为:Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O。
2.a.NaCl固体没有干燥作用,故a错误;
b.NaOH固体具有吸水性,且不与氨气反应,故b正确;
c.碱石灰具有吸水性,且不与氨气反应,故c正确;
d.浓硫酸能和氨气反应,故d错误。故答案为:bc。
3.氨气溶于水能形成弱碱,能使红色的石蕊试纸变蓝;反应的化学反应方程式是NH3+H2ONH3·H2O+OH-。
故答案为:红色石蕊试纸变蓝;NH3+H2ONH3·H2O+OH-。
4.氨气能与氯化氢气体反应产生固体氯化铵,故有大量白烟产生;反应的化学反应方程式为NH3+HCl=NH4Cl。故答案为:大量白烟;NH3+HCl=NH4Cl。
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