课时微练18 氮及其氧化物和氢化物 铵盐(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中化学高考一轮总复习

高考复习顶层设计·化学 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意 1.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列关于含氮化合物的物质性质实验对应的反应方程式书写不正确的是(　　) A.将过量氨气通入氯化铝溶液中:Al3++4NH3·H2O===[Al(OH)4]-+ 4N B.用浓氨水检验氯气管道是否泄漏:8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2 C.温度升高气体颜色加深:N2O4(g) 2NO2(g)　ΔH>0 D.NaNO2溶液显碱性:N+H2O HNO2+OH- 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　将过量氨气通入氯化铝溶液中,反应生成氢氧化铝和氯化铵,离子方程式为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3N,A项不正确;用浓氨水检验氯气管道是否泄漏,反应生成氯化铵和氮气,化学方程式为8NH3+3Cl2 ===6NH4Cl+N2,B项正确;温度升高气体颜色加深,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应N2O4(g) 2NO2(g)　ΔH>0,C项正确;NaNO2为强碱弱酸盐,水解后溶液显碱性:N+H2O HNO2+OH-,D项正确。 答案　A 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.某实验小组按如下步骤进行实验: 步骤1:如图所示,在一支50 mL的注射器中充入20 mL NO,然后吸入5 mL水(足量),用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器,无明显现象。 步骤2:打开弹簧夹,快速吸入少量空气后夹上弹簧夹,气体变成红棕色。 步骤3:振荡注射器,气体又变为无色,溶液也为无色。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 下列说法不正确的是(　　) A.步骤1说明NO难溶于水 B.步骤2中红棕色气体是NO2 C.步骤3中发生反应的氧化剂和还原剂的质量之比为2∶1 D.重复步骤2、步骤3多次,可使NO充分转化 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　步骤1中,振荡注射器,无明显现象,说明NO难溶于水,A项正确;步骤2中,吸入空气后,气体变为红棕色,原因是发生反应2NO+O2===2NO2,B项正确;步骤3中,气体由红棕色变为无色,溶液也为无色,说明NO2与水发生反应3NO2+H2O 2HNO3+NO,该反应中NO2既作氧化剂又作还原剂,每有3 mol NO2参与反应,有1 mol NO2作氧化剂,转化为NO,有2 mol NO2作还原剂,转化为HNO3,则氧化剂和还原剂的质量之比为是1∶2,C项错误;由4NO+3O2+2H2O===4HNO3可知,重复步骤2、步骤3多次,可使NO充分转化,D项正确。 答案　C 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.下列有关氨和铵盐的叙述正确的是(　　) A.NH3极易溶于水,吸收NH3时要防止倒吸 B.NH4Cl中含有少量的I2可通过加热的方法除去 C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生 D.某气体通入紫色石蕊溶液后溶液变红,据此可推断该气体为NH3 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　氨气溶于水,造成装置内部压强降低,产生倒吸,故在导管末端常接一个倒置漏斗,防止倒吸,A项正确;加热氯化铵会分解为NH3和HCl,遇冷又生成NH4Cl,所以不能用加热的方法除去NH4Cl中的I2,B项错误;将蘸有浓氨水和挥发性酸(如盐酸和硝酸)的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,而硫酸不是挥发性的酸,C项错误;氨通入紫色石蕊溶液后溶液应变蓝而不是变红,D项错误。 答案　A 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 4.将充有n mL NO和m mL NO2气体的试管倒立于盛水的水槽中,然后通入n mL O2。m>n,则充分反应后,试管中气体在同温同压下的体积为 (　　) A. mL B. mL C. mL D. mL 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　可认为首先发生反应4NO+3O2+2H2O===4HNO3,反应后剩余 mL O2,然后发生反应4NO2+O2+2H2O===4HNO3, mL O2消耗NO2 n mL,则NO2过量(m-n)mL,剩余NO2再与水反应,最后剩余NO的体积为过量NO2的三分之一,即 mL。 答案　A 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 5.下列氮及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是(　　) A.N2性质稳定,可用作保护气 B.NH3易液化,可用作制冷剂 C.KNO3具有氧化性,可用于制黑火药 D.NH4Cl受热易分解,可用于制造化肥 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　N2化学性质比较稳定,可用作保护气,A项正确;NH3易液化,液氨汽化吸收大量的热,可作制冷剂,B项正确;黑火药发生爆炸的反应为S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑,N元素化合价降低,被还原,KNO3作氧化剂,即KNO3具有氧化性,C项正确;氮元素是农作物生长必需的元素,铵根离子容易被植物吸收,因此NH4Cl可用于制造化肥,D项错误。 答案　D 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 6.实验室制取NH3时,下列装置能达到相应实验目的的是(　　) A.生成NH3 B.干燥NH3 C.收集NH3 D.吸收NH3尾气 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物的方法制取少量NH3,制取装置中试管口应该略向下倾斜,防止水倒流引起试管炸裂,A项错误;氨气是碱性气体,可以用碱石灰干燥,B项正确;NH3的密度比空气小,应该用向下排空气法收集,即短口进长口出,C项错误;NH3极易溶于水,装置图中导管不能直接插入水中,否则会引起倒吸,D项错误。 答案　B 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 7.氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径,某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质,设计了如图所示装置。下列说法错误的是(　　) 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.甲装置中的固体可以是NaOH或CaO B.乙装置中的干燥剂不能是无水氯化钙 C.丙中发生的反应是4NH3+5O2 4NO+6H2O D.若戊中观察到紫色溶液变红,则说明已制得HNO3 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　甲装置需要提供氨气和氧气,如果甲装置中的固体是NaOH或CaO,只能提供氨气,不能提供氧气,X应为过氧化钠等,A项错误;无水氯化钙能与氨气反应形成配合物,不能用来干燥氨气,B项正确;戊中观察到紫色溶液变红,说明生成了酸性物质,可以说明一氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸,D项正确。 答案　A 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 8.某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO,实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前,向装置中通入一段时间的N2,排尽装置内的空气。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 已知:在溶液中发生反应FeSO4+NO [Fe(NO)]SO4(棕色),该反应可用于检验NO。 下列说法中不正确的是(　　) A.装置B、E中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液 B.若观察到装置D中黑色粉末变为红色,则NO与Cu发生了反应 C.实验结束后,先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞 D.装置F收集的气体中一定含NO 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　装置B盛有水,用于吸收挥发出的HNO3;装置E中盛有FeSO4溶液,用于检验NO,A项正确。装置D中红色粉末变为黑色,说明Cu生成了CuO,则NO与Cu发生了反应,B项错误。实验结束时,为防止倒吸,要先熄灭酒精灯,待装置冷却后再关闭分液漏斗的活塞,C项正确。由于FeSO4与NO的反应是可逆反应,NO不能被装置E中的FeSO4溶液完全吸收,且NO与水不反应,故装置F收集的气体中一定含有NO,D项正确。 答案　B 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 二、非选择题 9.NH3及其盐都是重要的化工原料。 (1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理的装置依次为__________(填选项字母)。 ACG 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (2)按如图装置进行NH3的性质实验探究。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 ①先打开旋塞1,B瓶中的现象是_____________, 原因是_______________________________________________________ _______________________,稳定后,关闭旋塞1。 ②再打开旋塞2,B瓶中的现象是 ______________________________________________________。 有白烟生成 A瓶中的氯化氢扩散到B瓶中,与B瓶中的氨气反应生成氯化铵,能看到白烟 石蕊水溶液进入B瓶中,溶液的颜色变红 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)制备氨气时,加热固体的试管口应略向下倾斜,所以制备装置应选取装置A;氨气的密度比空气的小,因此应用向下排空气法收集,所以收集装置应选取装置C;氨气极易溶于水,应防止发生倒吸,因此尾气处理装置应选取装置G。(2)①A瓶的压强大于B瓶的,因此A瓶中的氯化氢进入B瓶中与氨气反应生成氯化铵,可以看到B瓶中有白烟生成。②由于氯化氢和氨气反应导致B瓶中的压强降低,且B瓶中的氯化氢相对过量,因此打开旋塞2时,石蕊水溶液会被倒吸入B瓶中,遇氯化氢溶液变为红色。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 10.已知氨可以与灼热的氧化铜反应生成氮气和金属铜,用如图装置可以实现该反应。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 回答下列问题: (1)A中反应的化学方程式为___________________________________。 (2)装置B的作用是_____________________,碱石灰__________(填“可以”或“不可以”)用无水CaCl2替代,请说出原因: ____________________________。 (3)C中反应的化学方程式为________________________________, 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O 作为干燥剂去除水蒸气 不可以 易与氨气结合生成配合物 3CuO+2NH3 3Cu+N2↑+3H2O 3∶2 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (4)若将图1甲区域中的装置换成图2装置。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 ①实验进行一段时间后,装置D 中的现象为__________________。 ②装置E中的浓硫酸的作用是_______________________, _________________________________________________。 无水硫酸铜变蓝 吸收氨气防止污染空气 吸收空气中的水蒸气防止其进入装置D产生干扰 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)装置A制备氨气,A中反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)生成的氨气中含有水蒸气,所以装置B的作用是作为干燥剂去除水蒸气,由于CaCl2易与氨气结合生成配合物,所以碱石灰不可以用无水CaCl2替代。(3)C中氨气还原氧化铜生成氮气、铜和水,反应的化学方程式为3CuO+2NH3 3Cu+N2↑+3H2O,该反应中氧化剂是氧化铜,还原剂是氨气,二者的物质的量之比为3∶2。(4)①无水硫酸铜遇水变为蓝色,所以实验进行一段时间后,装置D中的现象为无 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 水硫酸铜变蓝。②反应中氨气有剩余,且空气中含有水蒸气,所以装置E中浓硫酸的作用是吸收氨气防止污染空气,同时吸收空气中的水蒸气防止其进入装置D产生干扰。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 11.党的二十大报告指出:推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。控制和治理NOx、SO2、CO2是解决光化学烟雾、减少酸雨和温室效应的有效途径,对构建生态文明有着极为重要的意义。回答下列问题: (1)利用SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。 ①SCR(选择催化还原NOx)工作原理: 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 尿素水溶液热分解为NH3和CO2的化学方程式为 _______________________________,SCR催化反应器中NH3还原NO2的化学方程式为_____________________________。 CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3 8NH3+6NO2 7N2+12H2O 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 ②NSR(NOx储存还原)工作原理: 在储存过程中,NO发生反应的总化学方程式为 _________________________________________________。 2BaO+4NO+3O2 2Ba(NO3)2 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (2)双碱法除去SO2的工作原理: NaOH溶液 Na2SO3溶液 过程①的离子方程式为_________________________;CaO在水中存在如下转化CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),从平衡移动的角度,简述过程②NaOH再生的原理: ________________________________________________。 2OH-+SO2===S+H2O S与Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡正向移动,有NaOH生成 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)①根据原子守恒可知尿素水溶液热分解为NH3和CO2的化学方程式为CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3;SCR催化反应器中NH3还原NO2生成氮气和水的化学方程式为8NH3+6NO2 7N2+12H2O。②根据题图可知在储存过程中,NO在催化剂的作用下转化为硝酸钡,因此发生反应的总化学方程式为2BaO+4NO+3O2 2Ba(NO3)2。(2)过程①是氢氧化钠溶液吸收SO2转化为亚硫酸钠,反应的离子方程式为2OH-+SO2===S+H2O;由于溶液中的S与Ca2+结合生成CaSO3沉淀,使平衡正向移动,因此有NaOH生成。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 12.利用硝酸厂尾气中较高浓度NOx气体(含NO、NO2)制备NaNO2、NaNO3,流程如图: 已知:2NaOH+NO+NO2 ===2NaNO2+H2O。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)写出Na2CO3溶液和NO、NO2反应的化学方程式: _____________________________________。 (2)下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有______(填选项字母)。 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Na2CO3溶液 Na2CO3+NO+NO2===2NaNO2+CO2 BC 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外,还有少量__________和__________(填化学式)。 (4)中和液进行蒸发Ⅰ操作时,应控制水的蒸发量,避免浓度过大,目的是__________________________________; 蒸发Ⅰ产生的蒸气中含有少量的NaNO2等有毒物质,不能直接排放,将其冷凝后用于流程中的__________(填操作名称)最合理。 NaHCO3　 NaNO3 防止NaNO3析出而降低NaNO2的纯度　 溶碱 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (5)母液Ⅱ需回收利用,下列处理方法合理的是_________。 a.转入中和液 b.转入结晶Ⅰ操作 c.转入转化液 d.转入结晶Ⅱ操作 (6)NaNO2能与N2H4反应生成NaN3,该反应中NaNO2__________(填“被氧 化”或“被还原”),N2H4的电子式是__________,NaN3中含有的化学键类型是_________________________。 c 被还原 离子键和(非极性)共价键 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)碳酸钠溶液显碱性,结合已知可得,Na2CO3溶液和NO、NO2反应生成NaNO2,根据原子守恒,还会有CO2生成。(2)加快通入尾气的速率,如果速率过快,可能会导致吸收不完全,反而降低去除率,A项不符合题意;采用气、液逆流的方式吸收尾气,可以增加尾气与吸收剂的接触面积,从而提高去除率,B项符合题意;吸收尾气过程中定期补加适量Na2CO3溶液可以保证吸收剂的浓度,从而增加去除率,C项符合题意。(3)由制备流 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 程可知,碳酸钠溶解后,碱吸收过程可能发生Na2CO3+NO+ NO2=== 2NaNO2+CO2、3NO2+H2O===2HNO3+NO、Na2CO3+2HNO3=== 2NaNO3+H2O+CO2↑、Na2CO3+HNO3===NaNO3+NaHCO3等反应,所以中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外,还有少量NaHCO3和NaNO3。(4)中和液进行蒸发Ⅰ操作时,若水的蒸发量过大,则溶液浓度过大,可能有NaNO3析出,从而降低NaNO2的纯度;蒸发Ⅰ产生的蒸气中含有少量的NaNO2等有毒物质,不能直接排放,应循环利用,提高利用率,所以将其冷凝后用于流程中的“溶碱”最合理。(5)母液Ⅱ中的溶质主要是NaNO3, 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 将其转入转化液之后再进行蒸发结晶等操作,可以提高利用率,选c。(6)NaNO2中N元素化合价为+3价,N2H4中N元素化合价为-2价,所以NaNO2与N2H4发生氧化还原反应生成NaN3,该反应中NaNO2被还原;N2H4为共价化合物,N元素化合价为-2价,H元素化合价为+1价,两个N原子间形成一个共用电子对,每个N原子分别与2个H原子形成共用电子对,故电子式为 ;NaN3中含有活泼金属,故为离子化合物,Na+与之间形成离子键,内的N原子间形成(非极性)共价键。 课时微练(十八)　氮及其氧化物和氢化物　铵盐 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$