7.1氮的固定 同步习题 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 同步习题 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．反应8NH3＋3Cl=6NHCl＋N2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．NH4Cl分子的电子式： C．Cl2分子的结构式：Cl—Cl D．Cl－的结构示意图： 2．下列属于氮的固定的是 A．植物从土壤中吸收氮肥 B．大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质 C．将空气中的氮气转变为含氮化合物 D．NO和反应生成 3．下列气体中，极易溶于水的是（    ） A．N2 B．SO2 C．NH3 D．NO2 4．下列转化关系中必须加入还原剂才能实现的是 A． B． C． D． 5．下列有关化学用语的表示正确的是 A．的电子式：   B．丙烯的结构简式为： C．硝基苯的结构简式：   D．乙醇的空间填充模型：   6．下列有关化学用语使用正确的是 A．的电子式： B．铁红的化学式为： C．的电子式： D．中子数为20的氯原子： 7．下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是（    ） A．CF2Cl2 B．PCl5 C．HCl D．BF3 8．下列化学用语表示正确的是 A．过氧化氢电子式： B．聚丙烯的链节： C．原子结构示意图： D．乙炔的最简式： 9．下列说法中正确的是 A．书写共价化合物的电子式只需把结构式中的一个单键改成一对电子即可 B．化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂、产物分子中的化学键形成 C．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物 D．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 10．下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是 A．氮元素均被氧化 B．氮在自然界中存在形式有游离态和化合态 C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环 11．氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型合成方法如下。下列说法错误的是    A．反应①属于人工固氮 B．反应③不属于氧化还原反应 C．该转化过程总反应为 D．反应⑤在无水环境中进行时有白烟产生 12．下列表示方法错误的是 A．CO2分子的结构式：O=C=O B．S2-的结构示意图： C．中子数为10的氧原子符号：O D．NaBr的电子式 13．下列化学用语描述正确的是 A．的电子式： B．的电子式： C．的分子结构模型为 D．用电子式表示的形成过程： 14．下列有关化学用语表示不正确的是 A．蔗糖的分子式：C12H22O11 B．HClO的结构式H-O-Cl C．氯化钠的电子式： D．二氧化碳分子的比例模型： 15．反应可用于海水提溴，下列叙述错误的是 A．的结构式为Br—Br B．属于共价化合物 C．中子数为10的氧原子： D．的电子式为H：O：H 16．下列选项所示的物质间转化都能实现的是 A． B． C． D． 17．下列不涉及氧化还原反应的是 A．灰肥相混损肥分——灰中含有碳酸钾，肥中含有铵盐 B．雷雨肥庄稼——自然固氮 C．补铁剂(有效成分为)与含维生素共服效果更佳 D．从沙滩到用户——由二氧化硅制晶体硅 18．一种新型合成氨的方法如图所示。下列说法正确的是 A．过程①属于“氮的固定”，N2发生了氧化反应 B．过程②的反应物Mg3N2中只含离子键 C．合成过程中所涉及反应均为氧化还原反应 D．总反应为2N2+6H2O=4NH3+O2 19．氮及其化合物的“价-类”二维图如下所示。 下列说法正确的是 A．X 可通过加热氯化铵固体制取 B．从物质类别角度分析，P 和 Z 都属于酸性氧化物 C．将X转化为 Q的过程，属于氮的固定 D．3.2g Cu与10 mol·L-1的Y溶液恰好反应，生成NO、NO2混合气体1.12 L(标准状况)，则 Y 溶液的体积为 15 mL 20．下列化学用语使用正确的是 A．中子数为8的碳原子： B．N2的电子式： C．过氧化氢的结构式：H-O-O-H D．纯碱的化学式：NaHCO3 21．如图所示，向试管内通入14mL后，最后试管中的液面仍处在原来的位置，则原试管中的体积为 A．4mL B．6mL C．8mL D．12mL 22．利用某分子筛作催化剂， NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示，下列说法正确的是（    ） A．反应过程中NO2、NH之间的反应是氧化还原反应 B．[(NH4)(HNO2)]+是反应过程中的催化剂 C．X是HNO2，是还原产物 D．上述历程的总反应为2NH3+NO+NO22N2+3H2O 23．下列有关物质结构的说法或表示错误的是 A．CH4分子呈正四面体形 B．78 g Na2O2晶体中阴阳离子总数为3 NA C．3.4 g氨气中含有N－H键的数目为0.3 NA D．二氧化碳的分子结构模型为 24．下列有关化学用语的表示中正确的是（    ） A．次氯酸的电子式： B．的结构示意图： C．用电子式表示的形成过程： D．核外有a个电子，核内有b个中子，M原子符号： 25．甲、乙、丙、丁、戊五种物质是中学化学常见的物质，其中甲、乙均为单质，它们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去)。下列说法正确的是 A．若甲可以与NaOH溶液反应放出H2，则丙一定是两性氧化物 B．若甲为短周期中最活泼的金属，且戊为碱，则丙生成戊一定是氧化还原反应 C．若丙、丁混合产生大量白烟，则乙一定会使高锰酸钾溶液褪色 D．若甲、丙、戊都含有同一种元素，则三种物质中，该元素的化合价由低到高的顺序可能为甲<丙<戊 二、填空题 26．过程②中能通过 的作用将空气中的氮气固定下来，写出③中固氮反应的化学方程式： ，该反应中氮气显 性。    27．用电子式表示下列物质的形成过程。 （1）N2： ； （2）MgCl2： 。 28．填空: I.写出下列化合物的电子式： (1)①CO2 ；②H2O ；③HClO ；④NaOH ；⑤Na2O2 ；⑥NH4Cl ；⑦CCl4 。 Ⅱ.有下列物质：①O2、②CO2、③NH3、④Na2O、⑤Na2O2、⑥NaOH、⑦CaBr2、⑧H2O2、⑨NH4Cl、⑩HBr。请回答下列问题： (1)只含极性键的是 (填序号，下同)；(2)只含非极性键的是 ； (3)含有极性键和非极性键的是 ；(4)含有极性键的离子化合物是 ； (5)含有非极性键的离子化合物是 。 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．C 【详解】A．元素符号左上角为质量数，质量数=质子数+中子数=7+9=16，应是N，故A错误； B．氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的，电子式：，故B错误； C．Cl2分子中氯原子间只存在一对共用电子对，其结构式为Cl－Cl，故C正确； D．Cl－是Cl得到1个电子，Cl－最外层有8个电子，Cl－结构示意图为，故D错误； 故选C。 2．C 【详解】A．氮的固定是指由游离态的氮元素转化为氮的化合物，植物从土壤中吸收的氮元素，是含氮化合物，不属于氮的固定，A错误； B．含氮的化合物转变为植物蛋白质是含氮化合物之间的相互转化，不属于单的固定，B错误； C．空气中的氮气转变为含氮化合物，是从单质到化合物，属于单的固定，C正确； D．NO和反应生成是含氮化合物之间的转化，不是氮的固定，D错误； 故选C。 3．C 【详解】A. N2难溶于水；     B. SO2易溶于水，在通常情况下1体积水大约可以溶解40体积的二氧化硫；     C. NH3极易溶于水，在通常情况下1体积水大约可以溶解700体积的氨气；     D. NO2可溶于水，并与水反应生成硝酸和一氧化氮，在浓硝酸中可以溶解少量二氧化氮，故浓硝酸见光分解后显黄色。 综上所述，NH3极易溶于水，故选C。 4．D 【详解】A．可以通过自身分解实现，不需要加入额外还原剂，A错误； B．，碳元素化合价升高，需要加入氧化剂，B错误； C．，铜元素化合价不变，不需要加入还原剂，C错误； D．，氮元素化合价降低，需要加入还原剂才能实现，D正确； 故选D。 5．D 【详解】A．氯原子周围最外层达8电子结构没有标出，正确为  ，A错误； B．丙烯的官能团是碳碳双键没有标出，正确为CH3CH=CH2，B错误； C．硝基苯中氮原子与苯环连接，正确为  ，C错误； D．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，空间填充模型为：  ，D正确； 故答案为：D。 6．A 【详解】A．属于共价分子，氮原子间形成三条共价键，电子式为，A项正确； B．铁红是氧化铁，其化学式为Fe2O3，B项错误； C．是共价化合物，其电子式为，C项错误； D．氯原子的质子数为17，中子数为20的氯原子其质量数为17+20=37，表示为，D项错误； 答案选A。 7．A 【详解】分子中原子的化合价的绝对值和该原子的最外层电子数之和等于8，就满足最外层为8电子结构： A、CF2Cl2的F和Cl的化合价分别是-1价，C的化合价为+4价，所有原子均满足最外层为8电子结构，A正确； B、PCl5中P和Cl的化合价分别是＋5价和－1价，则P原子不能满足最外层为8电子结构，Cl原子满足，B不正确； C、HCl中H和Cl的化合价分别是＋1价和－1价，则H原子不能满足最外层为8电子结构，Cl原子满足，C不正确； D、BF3中B和F的化合价分别是＋3价和－1价，则B原子不能满足最外层为8电子结构，F原子满足，D不正确； 答案：A。 【点睛】氢原子核外只有一个电子层，最多填2个电子，不满足最外层为8电子的结构，所以有氢原子的选项可先排除。 8．C 【详解】A．过氧化氢为共价化合物，电子式为，故A错误； B．聚丙烯的链节为，故B错误； C．的核电荷数等于核外电子数等于6，故原子结构示意图：，故C正确； D．乙炔的分子式为C2H2，最简式为CH，故D错误； 故选C。 9．B 【详解】A．共价化合物结构式是用短线代替共用电子对，而未成键的电子不需要表示，但在写电子式时，每个原子的最外层电子数均需要表示，故A错误； B．化学反应发生的本质是反应物中旧化学键的断裂，和生成物中新化学键的生成的过程，故B正确； C．HCl溶于水能够导电，但HCl是共价化合物，故C错误； D．NH3的稳定性很强，是因为N的非金属性很强，形成的N-H键牢固，与氢键无关，故D错误。 故选：B。 10．A 【详解】A. 在雷电作用下与反应生成NO，氮元素化合价升高被氧化，工业合成氨属于人工固氮，合成氨过程中氮元素化合价降低被还原，A项错误； B. 氮在自然界中存在形式有游离态和化合态，B项正确； C. 由图可看出含氮无机物和含氮有机物可以相互转化，C项正确； D. 制造蛋白质的过程中就有碳、氢、氧元素的参与，D项正确； 答案选A。 11．B 【详解】A．反应①是游离态氮转化为化合态氮，属于人工固氮，A正确； B．反应③是由生成和的反应，Mg和Cl化合价都发生变化，所以反应③是氧化还原反应，B错误； C．分析总的转化过程可看出总反应为与的反应，产物是和，C正确； D．与反应会有大量白烟产生，D正确； 故选B。 12．D 【详解】A．CO2分子为直线型结构，分子中存在两个碳氧双键，二氧化碳的结构式为：O=C= O，A正确； B．S2-的核电荷数为16，核外电子总数为18，硫离子结构示意图为，B正确； C．中子数为10的氧原子的质量数为18，该氧原子可以表示为，C正确； D．溴化钠为离子化合物，钠离子直接用离子符号表示，溴离子需要标出最外层电子及所带电荷，溴化钠的电子式为，D错误； 故选D。 13．D 【详解】A．是离子化合物，其电子式为，A错误； B．是共价化合物，其电子式为，B错误； C．二氧化碳中碳原子半径大于氧原子半径，C错误； D．硫化钾形成过程中钾失去电子，硫得到电子，D正确； 故选D。 14．D 【详解】A．蔗糖为二糖，分子式：C12H22O11，A表述正确； B．HClO中O原子含有2条共价键，连接H、Cl原子，结构式为H-O-Cl，B表述正确； C．氯化钠为离子化合物，由钠离子和氯离子构成，电子式：，C表述正确； D．二氧化碳分子中碳原子半径大于氧原子半径，则其比例模型原子半径与事实不符，D表示错误； 答案为D。 15．D 【详解】A．溴为双原子分子，共用一对电子对，结构式为Br—Br，故A正确； B．硫酸是由非金属元素形成的共价化合物，故B正确； C．中子数为10的氧原子的质子数为8、质量数为10+8=18，原子符号为，故C正确； D．水为共价化合物，电子式为，故D错误； 故选D。 16．D 【详解】A．在点燃条件下氮气和氧气不反应，A错误； B．点燃条件下，铁和氯气反应生成三价铁，B错误； C．单质硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，C错误； D．根据侯氏制碱法，向饱和氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳可以得到碳酸氢钠，D正确； 故选D。 17．A 【详解】A．碳酸钾与铵盐发生相互促进的水解反应，反应过程中不存在化合价变化，不涉及氧化还原反应，A项正确； B．放电过程中氮气与氧气反应生成一氧化氮，氮、氧元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B项错误； C．维生素具有还原性，能防止补铁剂被氧化，属于氧化还原反应，C项错误； D．由二氧化硅制晶体硅，硅的化合价降低，涉及氧化还原反应，D项错误； 故答案为A。 18．B 【详解】A．N2和Mg发生化合反应生成氮的化合物Mg3N2，属于氮的固定，氮元素价态降低，N2发生了还原反应，A错误； B． Mg3N2是是离子化合物，只含离子键，B正确； C．反应②③没有涉及到化合价升降，不是氧化还原反应，C错误； D．根据图可知总反应为，D错误； 故本题选B。 19．D 【详解】X是-3价N的氢化物，X是NH3；Q、Z、P分别是N元素的+2、+4、+5价的氧化物，Q是NO、Z是NO2、P是N2O5；Y是N元素+5价含氧酸，Y是HNO3。 A．X是NH3，可提高加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取NH3，A错误； B．P是N2O5，Z是NO2或N2O4，而NO2、N2O4不是酸性氧化物，B错误； C．X是NH3、Q是NO，氨气转化为NO不属于氮的固定，C错误； D．Y是HNO3，3.2 g Cu为0.05 mol，生成NO、NO2混合气体1.12L(标准状况)，则气体总物质的量为0.05mol，根据铜元素守恒，反应生成0.05 molCu(NO3)2，据N原子守恒可知原硝酸中n(HNO3)=0.05mol×2+0.05mol=0.15mol，所以硝酸溶液的体积为0.15mol (10mol·L-1)=0.015L=15mL，D正确； 选D。 20．C 【详解】A． 原子符号左上角的数字为质量数，则中子数为8的碳原子：，故A错误； B． N2分子中氮原子之间形成3对共用电子对，每个氮原子还有1对电子未共用，则电子式为，故B错误； C． 过氧化氢为共价化合物，其结构式为H-O-O-H，故C正确；     D． 纯碱的化学式为Na2CO3，故D错误； 故选C。 21．C 【详解】据题意可推知反应后试管内气体为O2，且其体积与原NO体积相同。因发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，设原试管中NO为xmL，则反应后试管中剩余O2也有xmL，根据反应方程式有4:3=x:(14－x)，解得x=8。 故选：C。 22．D 【分析】 NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质分别为N2和H2O，据此分析。 【详解】 A．反应过程中NO2、NH之间的反应生成[(NH4)2(NO2)]2+，无元素化合价发生变化，不是氧化还原反应，故A错误； B．由反应历程可知，[(NH4)(HNO2)]+是该反应的中间产物，不是催化剂，故B错误； C．图示反应可以生成X的反应为[(NH4)2(NO2)]2++NO=[(NH4)(HNO2)]++X+H+，由原子守恒判断X为N2和H2O，故C错误； D．由反应历程图可知，氨气、二氧化氮和一氧化氮是反应物，氮气与水是生成物，所以总反应为：2NH3+NO+NO22N2+3H2O，故D正确； 答案选D。 23．C 【详解】A.CH4分子构型为正四面体形，A选项正确； B.过氧化钠是由Na+和构成，78g Na2O2晶体中所含离子总数为：×3×NAmol-1=3NA，B选项正确； C.一分子NH3含3个N-H键，3.4 g氨气中含有N－H键的数目为：×3×NAmol-1=0.6NA ，C选项错误； D.二氧化碳为直线型分子，中心原子C分别和两个O共用两对电子，形成两个碳氧双键，且原子半径C比O的大，D选项正确； 答案选C。 24．D 【详解】A．的电子式为，故A项化学用语的表示错误； B．核外有10个电子，离子结构示意图为，故B项化学用语的表示错误； C．用电子式表示的形成过程为，故C项化学用语的表示错误； D．核外有a个电子，则M原子核外有个电子，M的质子数为，质量数为，则M的原子符号为，故D项化学用语的表示正确； 综上所述，化学用语的表示中正确的是D项，故答案为：D。 25．D 【详解】A．甲为单质，若甲可以与溶液反应放出H2，则甲为Al或Si，所以丙可能是氧化铝，也可能是二氧化硅，不一定是两性氧化物，A错误； B．若甲为短周期中最活泼的金属，且戊为碱，则甲为Na，乙为氧气，所以丙可以为氧化钠或过氧化钠，当丙为氧化钠时，丙生成戊不是氧化还原反应，B错误； C．丙、丁混合产生白烟，则丙、丁可为和NH3或HNO3和NH3等，甲、乙均为单质，则乙可能是氯气、氢气或氮气，都不能使高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．若甲、丙、戊含有同一种元素，例如当甲为S、乙为氧气、丙为二氧化硫、丁为等具有强氧化性的物质、戊为硫酸时，则含S元素的物质中S的化合价由低到高的顺序为甲＜丙＜戊，D正确； 故选D。 26． 豆科植物根瘤菌 N2+O22NO 还原 【详解】根据图示，过程②中能通过豆科植物根瘤菌的作用将空气中的氮气固定下来；③是氮气和氧气在放电条件下生成NO，反应的化学方程式为N2+O22NO，氮气中N元素化合价升高，氮气显还原性。 27． + 【详解】（1）N2是含有非极性键的单质，其形成过程可表示为 +→； （2）MgCl2含有离子键，其形成过程可表示为。 【点睛】用电子式表示物质的形成过程时，首先要判断构成物质的化学键类型，即是离子键还是共价键；其次必须用“→”来连接左右两侧，而不是用“＝”连接；再次箭头的左侧是构成物质元素原子的电子式，而右侧是具体物质的电子式；最后箭头的两侧也必须满足各种守恒关系。由于离子键的形成过程有电子的得失，因而箭头左侧需要用弯箭头表示电子的得失。共价化合物或非金属单质的形成过程中因为没有电子得失，所以不要再画弯箭头。 28． ②③⑩ ① ⑧ ⑥⑨ ⑤ 【详解】I.(1)①CO2分子中，C与2个O原子各形成2个共用电子对，电子式为：； ②H2O分子中，O与2个H原子各形成1个共用电子对，电子式为：； ③HClO分子中，O与H、Cl原子各形成1个共用电子对，电子式为：； ④在NaOH中，钠离子和氢氧根离子以离子键相结合，O与H原子之间以共价键相结合，电子式为：； ⑤在Na2O2中，钠离子与过氧根离子以离子键相结合，O与O原子之间以共价键相结合，电子式为：； ⑥在NH4Cl中，铵根离子与氯离子之间以离子键相结合，N与H原子之间以共价键相结合，电子式为：； ⑦在CCl4分子中，C与4个Cl原子各形成1个共用电子对，电子式为：； Ⅱ. (1)不同元素的原子之间以共用电子对相结合而形成的化学键是极性共价键，只含极性键的是：CO2、NH3、HBr，故答案为：②③⑩； (2)同种元素的原子之间以共用电子对相结合而形成的化学键是非极性共价键，只含非极性键的是：O2，答案为：①； (3)含有极性键和非极性键的是：H2O2，答案为：⑧； (4)含有极性键的离子化合物是：NaOH、NH4Cl，答案为：⑥⑨； (5)含有非极性键的离子化合物是：Na2O2，答案为：⑤。 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 $$