第五章 第二节 氮及其化合物测试-2024-2025学年高一化学暑假培优作业（人教版2019必修第二册）

第二节 氮及其化合物测试 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 1、 选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．（高一下·北京延庆·期末）自然界的氮循环如图所示。下列说法中，不正确的是 A．植物的根瘤菌可起固氮作用 B．雷电作用下实现了人工固氮 C．在氮循环过程中涉及了多个氧化还原反应 D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化 【答案】B 【详解】A．结合图可知：植物的根瘤菌可起固氮作用，A正确； B．雷电作用下实现了自然固氮，B错误； C．雷电作用涉及氮气和氧气反应生成NO，人工固氮涉及氮气和氢气反应生成氨气，氨或铵盐转化为亚硝酸盐，亚硝酸盐转化为硝酸盐，硝酸盐被细菌分解等都涉及氧化还原反应，C正确； D．由氮循环的示意图可知，通过生物体可以将铵盐和蛋白质相互转化，实现了含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化，D正确。 答案选B。 2．（23-24高一下·辽宁·期中）如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的 B．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化 C．所有的H盐受热分解都能产生A D．A→C的反应是工业制硝酸的基础反应 【答案】C 【分析】由题干图示信息可知，A是N的-3价氢化物，A是NH3；B是N2；C是N的+2价氧化物，C是NO；C是N的+4价氧化物，C是NO2；E是N的+5价含氧酸，E是HNO3；F硝酸盐，G是一水合氨；H是铵盐。 【详解】A．图中所标转化关系中，NH3→N2、NH3→NO、N2→NO、NO→NO2、NO2→HNO3的氮元素化合价均发生变化，是通过氧化还原反应实现的，A正确； B．空气中氮气和氧气在闪电下反应生成NO，NO被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，雷雨天可实现N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐的转化，B正确； C．不是所有的H盐即铵盐受热分解都能产生A即NH3， 如NH4NO3受热分解生成N2、HNO3和H2O，C错误； D．A→C是NH3发生催化氧化反应生成NO的过程，是工业制硝酸的基础反应，D正确； 故答案为：C。 3．（23-24高一下·新疆克孜勒苏·期末）下列关于氮及其化合物的说法正确的是 A．氨的水溶液俗称氨水，显弱碱性，能使酚酞溶液变红色 B．NO、均为大气污染气体，在大气中可稳定存在 C．易溶于水，所以液氨常用作制冷剂 D．常温下，浓硝酸与铁反应可产生红棕色气体 【答案】A 【详解】A．氨的水溶液俗称氨水，主要成分为NH3·H2O‌，NH3·H2O可以电离生成和OH-，‌这使得氨水显碱性，能使酚酞试液变红，‌A正确； B．NO易被空气中的氧气氧化，不能稳定存在，B错误； C．氨气易液化，汽化时吸收大量的热，可以作制冷剂，与易溶于水无关，C错误； D．常温下，浓HNO3可使Fe发生钝化现象，不会产生大量的红棕色气体，D错误； 故选A。 4．（23-24高一下·河北·期中）利用如图装置做喷泉实验，下列说法错误的是 A．打开b、c，挤压胶头滴管，会在右侧出现蓝色喷泉 B．打开a、b，挤压胶头滴管，会在左侧出现红色喷泉 C．打开a、c，挤压胶头滴管，再打开b，会出现红蓝双色喷泉 D．只打开a、c，挤压胶头滴管，会在烧瓶Ⅱ导管口处产生白烟 【答案】B 【详解】A．打开b、c，挤压胶头滴管，极易溶于水，则烧瓶Ⅱ中压强减小，石蕊溶液进入烧瓶Ⅱ形成蓝色喷泉，即右侧出现蓝色喷泉，A正确； B．打开a、b，瓶Ⅰ没有发生变化，挤压胶头滴管仅是瓶Ⅱ产生压强差，并不会在瓶Ⅰ产生喷泉，B错误； C．打开a、c活塞，挤压胶头滴管，极易溶于水，且和反应，导致烧瓶Ⅰ和烧瓶Ⅱ中压强都减小，再打开b活塞，石蕊溶液进入烧瓶Ⅰ形成红色喷泉，石蕊溶液进入烧瓶Ⅱ形成蓝色喷泉，C正确； D．只打开a、c活塞，挤压胶头滴管使水进入烧瓶Ⅱ，极易溶于水，导致烧瓶Ⅱ中气压降低，将吸入烧瓶Ⅱ与反应，因此在烧瓶Ⅱ导管口处产生白烟，D正确； 答案选B。 5．（22-23高一下·四川成都·阶段练习）在一支的注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。设空气中氧气的体积分数为20%，下列说法错误的是 A．振荡后注射器活塞不移动 B．打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，充分振荡注射器，活塞停留在大约处 C．若将换为，完全反应需吸入约空气 D．若注射器中是和的混合气体，吸入水后充分振荡注射器，活塞停留在大约处 【答案】C 【详解】A． NO不溶于水也不与水反应，则容器内气体、液体体积不变，振荡后注射器活塞不移动，故A正确； B． NO与水不反应，有氧气存在，发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，20mLNO反应需要15mL氧气，吸入15mL空气后，氧气不足，NO有剩余，，则15mL空气中氮气体积为12mL，氧气体积为3mL，反应消耗4mLNO，剩余16mL，则针筒内气体体积为12mL+16mL=28mL，还有5mL水，注射器活塞停留在33mL刻度附近，故B正确； C．若将换为，发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，20mLNO2反应需要5mL氧气，则完全反应需吸入空气约，故C错误； D．若注射器中是和的混合气体，吸入水后充分振荡注射器，NO2能与水反应，3NO2+H2O=2HNO3+NO，产生，则针筒内NO气体体积为5mL+5mL=10mL，还有5mL水，注射器活塞停留在15mL刻度附近，故D正确； 答案选C。 6．（23-24高一下·浙江·期中）利用下图实验装置，探究与能否发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A．①中溶液变蓝，产生气体，上述实验现象体现硝酸具有酸性和氧化性 B．当④中红棕色气体消失时，再点燃酒精灯 C．因反应过程中生成，故无需尾气处理 D．②中水的作用是除去和挥发出来的 【答案】C 【分析】装置①中铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，整个装置中残留有空气，NO能与O2反应NO2气体，并且硝酸具有挥发性，混合气体通过装置②中水吸收除去NO2和硝酸蒸气，通过装置③中浓硫酸干燥得到较为纯净的一氧化氮气体，加热条件下NO通入装置④中与Cu反应，根据氧化还原反应规律可知，若④中红色固体变黑，说明NO能氧化Cu生成N2和CuO，据此解答该题。 【详解】A．铜与稀硝酸反应生成NO、CuSO4和H2O，硝酸中部分N元素化合价降低被还原，则部分硝酸体现氧化性，一部分硝酸体现酸性，故A项正确； B．当装置④中红棕色气体消失时，说明装置中空气已排尽，可排除氧气的干扰，再点燃酒精灯进行实验验证，故B项正确； C．反应生成了N2，但尾气中仍含有一定量的NO气体，会造成环境污染，需进行尾气处理，故C项错误； D．硝酸具有挥发性，NO2和水反应生成硝酸和NO，②中的水可除去NO2和硝酸蒸气，故D项正确； 故本题选C。 7．（23-24高一下·贵州·期中）硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示： 下列说法中正确的是 A．反应①②③都属于氮的固定 B．反应②的方程式： C．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2 D．反应④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 【答案】B 【分析】N2与H2在高温、高压、催化剂操作条件下反应产生NH3，NH3与O2在催化剂存在条件下反应产生NO、H2O，NO与O2在常温下反应产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3、NO，然后根据问题分析解答。 【详解】A．氮的固定的由氮元素的单质转化为氮的化合物的过程。反应①属于氮的固定，反应②③是氮元素化合物之间的转化，不属于氮的固定，A错误； B．反应②NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化还原反应产生NO、H2O，该反应的化学方程式：，B正确； C．氮气与O2在电火花作用下反应只能产生NO，在足量氧气中也不能通过一步反应生成NO2，C错误； D．反应④是NO2与H2O反应产生HNO3、NO，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，在该反应中NO2作氧化剂，得到电子被还原为NO；NO2作还原剂，失去电子被氧化为HNO3，所以该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，D错误； 故合理选项是B。 8．（24-25高一上·福建·期中）下列叙述中正确的是 A．向某溶液中加入溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀不消失，则该溶液中一定有 B．向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该溶液中一定有 C．向某溶液中加入溶液，有白色沉淀产生，则该溶液一定有 D．可用焰色实验鉴别与溶液，是利用了它们化学性质的不同 【答案】B 【详解】A．向某溶液中加入溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀不消失，沉淀可能是硫酸钡或氯化银，则该溶液中含有有或Ag+，故A错误； B．向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可知放出的气体为氨气，则该溶液中一定有，故B正确； C．向某溶液中加入溶液，有白色沉淀产生，生成的沉淀可能是碳酸银、氯化银等，则该溶液不一定有，故C错误； D．可用焰色实验鉴别与溶液，焰色试验属于物理变化，故D错误； 选B。 9．（24-25高一上·河北保定·期中）利用下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制取一氧化氨 B．制取氯气 C．验证氨气极易溶于水 D．制取氨气 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．铜丝与稀硝酸常温下反应生成NO，可用此方法制取NO，故A正确； B．常温下，高锰酸钾可与浓盐酸反应生成氯气，此原理可用于制取氯气，故B正确； C．挤压胶头滴管，氨气溶于少量水中，导致烧瓶内压强减小，则气球会膨胀，可根据此现象验证氯气极易溶于水，故C正确； D．氢氧化钙和氯化铵固体加热生成氨气、水和氯化钙，为防止水回流导致试管炸裂，试管口应向下倾斜，故D错误； 故选：D。 10．（24-25高一上·甘肃金昌·阶段练习）是一种重要的化工原料，几种制备途径如图所示。下列说法错误的是 已知：途径①的离子方程式为； 途径③的化学方程式为。 A．由途径①知，该反应中稀体现了氧化性 B．与途径①、③相比，途径②体现了环境保护的思想 C．生成等量的硫酸铜，三个途径中参加反应的硫酸的质量：①<②<③ D．途径①、②、③中均涉及氧化还原反应 【答案】C 【详解】A．反应中N元素化合价降低，体现氧化性，故A正确； B．途径②为分步反应，Cu先与加热条件下生成CuO，CuO再与反应生成，不产生空气污染物，体现环境保护的思想，故B正确； C．根据三个途径涉及的方程式分析，若生成等质量的，途径①，途径②，途径③，故①=②<③，故C错误； D．途径②为分步反应，第一步中Cu先与加热条件下生成CuO，为氧化还原反应，根据题中所给化学方程式可知，途径①、②、③均涉及氧化还原反应，故D正确； 故答案选C。 11．（23-24高一下·辽宁鞍山·期中）下列叙述不正确的是 A．氮的固定是将转化为含氮的化合物 B．与金属反应时，稀硝酸被还原为更低价态，则稀硝酸氧化性强于浓硝酸 C．浓硝酸光照易分解，因此贮存在棕色瓶中，并放在冷暗处 D．实验室可用氢氧化钠溶液处理铜与浓、稀硝酸反应产生的尾气 【答案】B 【详解】A．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，故A正确； B．浓硝酸氧化性比稀硝酸强，氧化性强弱与还原产物的化合价高低无关，与得电子的难易有关，故B错误； C．浓硝酸见光受热易分解，，故应贮存在棕色瓶中，并放在冷暗处，故C正确； D．铜与浓、稀硝酸反应产生的尾气中含有氮氧化合物，能被碱液吸收，实验室可用氢氧化钠溶液处理铜与浓、稀硝酸反应产生的尾气，故D正确； 故选B。 12．（24-25高一上·云南红河·期中）臭氧存在于大气层中，但在地表附近也会产生臭氧，其发生机理如下图所示。已知O2+2NO=2NO2.则以下表述正确的是 A．图中所示①②③的转化中均有化合价的改变 B．3.2g O3和O2的混合气体，所含原子数约为2×6.02×1022 C．标准状况下，1molNO与1mol氧气混合后体积为44.8L D．反应③是复分解反应 【答案】B 【分析】①的转化为NO2NO+O、②的转化为O2+OO3、③的转化为O3+NO O2+ NO2。 【详解】A．①的转化为NO2NO+O、③的转化为O3+NO O2+ NO2，其中氮、氧元素化合价均发生了变化，②的转化为O2+OO3，其中没有元素化合价变化，A错误； B．3.2g O3和O2的混合气体，所含原子数约为，B正确； C．标准状况下，与氧气发生反应，生成1molNO2，剩余0.5mol O2，此时体积为(1+0.5)mol×22.4L/mol=33.6L，但存在NO2和四氧化二氮的转化平衡：，所以体积小于33.6L，C错误； D．反应③为，其中氮、氧元素化合价发生了变化，不是复分解反应，是置换反应，D错误； 故选B。 13．（23-24高一下·河北·期中）已知X、Y、Z、W(含同一种短周期元素)有如图所示转化关系，下列相关说法错误的是 A．若W为强酸，X为氢化物，则X至少有两种，且两种物质的水溶液可以发生反应 B．若W为弱酸，X为单质，则X至少有两种，且两种单质可以相互转化 C．若W为强酸，X为氢化物，W与X反应生成固体，该固体为硝酸铵 D．若W为强碱，则X只能为金属单质，且化合物Z中存在离子键和共价键 【答案】C 【详解】A．若W为强酸，可能为HNO3和H2SO4，氢化物为H2S、NH3，二者可以反应生成(NH4)2S或NH4HS，则X至少有两种，且两种的水溶液可能发生反应，故A正确； B．若W为弱酸，可以是H2CO3，X为单质，则X至少有两种，为金刚石和石墨，且两种单质可以相互转化，故B正确； C．若W为强酸，可能为HNO3和H2SO4，X为氢化物，可以是H2S、NH3，固体可以是硝酸铵或浓硫酸和硫化氢反应生成的单质S，故C错误； D．若W为强碱，则X只能为活泼金属单质，如，化合物Na2O2中存在离子键和非极性键，故D正确； 答案选C。 14．（24-25高一上·湖北荆州·阶段练习）某澄清透明溶液仅由中的若干种离子组成，取适量溶液进行如下实验： 根据以上实验判断，下列推断正确的是 A．气体1通入澄清石灰水中，溶液一定会变浑浊 B．对滤液2加热，若有气体生成说明原溶液一定存在 C．白色沉淀2说明原溶液中一定存在 D．白色沉淀1中加稀硝酸，沉淀会溶解 【答案】B 【分析】向原溶液中加入过量盐酸，有气体生成，气体1为CO2，则溶液中含，不含能与反应的Ba2+；向所得的滤液1中加入过量氢氧化钡溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀1为BaSO4，则原溶液中含、且原溶液不含Cu2+和Fe3+，向所得的滤液2中加入过量稀硝酸和硝酸银溶液，产生白色沉淀2，即有AgCl生成，但由于开始操作中加入了过量HCl，引入了Cl-，则不能确定原溶液中是否有Cl-。 【详解】A．气体1是CO2，将其通入澄清石灰水中，首先反应产生碳酸钙沉淀，当CO2气体过量时，碳酸钙、CO2和水产生可溶性，因此气体1通入澄清石灰水中，溶液先变浑浊后变澄清，A错误； B．若原溶液含铵离子，则滤液1中含铵离子，滤液2中含一水合氨、经加热产生氨气，则若对滤液2加热有气体生成说明原溶液一定存在，B正确； C．据分析，白色沉淀2为氯化银，但不能据此说明原溶液中一定存在，C错误； D．盐酸过量，白色沉淀2只能是，该物质既不溶于水，也不溶于稀硝酸，因此向沉淀2中加稀硝酸，沉淀不溶解， D错误； 本题选B。 15．（23-24高一下·贵州·期中）某同学用粉和含有的稀硝酸进行反应，两种物质恰好反应均无剩余，且只被还原成NO。下列说法正确的是 A．过量铁与稀硝酸的离子方程式： B．该反应中Fe的氧化产物既有也有，且 C．再向溶液中通入气体可将完全转化为 D．生成的NO气体分子数为 【答案】D 【详解】A．过量铁与稀硝酸反应生成亚铁离子和NO，离子方程式为：，故A错误； B．设反应结束后有xmol，有ymol，根据铁守恒，x+y=1mol，根据得失电子守恒，，解得x=0.25mol、y=0.75mol，则，故B错误； C．未说明是否在标准状况下，不能确定HCl的物质的量，故C错误； D．由B项计算可知，被还原的，还原产物全为NO，故生成的NO气体分子数为，故D正确； 故选D。 第II卷（非选择题 共55分） 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16．(共15.0分 )（23-24高一下·上海·阶段练习）氮是植物生长的必需元素之一，游离态的氮很难被植物吸收，植物通常是从含氮化合物中获得氮元素．氮肥对于提高农作物产量有重要作用，若使用不合理可能会对环境和农业生产带来一定的负面影响。 (1)氮气是空气中含量最多的气体，约占空气体积的78%。氮气化学性质稳定，与其结构有关，请写出分子的结构式： ； (2)天然固氮的方式有生物固氮和大气固氮。大气固氮是在放电或高温下，空气中的转化为的过程：请写出过程中涉及到的化学方程式： ， ， ； (3)1913年，人类实现了合成氨的工业化生产。写出工业合成氨的化学方程式： ； (4)氨气溶于水可得氨水。氨水呈 ； A．酸性    B．中性    C．碱性 原因是： （用电离方程式表示）； (5)以氨气为原料可制得铵态氮肥．下列属于铵态氮肥的是 ； A．    B．    C．尿素 检验硫酸铵中铵根离子的方法为 。 【答案】(1)N≡N (2) (3)N2+3H22NH3 (4) C (5) B 取样于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明有铵根离子 【详解】（1）N2分子氮原子之间形成三键，其结构式为N≡N。 （2）大气固氮是在放电或高温下，空气中的转化为的过程：，涉及到的化学方程式：、、。 （3）工业合成氨的化学方程式N2+3H22NH3。 （4）氨气溶于水可得氨水，电离方程式为，所以氨水呈碱性，故选C。 （5）铵态氮肥是铵盐，含有铵根离子，属于铵态氮肥的是NH4Cl，选B。铵盐与碱反应放出氨气，检验硫酸铵中铵根离子的方法为：取样于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明有铵根离子。 17. (共12.0分 )（23-24高一下·广东广州·期中）某课外活动小组在实验室制备氨气、验证氨气的某些性质。 I.氨气的制备 (1)图中三套装置中能制备干燥的是 (“甲”、“乙”、“丙”)。 (2)上述方案中制备的化学方程式： 。 Ⅱ.设计了如图所示的实验收置模拟工业生产制备少量硝酸。 (3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到以上，由此可知该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，反应的化学方程式为： 。 (4)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。 ①欲使氨气尽可能的都转化为硝酸，理论上的最佳比例为 。 ②B中试剂为 ，NaOH溶液的作用是 ； ③当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。白烟的化学式是 。 【答案】(1)丙 (2)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O (3) 放热 4NH3+5O24NO+6H2O (4) 1:2 水 用于吸收尾气，防止污染空气 NH4NO3 【分析】本实验为通过氯化铵和氢氧化钙共热制取氨气，经过碱石灰干燥氨气，氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮转化为二氧化氮，最后生成硝酸，据此分析解题。 【详解】（1）甲装置不能干燥氨气，乙装置中氨气与浓硫酸反应，丙装置中氨气与碱石灰不反应，能用于干燥氨气，因此应选择装置丙干燥氨气，故答案为：丙； （2）氢氧化钙和氯化铵共热生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O； （3）酒精灯撤离，催化剂始终保持红热，且温度可达到700℃以上，说明该反应为放热反应；氨气催化氧化生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：放热；4NH3+5O24NO+6H2O； （4）①由4NH3+5O24NO+6H2O，4NO+3O2+2H2O=4HNO3可得：NH3+2O2=HNO3+H2O，则欲使氨气尽可能的都转化为硝酸，理论上原料氨气和氧气物质的量的最佳比例为1：2， 故答案为：1：2； ②若A按最佳比例，则产物只有硝酸和水，A中的现象为出现白雾；氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮被氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，装置B中的试剂为水；一氧化氮、二氧化氮对环境有污染，氢氧化钠溶液用于吸收尾气，防止污染空气， 故答案为：水；用于吸收尾气，防止污染空气； ③当比例不合适时，生成的一氧化氮被氧气氧化为红棕色的二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，可看到白烟，因此白烟为NH4NO3，故答案为：NH4NO3。 18. (共12.0分 )（23-24高一下·河北·期中）某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO，根据实验装置回答下列问题。 已知：溶液可以检验NO气体，溶液变为棕色证明有NO气体。 (1)盛装稀硝酸的仪器名称为 。 (2)实验开始前，向装置中通入一段时间的目的是 。 (3)装置A中发生的离子反应方程式为 。 (4)B的作用是 ，D的作用是 。 (5)装置F可以收集NO气体，为了避免污染环境，收集的尾气可以在一定条件下利用氨气还原处理，写出氨气还原的化学方程式 。 (6)反应结束后正确的实验操作顺序是 。 a．关闭漏斗活塞       b．熄灭酒精灯        c．再通一段时间的 (7)若观察到 现象，说明NO与Cu发生了反应。 【答案】(1)分液漏斗 (2)排尽装置内的空气 (3) (4) 吸收挥发的硝酸蒸气 干燥NO (5) (6)bac (7)装置E中红色粉末变黑色 【分析】稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，一氧化氮能够被氧气氧化，因此实验前需要通入氮气，排尽装置中的空气，硝酸具有挥发性，生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸气，可以通过水吸收，即B中装水，用C装置检验生成的NO，后用无水氯化钙干燥，干燥的一氧化氮在装置E中与铜反应，F用于收集未反应完的NO。 【详解】（1）盛装稀硝酸的仪器名称为分液漏斗； （2）由分析可知，实验开始前，向装置中通入一段时间的目的是排尽装置内的空气，防止NO被氧化； （3）装置A中发生反应是铜与稀硝酸生成硝酸铜和NO和水，离子反应方程式为； （4）由分析可知，B中装入水，其作用是吸收挥发的硝酸蒸气；D的作用是干燥NO； （5）收集的尾气是NO，可以在一定条件下利用氨气还原处理，该反应的化学方程式为； （6）实验结束后，为防止倒吸，应先熄灭酒精灯，再关闭分液漏斗活塞，最后再停止通入N2，即顺序为bac； （7）若观察到装置E中红色粉末变黑色，说明NO和铜反应生成了氧化铜。 19. (共16.0分 )（24-25高一上·吉林·阶段练习）“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。 I．汽车尾气(含CO、NO等)是城市空气污染源之一，治理的方法之一是在汽车的排放管上装一个“催化转化器”，它能使CO跟NO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。 (1)写出在催化剂的作用下CO跟NO反应的化学方程式： 。 (2)催化转化器中发生的反应对减少汽车尾气污染有什么作用： 。 Ⅱ．某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程： 已知：。 (3)过量的石灰乳吸收工业废气环节需要充分搅拌，其目的是 。其中SO2被石灰乳吸收反应的离子方程式为 。 (4)X可以是空气，废气中的 被空气中的O2氧化。处理含废水时，发生反应的离子方程式为 ，该反应中氧化产物与还原产物的质量比为 。 (5)捕获剂所捕获的气体主要是 。 【答案】(1) (2)催化转化器将污染性气体CO和NO转化为无毒无害的和，有利于减少汽车尾气排放所造成的空气污染 (3) 充分吸收CO2、SO2 (4) NO (5)CO 【分析】Ⅱ．工业废气中CO2、SO2可被石灰水吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3，气体1是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，X可为空气，但不能过量，否则得到硝酸钠，NaNO2与含有的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，则气体2含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO，据此分析解题。 【详解】（1）根据题给信息：CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体。这气体是CO2和N2，所以2CO+2NO2CO2+N2，故答案为：2CO+2NO2CO2+N2； （2）由题干信息可知，催化转化器将污染性气体CO和NO转化为无毒无害的CO2和N2，有利于减少汽车尾气排放所造成的空气污染，故答案为：催化转化器将污染性气体CO和NO转化为无毒无害的CO2和N2，有利于减少汽车尾气排放所造成的空气污染； （3）由分析可知，过量的石灰乳吸收工业废气环节需要充分搅拌，其目的是充分吸收CO2、SO2，SO2为气体、氧化物，CaSO3为沉淀，石灰乳在离子方程式书写不能拆，故其中SO2被石灰乳吸收反应的离子方程式为：，故答案为：充分吸收CO2、SO2；； （4）由分析可知，NO能够被O2氧化为NO2，NO2和NO的混合气体能与NaOH反应生成NaNO2，则X可以是空气，废气中的NO被空气中的O2氧化，处理含废水时即与反应生成N2和H2O，发生反应的离子方程式为，该反应中的N由-3价变为0价，中N由+3价转化为0价，故氧化产物与还原产物的质量比为1:1，故答案为：NO；；1:1； （5）由分析可知，捕获剂所捕获的气体主要是CO，故答案为：CO。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 氮及其化合物测试 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 1、 选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．（高一下·北京延庆·期末）自然界的氮循环如图所示。下列说法中，不正确的是 A．植物的根瘤菌可起固氮作用 B．雷电作用下实现了人工固氮 C．在氮循环过程中涉及了多个氧化还原反应 D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化 2．（23-24高一下·辽宁·期中）如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．图中所标转化关系中有5个反应是通过氧化还原反应实现的 B．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化 C．所有的H盐受热分解都能产生A D．A→C的反应是工业制硝酸的基础反应 3．（23-24高一下·新疆克孜勒苏·期末）下列关于氮及其化合物的说法正确的是 A．氨的水溶液俗称氨水，显弱碱性，能使酚酞溶液变红色 B．NO、均为大气污染气体，在大气中可稳定存在 C．易溶于水，所以液氨常用作制冷剂 D．常温下，浓硝酸与铁反应可产生红棕色气体 4．（23-24高一下·河北·期中）利用如图装置做喷泉实验，下列说法错误的是 A．打开b、c，挤压胶头滴管，会在右侧出现蓝色喷泉 B．打开a、b，挤压胶头滴管，会在左侧出现红色喷泉 C．打开a、c，挤压胶头滴管，再打开b，会出现红蓝双色喷泉 D．只打开a、c，挤压胶头滴管，会在烧瓶Ⅱ导管口处产生白烟 5．（22-23高一下·四川成都·阶段练习）在一支的注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。设空气中氧气的体积分数为20%，下列说法错误的是 A．振荡后注射器活塞不移动 B．打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，充分振荡注射器，活塞停留在大约处 C．若将换为，完全反应需吸入约空气 D．若注射器中是和的混合气体，吸入水后充分振荡注射器，活塞停留在大约处 6．（23-24高一下·浙江·期中）利用下图实验装置，探究与能否发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A．①中溶液变蓝，产生气体，上述实验现象体现硝酸具有酸性和氧化性 B．当④中红棕色气体消失时，再点燃酒精灯 C．因反应过程中生成，故无需尾气处理 D．②中水的作用是除去和挥发出来的 7．（23-24高一下·贵州·期中）硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如图所示： 下列说法中正确的是 A．反应①②③都属于氮的固定 B．反应②的方程式： C．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2 D．反应④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 8．（24-25高一上·福建·期中）下列叙述中正确的是 A．向某溶液中加入溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀不消失，则该溶液中一定有 B．向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该溶液中一定有 C．向某溶液中加入溶液，有白色沉淀产生，则该溶液一定有 D．可用焰色实验鉴别与溶液，是利用了它们化学性质的不同 9．（24-25高一上·河北保定·期中）利用下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制取一氧化氨 B．制取氯气 C．验证氨气极易溶于水 D．制取氨气 A．A B．B C．C D．D 10．（24-25高一上·甘肃金昌·阶段练习）是一种重要的化工原料，几种制备途径如图所示。下列说法错误的是 已知：途径①的离子方程式为； 途径③的化学方程式为。 A．由途径①知，该反应中稀体现了氧化性 B．与途径①、③相比，途径②体现了环境保护的思想 C．生成等量的硫酸铜，三个途径中参加反应的硫酸的质量：①<②<③ D．途径①、②、③中均涉及氧化还原反应 11．（23-24高一下·辽宁鞍山·期中）下列叙述不正确的是 A．氮的固定是将转化为含氮的化合物 B．与金属反应时，稀硝酸被还原为更低价态，则稀硝酸氧化性强于浓硝酸 C．浓硝酸光照易分解，因此贮存在棕色瓶中，并放在冷暗处 D．实验室可用氢氧化钠溶液处理铜与浓、稀硝酸反应产生的尾气 12．（24-25高一上·云南红河·期中）臭氧存在于大气层中，但在地表附近也会产生臭氧，其发生机理如下图所示。已知O2+2NO=2NO2.则以下表述正确的是 A．图中所示①②③的转化中均有化合价的改变 B．3.2g O3和O2的混合气体，所含原子数约为2×6.02×1022 C．标准状况下，1molNO与1mol氧气混合后体积为44.8L D．反应③是复分解反应 13．（23-24高一下·河北·期中）已知X、Y、Z、W(含同一种短周期元素)有如图所示转化关系，下列相关说法错误的是 A．若W为强酸，X为氢化物，则X至少有两种，且两种物质的水溶液可以发生反应 B．若W为弱酸，X为单质，则X至少有两种，且两种单质可以相互转化 C．若W为强酸，X为氢化物，W与X反应生成固体，该固体为硝酸铵 D．若W为强碱，则X只能为金属单质，且化合物Z中存在离子键和共价键 14．（24-25高一上·湖北荆州·阶段练习）某澄清透明溶液仅由中的若干种离子组成，取适量溶液进行如下实验： 根据以上实验判断，下列推断正确的是 A．气体1通入澄清石灰水中，溶液一定会变浑浊 B．对滤液2加热，若有气体生成说明原溶液一定存在 C．白色沉淀2说明原溶液中一定存在 D．白色沉淀1中加稀硝酸，沉淀会溶解 15．（23-24高一下·贵州·期中）某同学用粉和含有的稀硝酸进行反应，两种物质恰好反应均无剩余，且只被还原成NO。下列说法正确的是 A．过量铁与稀硝酸的离子方程式： B．该反应中Fe的氧化产物既有也有，且 C．再向溶液中通入气体可将完全转化为 D．生成的NO气体分子数为 第II卷（非选择题 共55分） 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16．(共15.0分 )（23-24高一下·上海·阶段练习）氮是植物生长的必需元素之一，游离态的氮很难被植物吸收，植物通常是从含氮化合物中获得氮元素．氮肥对于提高农作物产量有重要作用，若使用不合理可能会对环境和农业生产带来一定的负面影响。 (1)氮气是空气中含量最多的气体，约占空气体积的78%。氮气化学性质稳定，与其结构有关，请写出分子的结构式： ； (2)天然固氮的方式有生物固氮和大气固氮。大气固氮是在放电或高温下，空气中的转化为的过程：请写出过程中涉及到的化学方程式： ， ， ； (3)1913年，人类实现了合成氨的工业化生产。写出工业合成氨的化学方程式： ； (4)氨气溶于水可得氨水。氨水呈 ； A．酸性    B．中性    C．碱性 原因是： （用电离方程式表示）； (5)以氨气为原料可制得铵态氮肥．下列属于铵态氮肥的是 ； A．    B．    C．尿素 检验硫酸铵中铵根离子的方法为 。 17. (共12.0分 )（23-24高一下·广东广州·期中）某课外活动小组在实验室制备氨气、验证氨气的某些性质。 I.氨气的制备 (1)图中三套装置中能制备干燥的是 (“甲”、“乙”、“丙”)。 (2)上述方案中制备的化学方程式： 。 Ⅱ.设计了如图所示的实验收置模拟工业生产制备少量硝酸。 (3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到以上，由此可知该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，反应的化学方程式为： 。 (4)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。 ①欲使氨气尽可能的都转化为硝酸，理论上的最佳比例为 。 ②B中试剂为 ，NaOH溶液的作用是 ； ③当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。白烟的化学式是 。 18. (共12.0分 )（23-24高一下·河北·期中）某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO，根据实验装置回答下列问题。 已知：溶液可以检验NO气体，溶液变为棕色证明有NO气体。 (1)盛装稀硝酸的仪器名称为 。 (2)实验开始前，向装置中通入一段时间的目的是 。 (3)装置A中发生的离子反应方程式为 。 (4)B的作用是 ，D的作用是 。 (5)装置F可以收集NO气体，为了避免污染环境，收集的尾气可以在一定条件下利用氨气还原处理，写出氨气还原的化学方程式 。 (6)反应结束后正确的实验操作顺序是 。 a．关闭漏斗活塞       b．熄灭酒精灯        c．再通一段时间的 (7)若观察到 现象，说明NO与Cu发生了反应。 19. (共16.0分 )（24-25高一上·吉林·阶段练习）“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。 I．汽车尾气(含CO、NO等)是城市空气污染源之一，治理的方法之一是在汽车的排放管上装一个“催化转化器”，它能使CO跟NO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。 (1)写出在催化剂的作用下CO跟NO反应的化学方程式： 。 (2)催化转化器中发生的反应对减少汽车尾气污染有什么作用： 。 Ⅱ．某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程： 已知：。 (3)过量的石灰乳吸收工业废气环节需要充分搅拌，其目的是 。其中SO2被石灰乳吸收反应的离子方程式为 。 (4)X可以是空气，废气中的 被空气中的O2氧化。处理含废水时，发生反应的离子方程式为 ，该反应中氧化产物与还原产物的质量比为 。 (5)捕获剂所捕获的气体主要是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 / 学科网（北京）股份有限公司 $$