假期作业2 氨及其化合物-【快乐假期】2025年高一化学暑假大作业（人教版）

假期作业２　氮及其化合物　　　　　　 氮 及 其 化 合 物 单质N２ 物理性质及用途→ 化学性质→ O２ 　 →NO Mg 　 →Mg３N２ H２ 　 →NH３ 氮的 氧化物 NO、NO２ 的物理性质→ 化学性质:NO O２ H２O 􀜩􀜨􀜑 NO２→ 氮的 氢化物 分子结构与物理性质→ 化学 性质 → H２O 　 → NH３􀅰H２O, NH３􀅰H２O是一元弱碱 H＋ 　 →NH＋４(铵盐) 不稳定, 受热易分解 → 与碱反应 产生氨气 → O２、Cl２、CuO 　 →被氧化 硝酸 H＋ 　 →具有酸的通性 强氧化性 　 → 金属 　 → 浓HNO３→NO２, 稀HNO３→NO 还原性物质 　 → 将S２－、SO２－３ 、I－、 Br－、Fe２＋ 等氧化 非金属单质 　 →氧化成最高价含氧酸 不稳定 　 →受热或见光易分解 ì î í ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ◆[知识点１]　氮的氧化物 １．俗语、谚语是传统文化的重要组成部分, 生活中“雷雨肥庄稼”“正月打雷麦谷堆” 等包含的化学变化有;①N２ 转化成NO, ②NO氧化,③NO２ 溶于水.最终空气中 的氮气转化成植物需要的氮素营养.下 列叙述错误的是 (　　) A．若反应①中产物能量高于反应物能 量,则它是吸热反应 B．反应①属于人工固氮过程 C．反应②中气体颜色由无色变为红棕色 D．反应③中,氧化剂,还原剂的质量比为 １∶２ ２．工业制 HNO３ 的过程中排放的 NO２ 和 NO常用 NaOH 溶液吸收,反应的化学 方程 式 为 NO＋ NO２ ＋２NaOH 􀪅􀪅 ２NaNO２＋ H２O、２NO２ ＋２NaOH 􀪅􀪅 NaNO２＋NaNO３ ＋ H２O,NO 不 能 被 NaOH溶液吸收.若同温同压下NO２ 与 NO的体积之比如下,其中不能被NaOH 溶液完全吸收的是 (　　) A．１∶１　　　　　B．１∶３ C．２∶１ D．３∶１ ３．为了有效实现NO和NO２ 的相互转化,设计 如下实验:按图组装好实验装置,并检查装置 气密性,实验前用排水法收集半瓶NO气体. (１)打开止水夹,推动针筒活塞,使氧气 进入烧瓶.关上止水夹,首先观察到烧 瓶中的现象是 　 　, 产生此现象的化学方程式为 　 　. (２)轻轻摇动烧瓶,观察到烧瓶中的现象为 　　　　　　　　;　　　　　　　　. 产生此现象的化学方程式为 　 　. ◆[知识点２]　硝酸 ４．以下关于金属跟浓硝酸、稀硝酸反应的 说法中错误的是 (　　) A．硝酸电离出的 H＋,能被Zn、Fe等金 属还原成 H２ B．铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热 C．常温下,向浓 HNO３ 中投入Fe片,不 会产生大量的红棕色气体 D．铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧 烈,且生成等量的硝酸铜,消耗浓硝酸 的量多 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５ ５．某化学兴趣小组设计了如图所示的浓硝 酸与铜反应的微型实验.下列说法中错 误的是 (　　) A．挤压塑料瓶使浓硝酸进入干燥管就可 引发反应 B．将装置口向上竖起就可停止反应 C．蘸 碱 液 的 棉 花 可 起 到 吸 收 NO２ 的 作用 D．该装置适用于木炭与浓硫酸的反应 实验 ６．将１９．５g锌粉与一定量的浓硝酸反应, 当锌粉完全反应时收集到NO、NO２ 混合 气体共１１．２L(标准状况下),则消耗的 硝酸的物质的量是 (　　) A．１．０mol B．１．１mol C．１．４mol D．１．６mol ７．下图甲、乙、丙均为验证铜和浓硝酸反应 的装置: (１)甲、乙、丙三个装置中发生反应的化 学方程式是 　 　 　. (２)和甲装置相比,乙装置的优点是①　 　　　　　　　　,② 　. (３)为了进一步验证NO２ 和水的反应,某 学生设计了丙装置.实验时先关闭活塞 　　　　,再打开活塞　　　　,才能使 NO２ 气体充满②试管;当气体充满②试 管后,将铜丝提起与溶液脱离.欲使烧 杯中的水进入②试管,应该 　 　. ◆[知识点３]　氮的转化 ８．氮及其化合物的转化关系如下图所示, 则下列说法不正确的是 (　　) A．路线①②③是工业生产硝酸的主要 途径 B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的 主要途径 C．上述所有反应都是氧化还原反应 D．氮气可在足量的氧气中通过一步反应 生成NO２ ９．如图是短周期某种非金属元素的“价Ｇ类” 二维图,其中e是a和d的反应产物.下 列推断错误的是 (　　) A．b和c均不是酸性氧化物 B．可存在a→b→c→d的转化 C．常温下,d的浓溶液不能与铁发生反应 D．可用与强碱的反应来检验e中的阳 离子 ◆[知识点４]　氨气的性质 １０．水体中氨氮含量超标会造成水体富营 养化,用次氯酸钙除去氨氮的原理如图 所示.下列说法不正确的是 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６ A．①③属于复分解反应,②属于氧化还 原及应 B．CaCO３、CaCl２、HCl三种物质可循环 使用 C．每生成１４gN２,需要１７gNH３ D．除去氨氮的总反应方程式为４NH３＋ ３Ca(ClO)２􀪅􀪅２N２＋３CaCl２＋６H２O １１．如图是用点滴板探究氨气的性质.实 验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水后, 立即用培养皿罩住整个点滴板.下列 对实验现象的解释正确的是 (　　) 选项 实验现象 解释 A 红色石 蕊 试 纸变蓝 NH３ 极易溶于水 B 浓硫酸 附 近 无白烟 NH３ 与浓 硫 酸 不 发生反应 C 氯化铝 溶 液 变浑浊 NH３ 与 AlCl３ 溶液 反应:Al３＋＋３OH－ 􀪅􀪅Al(OH)３↓ D 浓盐酸 附 近 有白烟 NH３ 与挥 发 出 的 HCl反应:NH３＋ HCl􀪅􀪅NH４Cl ◆[知识点５]　氨气的制备 １２．下列装置用于实验室制氨气或验证氨气 的化学性质,其中能达到实验目的的是 (　　) A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙除去氨气中的水蒸气 C．用装置丙验证氨气具有还原性 D．用装置丁吸收尾气 １３．氨气与灼热氧化铜反应生成铜、氮气和水. 实验小组选用如图所示装置测定氨分子 的组成(夹持、固定装置均略去). 回答下列问题: (１)实验开始后,应该先　　　　 　(填 实验操作),一段时间后再点燃酒精灯, 装置C玻璃管中发生反应的化学方程 式为 　 　. (２)装置A中盛装浓氨水的仪器名称为 　　　　 　;橡皮管a的作用是　　　 　　　　　　　　　 　. (３)装置E中长导管的作用是 　. (４)实验结束后,G读数换算成标准状 况下的气体体积为V L,称得干燥管D 增重mg,则氨分子中氮、氢的原子个数比 为　　　　(用含V、m的代数式表示);有 同学认为装置E可以省略不用,试分析 若不用装置E,测得结果会　　　　(填 “偏大”“偏小”或“无影响”). 雷雨“发”庄稼 将大气中游离态的氮转化为可被植物 吸收的氮的化合物的过程,称为氮的固定. 自然界中氮的固定通常有两种:一种是闪 电时空气中的氮气和氧气化合生成一氧化 氮,一氧化氮进一步与氧气化合生成二氧 化氮,二氧化氮被水吸收变成硝酸,在下雨 时降落到地面.另一种固氮的方式是利用 植物的根瘤菌,根瘤菌是一种细菌,能使豆 科植物的根部形成根瘤,在自然条件下,它 能把空气中的氮气转化为含氮的化合物, 供植物利用.“种豆子不上肥,连种几年地 更肥”就是讲的这个道理. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７ (６)根据得失电子守恒可得关系式５SO２~２MnO－４ ,n(SO２) ＝５２×０．２L×０．１mol 􀅰L－１＝０．０５mol,则该空气样品 中Z的含量是(０．０５mol×６４g/mol)/(aL/min×bmin)＝ ３．２ abg /L. 答案:(１)H２S　(２)１∶２ (３)NaHSO４ ＋NaHSO３ 􀪅􀪅Na２SO４ ＋H２O＋SO２ ↑ (或２NaHSO４＋Na２SO３ 􀪅􀪅２Na２SO４＋H２O＋SO２↑) (４)SO２ O２ 　 →SO３ H２O 　 →H２SO４　往雨水样品中滴加过量 稀盐酸,静置,取上层清液滴加BaCl２ 溶液,有白色沉淀 产生 (５)０．９　(６)３．２ab 假期作业２ １．B　[A．若反应①中生成物能量高于反应物能量,则它是 吸热反应,A正确;B．将大气中游离态氮转化为氮的化 合物的过程为氮的固定,反应①属于自然固氮过程,不 是人工固氮,B错误;C．反应②中 NO 被氧化为 NO２,因 此气体颜色由无色变为红棕色,C 正确;D．反应③的化 学方程式为３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO,NO 是还原 产物,HNO３ 是氧化产物,因此氧化剂,还原剂的质量比 为１∶２,D正确.] ２．B　[A．根据 NO＋NO２＋２NaOH 􀪅􀪅２NaNO２＋H２O 可知,当 NO２ 与 NO的体积之比为１∶１时,恰好被完全 吸收,故 A不符合题意;B．当 NO２ 与 NO 的体积之比为 １∶３时,一氧化氮过量,多余的一氧化氮不能被氢氧化 钠溶液吸收,故B符合题意;C、D．当 NO２ 与 NO 的体积 之比为２∶１ 或３∶１时,发 生 反 应 NO＋NO２ ＋NaOH 􀪅􀪅２NaNO２ ＋ H２O 后 二 氧 化 氮 有 剩 余,由 ２NO２ ＋ ２NaOH􀪅􀪅NaNO２＋NaNO３＋H２O 可知,多余的二氧 化氮可以直接被氢氧化钠溶液完全吸收,故 C、D不符合 题意.] ３．解析:(１)无色的 NO 能与 O２ 反应产生红棕色的 NO２, 故答案为:烧 瓶 中 气 体 由 无 色 变 为 红 棕 色;２NO＋O２ 􀪅􀪅２NO２; (２)轻轻摇动平底烧瓶,使得 NO２ 与水发生反应３NO２＋ H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO,所以烧杯中红棕色气体又变为 无色,烧瓶中液面上升,故答案为:烧杯中红棕色气体又 变为无色;烧 杯 中 水 倒 吸 到 烧 瓶 中 (或 烧 瓶 中 液 面 上 升),此 现 象 的 方 程 式 为:３NO２ ＋ H２O 􀪅􀪅２HNO３ ＋NO. 答案:(１)气体由无色变为红棕色　２NO＋O２ 􀪅􀪅２NO２ (２)烧瓶中红棕色气体又变为无色　烧瓶中液面上升　 ３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO ４．A　[A．硝酸能电离出 H＋ ,但氧化性 NO－３ ＞H＋ ,H＋ 不 能被Zn、Fe等金属还原成 H２,A 错误;B．硝酸氧化性较 强,且 Cu不会钝化,Cu与浓、稀 HNO３ 反应都不需要加 热,B正确;C项,常温下,向浓 HNO３ 中投入Fe片,铁片 发生钝化,不会产生大量的红棕色气体,C正确;D．浓硝 酸的 氧 化 性 强 于 稀 硝 酸,Cu与 浓 HNO３ 反 应 比 与 稀 HNO３ 反应剧烈,浓硝酸的还原产物是 NO２,稀硝酸的 还原产物是 NO,根据得失电子守恒可判断生成等量的 Cu(NO３)２,消耗浓 HNO３ 的量多,D项正确.] ５．D　[A．挤压塑料瓶能使浓硝酸进入干燥管与铜接触,引 发反应,故 A正确;B．只需将装置口向上竖起,浓硝酸回 流到锥形瓶,而铜片不能进入锥形瓶,可以停止反应,故 B正确;C．二氧化氮与碱反应生成亚硝酸盐和硝酸盐, 所以蘸碱液的棉花可起到吸收 NO２ 的作用,故 C正确; D．该装置适用于块状固体和液体反应,且不需要加热的 气体的制备,而 木 炭 与 浓 硫 酸 和 浓 硝 酸 都 要 加 热 才 反 应,故 D错误.] ６．B　[锌和浓硝酸反应生成 NO２,而与稀硝酸反应时则生 成 NO,n(NO２)＋n(NO)＝１１．２L÷２２􀆰４L/mol＝ ０􀆰５mol,即被还原的硝酸的物质的量为０􀆰５mol,n(Zn)＝ １９􀆰５g÷６５g/mol＝０􀆰３mol,则 生 成 的n[Zn(NO３)２]＝ ０．３mol,可知表现酸性的硝酸的物质的量为０􀆰３mol×２ ＝０􀆰６mol,则参加反应的硝酸的物质的量为０．５mol＋ ０．６mol＝１．１mol.] ７．解析:铜和浓硝酸反应的化学方程式是 Cu＋４HNO３(浓) 􀪅􀪅Cu(NO３)２＋２NO２↑＋２H２O.乙装置的优点是有尾气处 理装置,同时可以通过移动铜丝来控制反应的发生与停止. 实验丙中,实验时先关闭活塞c,再打开活塞a、b,才能使 NO２ 气体充满②试管;当气体充满②试管后,将铜丝提起与溶液 脱离停止反应.欲使烧杯中的水进入②试管应该先关闭b, 再关闭a,然后打开c,用手捂住试管②. 答案:(１)Cu＋４HNO３ (浓)􀪅􀪅Cu(NO３)２ ＋２NO２ ↑ ＋２H２O (２)①可以控制反应的发生与停止 ②可吸收 NO２ 气体,防止污染环境 (３)c　a、b　先关闭b,再关闭a,然后打开c,用手捂住试 管② ８．D　[A．在工业上是用氨催化氧化方法制取硝酸,路线 ①、②、③就是工业生产硝酸的主要途径,A 正确;B．雷 电固氮就是空气中的 N２ 与 O２ 在电火花作用下反应产 生 NO,NO 被 O２ 氧化产生 NO２,NO２ 被水吸收得到硝 酸,故路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径,B 正确;C．在上述反应中都存在 N 元素化合价的变化,因 此都是氧化还原反应,C 正确;D．氮气与氧气在高温或 放电时反应产生 NO,无法一步得到二氧化氮,D错误.] ９．C　[根据短 周 期 某 种 非 金 属 元 素 的“价Ｇ类”二 维 图 可 知,元素最高价为＋５,最低价为－３,其中e是a和d的 反应产物,则 该 图 为 N 元 素 的 “价 － 类”二 维 图,a为 NH３,b为 NO,c为 NO２(或 N２O４),d为 HNO３,e为铵 盐 NH４NO３.A．由 分 析 可 知,b和 c分 别 是 NO、NO２ (或 N２O４),均不是酸性氧化物,故 A 正确;B．由分析可 知,a为 NH３,b为 NO,c为 NO２(或 N２O４),d为 HNO３, NH３ 催化氧化生成 NO,NO 和氧气反应生成 NO２,NO２ 和水反应生成 HNO３,可存在a→b→c→d的转化,故 B 正确;C．d为 HNO３,常温下,铁能与浓销酸发生钝化反 应,故 C错误;D．铵盐与强碱的反应生成氨气,能使湿润 的红色石蕊试纸变蓝,据此检验e中的阳离子铵根离子, 故 D正确.] １０．B　[根 据 图 示,反 应 ①:Ca(ClO)２＋H２O＋CO２ 􀪅􀪅 CaCO３＋２HClO,反 应 ②:２NH３ ＋３HClO 􀪅􀪅N２ ＋ ３H２O＋３HCl,反应③:CaCO３＋２HCl􀪅􀪅CaCl２＋H２O ＋CO２↑.A．反应①③均为复分解反应,反应②中 N 元素和 Cl元素化合价变化,属于氧化还原反应,A 正 确;B．CaCO３ 和 HCl在流程中仅为中间产物,CaCl２ 为 生成物,不可循环使用,B错误;C．根据氮原子守恒可 知,每生成 １４gN２,物 质 的 量 为 ０．５mol,含 N 原 子 １mol,需消耗１molNH３,对 应 质 量 为 １７g,C 正 确; D．根据图示,该反应的反应物为 NH３ 和Ca(ClO)２,生 成物为 N２、CaCl２ 和 H２O,总 反 应 方 程 式 为 ４NH３ ＋ ３Ca(ClO)２ 􀪅􀪅２N２＋３CaCl２＋６H２O,D正确.] １１．D　[A．氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是与水 反应生成 NH３􀅰H２O,电离生成 OH－ 离子,溶液呈碱 性,NH３􀅰H２O是一种可溶性碱,故 A 错误;B．氨气为 碱性气体,与浓硫酸发生中和反应生成硫酸铵,故 B错 误;C．氨水与氯化铝溶液发生复分解反应生成氢氧化 铝,但一水合氨是 弱 电 解 质,不 可 拆 分,故 C 错 误;D． NaOH 固体溶于水放热,氨水易挥发,实验时向 NaOH 固体上滴几滴浓氨水,会产生氨气,与浓盐酸反应生成 氯化铵,反应现象是有白烟生成,故 D正确.] １２．C　[实验室采用装置甲制取氨气时,分液漏斗中盛装 浓氨水,圆底烧瓶中盛放氢氧化钠固体或生石灰,图示 药品使用不正确,不能用来制取氨气,A 错误;氨气与 浓硫酸 反 应 生 成 硫 酸 铵,不 能 用 浓 硫 酸 干 燥 氨 气, B错误;丙装置中发生反应２NH３＋３CuO △ 􀪅􀪅N２＋３Cu ＋３H２O,可以验证氨气具有还原性,C正确;氨气与水 直接接触,不能起防倒吸的作用,D错误.] １３．解析:A制备氨气,B干燥氨气,C 中氨气和 CuO 反应 生成 Cu、N２、H２O,D 吸 收 H２O,增 重 质 量 为 氨 气 和 CuO反应生成的水的质量,E吸收 C中未反应的 NH３, F和 G测量生成的 N２ 的体积,通过换算 D 中 H 和 G 中 N的物质的量可知氨分子中 N和 H 的组成. (１)该实验需先制备氨气,然后利用产生的氨气排除装 置内的空气,实验开始后,应该先开 K１ 滴加浓氨水,再 打开 K２;排除装置内空气后再点燃酒精灯,结合题意可 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６５ 知装置 C玻璃管中发生反应的化学方程式为２NH３＋ ３CuO △ 　 􀪅􀪅N２＋３H２O＋３Cu; (２)装置 A中盛装浓氨水的仪器名称为分液漏斗;橡皮 管a的作用是平衡气压,使氨水能顺利滴下; (３)E的作用是吸收氨气,导管要长的原因是防止 E中 浓硫酸倒吸进入装置 D,影响测定结果; (４)G读 数 换 算 成 标 准 状 况 下 的 气 体 体 积 为V L,即 n(N２)＝ V ２２．４mol ,称得干燥管 D增重mg,则n(H２O) ＝m１８mol ,则氨分子中氮、氢的原子个数比＝氮、氢的 物质的量之比＝ ２V２２．４mol∶ ２m １８ mol＝９V∶１１􀆰２m ;若 不用 E,则有氨气溶于F,为维持压强,部分氮气无法进 入F,所测得氮气体积偏小,氮、氢的原子个数比偏小. 答案:(１)打开 K１ 滴加浓氨水,再打开 K２　２NH３＋ ３CuO △ 　 􀪅􀪅N２＋３H２O＋３Cu (２)分液漏斗　平衡气压,使氨水能顺利滴下 (３)防止E中浓硫酸倒吸进入装置 D,影响测定结果 (４)９V∶１１．２m　偏小 假期作业３ １．B　[A．半导体核心器件芯片的主要成分是硅,A 错误; B．电动汽车电池工作时正极发生还原反应,B正确;C． 聚丙烯的结构简式为 ,C 错误;D．石墨烯 属于无机非金属材料,D错误.] ２．B　[A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,可用于 制造发动机部件,其化学式为 Si３N４,A 正确;B．利用硅 的半导体性能,可以制成太阳能电池,B错误;C．碳化硅 硬度大、熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承,C正 确;D．富勒烯是由碳原子 构 成 的 一 系 列 笼 形 分 子 的 总 称,属于新型无机非金属材料,D正确.] ３．D　[B．陶 瓷、玻 璃、水 泥 溶 器 所 含 材 质 物 质 中 都 含 有 SiO２,能与氢氟酸反应;C．石灰硬化的原理是 Ca(OH)２ 与 CO２ 反应生成 CaCO３,而水泥硬化过程中发生复杂的 物理变化和化学变化.] ４．解析:(１)生石灰是 CaO,为碱性氧化物且不含 Si,不属 于硅酸盐.(２)SiO２ 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 SiO２＋２NaOH 􀪅􀪅Na２SiO３＋H２O.由于 SiO２ 能溶于 氢 氟 酸,因 此 工 艺 师 常 用 氢 氟 酸 来 雕 刻 玻 璃. (３)Na２SiO３ 水溶液又称“水玻璃”且有阻燃的功能,因此 可用作 防 火 剂,SiO２ 和 Na２CO３ 在 高 温 下 反 应 生 成 Na２SiO３ 和 CO２,故 含 SiO２ 的 材 料(普 通 玻 璃、石 英 玻 璃)以及 Al２O３ 等都能与 Na２CO３ 在高温下反应,故不能 用以上材质的坩埚熔融纯碱.(４)该反应中 C被氧化, SiO２ 中＋４价的硅被还原,因此SiO２ 作氧化剂. 答案:(１)D　(２)SiO２＋２NaOH 􀪅􀪅Na２SiO３＋H２O　 氢氟酸　(３)防火剂　D　(４)C　SiO２ ５．B　[单质硅能与氢氟酸反应,具有亲氟性,但不能与盐 酸反应,故 A错误;二氧化硅具有导光性,是光导纤维的 主要成分,故 B 正 确;该 反 应 的 发 生 是 因 为 生 成 气 体 CO,气体从体系中逸出,促进了反应的进行,不能说明非 金属性 C＞Si,故 C错误;SiO２ 与氢氟酸反应,体现硅元 素的亲氟性,而非碱性氧化物的性质,故 D错误.] ６．B　[能腐蚀玻璃的是氢氟酸,反应的化学方程式为SiO２＋ ４HF􀪅􀪅SiF４↑＋２H２O.] ７．C　[A．在反应２C＋SiO２ 高温 　 􀪅􀪅２CO↑＋Si中Si元素的化 合价由＋４降到０,SiO２ 为氧化剂,被还原,Si为还原产 物,C元素的化合价由０升到＋２,C为还原剂,还原剂的 还原性大于还原产物的还原性,所以碳的还原性比硅的 还原性强,A错误;B．因为 Na２SiO３ 溶液是一种黏合剂, 所以不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放 Na２SiO３ 溶液, B错误;C．SiO２ 不能直接与水反应,所以制取硅酸可用 可溶性硅酸盐与 CO２(或盐酸)反应:Na２SiO３＋CO２(少) ＋H２O 􀪅􀪅Na２CO３ ＋ H２SiO３ ↓ (或 Na２SiO３ ＋２HCl 􀪅􀪅２NaCl＋H２SiO３↓),C正确;D．反应 Na２CO３＋SiO２ 高温 　 􀪅􀪅CO２↑＋Na２SiO３ 能在高温下进行,主要是因为产物 中有气体生成,气体从反应体系中逸出,有利于反应的 进行,与酸性无关,D错误.] ８．D　[步骤Ⅰ中,SiO２ 与焦炭反应生成 Si和 CO,焦炭作 还原剂,A错误;步骤Ⅱ中Si与 HCl在３００℃下反应生 成SiHCl３,属于氧化还 原 反 应,B 错 误;整 个 流 程 中 H２ 和 HCl都可循环利用,C错误;SiHCl３ 和SiCl４ 的沸点相 差较大,可采用蒸馏的方法提纯SiHCl３,D正确.] ９．B　[A．ⅰ中C在高温下还原二氧化硅为硅单质,同时生 成一氧化碳逸出使得反应能够进行,不能说明“非金属 性 C比Si强”,A错误;B．非金属性越强,其最高价氧化 物对应的水化物的酸性越强,碳酸的酸性强于硅酸,能 说明“非金属性 C比Si强”,B正确;C．非金属性越强,其 简单氢化物稳定性越强;而碳酸的热稳定性弱于硅酸, 不能说明“非金属性 C比Si强”,C错误;D．碳化硅(SiC) 的结构类似金刚石,硬度大,与晶体类型有关,不能说明 “非金属性 C比Si强”,D错误.] １０．解析:(１)SiO２ 与 C在高温下反应,会因 C的用量不同 而使产物不同:SiO２＋２C 高温 􀪅􀪅Si＋２CO↑或 SiO２＋３C 高温 􀪅􀪅SiC＋２CO↑.(２)反应①的条件是高温和隔绝空 气.(３)反应②中 CuO 与 NH３ 反应生成 A,A 经浓硫 酸干燥得到高纯度 N２,据此推测②中 NH３ 被氧化为 N２,则 CuO被还原为 Cu,结合得失电子守恒和原子守 恒写 出 化 学 方 程 式:３CuO＋２NH３ △ 􀪅􀪅３Cu＋N２ ＋ ３H２O.(４)A中 可 能 的 杂 质 有 NH３ 和 H２O.(５)用 SiCl４、N２、H２ 在稀有气体保护下加强热,得到纯度较高 的Si３N４,结合得失电子守恒和原子守恒写出化学方程 式:３SiCl４＋２N２＋６H２ 高温 􀪅􀪅Si３N４＋１２HCl. 答案:(１)C的用量　(２)高温和隔绝空气 (３)３CuO＋２NH３ △ 􀪅􀪅３Cu＋N２＋３H２O (４)NH３ 和 H２O (５)３SiCl４＋２N２＋６H２ 高温 􀪅􀪅Si３N４＋１２HCl １１．B　[根据酸与盐反应的规律,CO２ 通入 CaCl２ 溶液不 反应,无明显现象;过量的 CO２ 通入浓 Na２SiO３ 溶液中 有白色沉淀 H２SiO３ 生成;CO２ 通入 Ca(OH)２ 溶液至 过量会发生反应Ca(OH)２＋CO２ 􀪅􀪅CaCO３↓＋H２O, CaCO３ ＋ H２O＋ CO２ 􀪅􀪅Ca(HCO３ )２,最 终 生 成 Ca(HCO３)２而无沉淀;过量 CO２ 通入饱和 Na２CO３ 溶 液中 Na２CO３ ＋H２O＋CO２ 􀪅􀪅２NaHCO３ ↓,生 成 的 NaHCO３ 质量增加,水被消耗且溶解度比 Na２CO３ 溶解 度小而有结晶析出.] １２．BC　[A．石墨烯是由一种元素组成的纯净物,属于单 质,故错误;B．石墨烯与 C６０是由碳元素组成的不同的 单质,互为同素异形体,故正确;C．石墨烯可看作是石墨 的层状结构一层一层地剥开得到的单层碳原子,所以石墨 烯的结构中部分碳原子处于同一平面,故正确;D．石墨制 成石墨烯,反应物与生成物均是一种,所以不属于化合反 应,故错误.] １３．解析:(１)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化 碳,现象为固体溶解并有气泡产生;装置Ⅱ的作用是吸 收CO２ 中混有的 HCl气体,反应生成氯化钠、水和二氧 化碳,反 应 的 离 子 方 程 式 为 HCO－３ ＋H＋ 􀪅􀪅H２O＋ CO２↑.(２)二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸,现 象为 有 白 色 胶 状 沉 淀 生 成,反 应 的 化 学 方 程 式 为 Na２SiO３＋CO２＋H２O 􀪅􀪅Na２CO３ ＋H２SiO３ ↓.(３) 根据强酸制取弱酸的规律可以得出酸性强弱顺序为盐 酸＞碳酸＞硅酸. 答案:(１)固体溶解并有气泡产生　吸收 CO２ 中混有的 HCl气体　HCO－３ ＋H＋ 􀪅􀪅H２O＋CO２↑ (２)有白色胶状沉淀生成　Na２SiO３＋CO２＋H２O􀪅􀪅 Na２CO３＋H２SiO３↓　(３)酸性:盐酸＞碳酸＞硅酸 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７５