专题01 氮及其化合物(期中真题汇编,江苏专用)高一化学下学期
2026-04-09
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内容正文:
专题01 氮及其化合物
4大高频考点概览
考点01 氮气、固氮
考点02 氨气、氮的氧化物
考点03 硝酸
考点04 不同价态含氮化合物的转化
地 城
考点01
氮气、固氮
1.(22-23高一下·江苏连云港赣榆智贤中学·)自然界存在多种元素的循环,下图表示的是自然界中的
A.碳循环 B.氮循环 C.氧循环 D.硫循环
【答案】B
【详解】该体系中自然固氮、生物固氮、人工固氮均为N2的相关反应,铵盐、氨亚硝酸盐、硝酸盐中均含有N元素,所以该过程为氮元素的循环;
故选B。
2.(24-25高一下·江苏高邮·期中)下列反应中,属于氮的固定的是
A.空气中的与放电时生成NO
B.NO遇空气中的生成
C.和合成
D.催化氧化生成NO
【答案】A
【详解】氮的固定指将游离态氮(N2)转化为化合态氮的过程。
A.N2→NO,游离态→化合态,A正确;
B.NO→NO2,均为化合态,不涉及游离态氮,B错误;
C.NH3→尿素,化合态氮的再利用,C错误;
D.NH3→NO,化合态氮的氧化反应,D错误;
故选A。
3.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)下列过程中,不属于氮的固定的是
A.用和合成氨 B.闪电将空气中转化为
C.与反应生成 D.豆科植物的根瘤固氮
【答案】C
【详解】A.N2和H2在一定条件下合成氨,是氮气分子被还原成氨气,属于氮的固定,故A不选;
B.闪电将空气中转化为,是将N2变为氮的化合物,属于氮的固定,故B不选;
C.与反应生成不是游离态的氮变为化合态的氮,不是氮的固定,故C选;
D.豆科植物的根瘤固氮,将空气中的氮气通过生物化学过程转化为含氮化合物,属于氮的固定,故D不选;
答案选C。
4.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气,这是因为
A.氮气是空气中最多的气体,原料丰富 B.氮气难溶于水
C.氮气是无色无味的气体 D.氮气很不活泼,非常稳定
【答案】D
【分析】保护气的作用需具备化学稳定性,尤其在高温下不与内部材料反应。氮气因分子结构稳定(N≡N键能大),常温及高温下均难与其他物质反应,能有效隔绝氧气,防止钨丝氧化。
【详解】A.氮气是空气中最多的气体,原料丰富,与作保护气的要求无关,A错误;
B.氮气难溶于水,与作保护气的要求无关,B错误;
C.氮气是无色无味的气体,与作保护气的要求无关,C错误;
D.氮气很不活泼,非常稳定,常温及高温下均难与其他物质反应,能有效隔绝氧气,防止钨丝氧化,满足氮气作保护气的要求,D正确;
故选D。
5.(24-25高一下·江苏苏州·期中)燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。如图所示为汽车发动机和催化转化器中发生的部分化学反应。下列说法不正确的是
A.反应I是在高温条件下发生的
B.反应II属于人工固氮
C.物质甲可以和镁反应生成型化合物
D.物质乙和氨气可以合成尿素
【答案】B
【分析】甲和O2反应生成NO,甲含有N元素;NO和CO反应生成N2和CO2,则甲是N2、乙是CO2。
【详解】A.N2和O2在高温条件下反应生成NO,故A正确;
B.反应II是NO和CO反应生成N2和CO2,氮的固定是游离态变为化合态,所以不属于人工固氮,故B错误;
C.N2可以和镁反应生成Mg3N2,故C正确;
D.CO2和NH3反应生成尿素和水,故D正确;
选B。
阅读下列材料,完成下面小题。
氮是参与生命活动的重要元素。自工业革命以来,人类活动大大加剧了含氮化合物在大气圈和水圈中的总流量,如化石燃料燃烧时产生的高温可使氮气转变为氮氧化物,从而对生态平衡产生了严重影响。从化学的视角深刻理解氮循环,是化学学科的重要研究内容和责任。
6.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)煤燃烧时,烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.燃煤过程中发生了氮的固定 B.燃煤温度越高污染越重
C.煤燃烧不影响自然界氮循环 D.含氧量越高越容易生成NO
7.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)下列有关氮的化合物的说法错误的是
A.可用排水法收集
B.铵盐与强碱反应放出,可利用这一性质检验的存在
C.浓硝酸可保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处
D.的喷泉实验说明极易溶于水
8.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是
A.工业制硝酸过程中的物质转化:
B.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气:
C.氮气、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐之间的转化构成了自然界“氮循环”的一部分
D.常温下可以用铁制容器来盛装浓硝酸
【答案】6.C 7.A 8.A
【解析】6.A.化石燃料燃烧时产生的高温可使氮气转变为氮氧化物,发生了N2到NO的反应,为氮的固定,故A正确;
B.由图可知,温度越高,烟气中NO浓度越高,污染越重,故B正确;
C.煤燃烧时使得N2生成NO的反应,污染环境,影响了氮循环,故C错误;
D.由图可知,含氧量越高,烟气中NO浓度越高,越容易生成NO,故D正确;
故选C。
7.A.会和水反应,不可用排水法收集,错误;
B.铵盐与强碱反应放出,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,可利用这一性质检验的存在,正确;
C.浓硝酸见光受热容易分解,故可保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处,正确;
D.的喷泉实验说明极易溶于水,导致装置中压强减小,形成喷泉,正确;
故选A;
8.A.工业制硝酸过程中氨气和氧气催化氧化生成NO,NO和氧气生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸,错误;
B.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气氮氧化合物生成亚硝酸钠,正确;
C.氮气、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐都含氮元素,它们之间的转化构成了自然界“氮循环”的一部分,正确;
D.常温下铁和浓硝酸发生钝化反应,阻碍了反应的进行,故常温下可以用铁制容器来盛装浓硝酸,正确;
故选A。
9.(23-24高一下·江苏南京第十二中学·期中)“氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示:
下列说法正确的是
A.过程①中每吸收2.24L氮气转移0.3mol电子
B.过程②中每生成1mol氨气,有1mol被氧化
C.过程③中每消耗2molLiOH生成1mol
D.图中所示过程的总反应方程式为:
【答案】D
【详解】A.由于缺少标准状况这个条件,气体摩尔体积Vm不能用22.4L/mol这个数值来计算N2的物质的量,故A错误;
B.由题中信息可知,过程②的反应方程式为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH,此反应中各元素化合价均保持不变,是非氧化还原反应,故B错误;
C.由题中信息可知,过程③的反应方程式为,可知每消耗4molLiOH生成1mol,故C错误;
D.由题中信息可知,过程①的反应方程式为6Li+N2=2Li3N,过程②的反应方程式为Li3N+3H2O=NH3↑+3LiOH,过程③的反应方程式为,所以图中所示过程的总反应方程式为,故D正确;
故答案选D。
地 城
考点02
氨气、氮的氧化物
10.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)氮的氧化物是空气的主要污染物,下列环境问题与氮氧化物排放无关的是
A.酸雨 B.光化学烟雾 C.白色污染 D.臭氧层空洞
【答案】C
【详解】A.酸雨主要由硫氧化物和氮氧化物引起,与氮氧化物有关,A不符合题意;
B.光化学烟雾由氮氧化物和碳氢化合物在光照下反应形成,与氮氧化物有关,B不符合题意;
C.白色污染是塑料废弃物造成的环境污染,与氮氧化物排放无关,C符合题意;
D.氮氧化物(如N2O)在平流层分解产生NO,参与破坏臭氧层,与臭氧层空洞有关,D不符合题意;
答案选C。
11.(24-25高一下·江苏南京中华中学·期中)实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质,能达到实验目的的是
A.制备NH3
B.干燥NH3
C.验证氨气具有还原性
D.吸收尾气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,氯化氢和氨气在冷处又反应生成氯化铵,因此不能用加热氯化铵来制取氨气,而是加热氯化铵和氢氧化钙固体来制氨气,故A不符合题意;
B.NH3会和浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥NH3,故B不符合题意;
C.氨气与氧化铜加热反应,根据氧化铜由黑色变为红色,CuO被还原为Cu,说明氨气具有还原性,故C符合题意;
D.苯的密度比水小,氨气易溶于水,装置丁氨气直接通到水中,会产生倒吸,要吸收尾气,可以将苯换为四氯化碳,故D不符合题意;
故选C。
12.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)氨的喷泉实验体现了氨的下列性质中的
A.碱性气体 B.极易溶解于水 C.易液化 D.氧化性
【答案】B
【详解】A.喷泉实验的形成主要依赖气体溶解导致压强变化,与是否碱性无直接关系,A不符合题意;
B.氨气极易溶于水,溶解后烧瓶内压强骤降,形成喷泉,直接体现此性质,B符合题意;
C.喷泉实验未涉及氨的液化过程,C不符合题意;
D.实验未发生氧化还原反应,与氧化性无关,D不符合题意;
故选B。
13.(24-25高一下·江苏常州高级中学、溧阳中学·期中)下列有关实验装置或操作说法正确的是
A.加热熔融NaOH固体
B.检验样品中是否含有
C.实验室制取氨气
D.防止氨气倒吸
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.瓷坩埚含二氧化硅会与氢氧化钠发生反应,导致坩埚损坏,方程式为:,A错误;
B.氢氧化钠可以和铵根反应生成氨气,方程式为:,氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,进行检验,B正确;
C.实验室制取氨气是利用加热固体氯化铵和氢氧化钙混合物的方法,C错误;
D.防止氨气发生倒吸,烧杯中应该装入(下层)和水(上层),D错误;
故选B。
14.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)下列气体可用如图所示向上排空气法收集的是
A. B. C.NO D.
【答案】A
【详解】A.NO2密度大于空气,且不与空气反应,可用向上排空气法,故A正确;
B.CH4密度小于空气,用向下排空气法,故B错误;
C.NO与空气中氧气反应,不能用排空气法收集,应该使用排水法收集,故C错误;
D.H2密度小于空气,用向下排空气法,故D错误;
故选:A。
15.(24-25高一下·江苏苏州·期中)既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。合成氨和氨氧化制硝酸的流程示意图如下。下列说法不正确的是
A.利用易液化的性质,在氨分离器中液化分离出
B.氧化炉中被氧化成,进入吸收塔与水反应生成
C.物质W可以是空气,也可以是
D.可以将尾气通入溶液或溶液来处理
【答案】B
【分析】氮气和氢气在合成塔中反应生成氨气,在氨分离器中分离出氨气,氮气、氢气返回合成塔中循环利用,提高原料利用率,氨气在氧化炉中通入氧气发生催化氧化生成一氧化氮和水,吸收塔中一氧化氮、氧气、水反应生成硝酸。
【详解】A.利用易液化的性质,在氨分离器中使氨气液化分离出,氮气、氢气返回合成塔中循环利用,故A正确;
B. 催化氧化的产物是NO,而后吸收塔中O2与NO反应生成NO2, NO2被吸收生成HNO3,故B错误;
C.根据分析,氧化炉中氨气与氧气反应生成NO,物质W可以是空气,也可以是,故C正确;
D.尾气中主要含有氮氧化物,可以用碱性溶液吸收,所以可以将尾气通入溶液或溶液来处理,故D正确;
选B。
16.(24-25高一下·江苏高邮·期中)合成氨及其衍生物工业是化工生产的重要门类,请结合图示判断下列说法正确的是
A.气体2是NO,属于酸性氧化物
B.硝酸铵可作为氮肥,与草木灰共用可提高肥效
C.饱和NaCl溶液中先通入过量再通入过量可以得到固体1
D.气体2与在一定条件下可转化为对环境无害的物质,其体积比为4:3
【答案】C
【分析】由图可知,N2和H2在催化剂、400~500℃反应生成NH3,氨气和氧气反应生成气体1,气体1为NO,NO和氧气生成气体2,气体2为NO2,气体2与水生成HNO3,HNO3与NH3反应生成NH4NO3;饱和氨盐水通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体,故固体1为NaHCO3,NaHCO3受热分解生成的固体2为Na2CO3,据此回答。
【详解】A.由分析知,气体2为NO2,属于不成盐氧化物,A错误;
B.硝酸铵与草木灰(含K2CO3,水解显碱性)混用,与反应生成NH3,降低肥效,B错误;
C.由于NH3极易溶于水,故饱和NaCl溶液中先通NH3(碱性)再通CO2,可生成NaHCO3(固体1),C正确;
D.气体 2(NO2 )与NH3反应:,体积比为3:4,D错误;
故选C。
阅读下列材料,完成小题:
氮及其化合物用途广泛。合成氨是工业上主要生产的途径,不仅可生产氮肥(如)、火箭燃料肼(液态,燃烧1mol肼生成液态水时放出622kJ热量),还能通过催化氧化生产。水体中的和大气中的均是污染物,纳米铁粉可用于水体中的去除,通过催化还原技术,可将柴油车尾气中的转化为。
17.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)下列物质性质与用途具有对应关系的是
A.易液化,可用于工业制硝酸
B.具有还原性,可用作火箭的燃料
C.无色无味,可用作焊接保护气
D.极易溶于水,液氨可用作制冷剂
18.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)下列化学反应表示不正确的是
A.处理的反应:
B.溶液吸收的离子反应:
C.硝酸工业中的催化氧化:
D.的燃烧:
19.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)下列有关反应描述正确的是
A.工业合成氨属于氮的固定
B.升高温度,一定能提高还原的速率
C.转化为断裂了键,生成了键
D.相同条件下纳米铁粉中混有适量活性炭,对水体中的去除率没有影响
【答案】17.B 18.B 19.A
【解析】17.A.NO2用于工业制硝酸是因为其与水反应生成硝酸,而非易液化,A不符合题意;
B.N2H4具有还原性,燃烧时释放大量热量,可用作火箭燃料,B正确;
C.N2作保护气是因化学性质稳定,而非无色无味,C错误;
D.液氨作制冷剂是因汽化吸热,与极易溶于水无关,D错误;
故选B。
18.A.NH3处理NO₂的催化反应方程式正确,A不符合题意;
B.HNO3为强酸,硝酸铵为可溶性的盐,在离子方程式中均可拆分,所以HNO3吸收NH3的离子反应为H+ + NH3 = NH,B错误;
C.NH3催化氧化的产物是NO而非NO2,方程式正确,C不符合题意;
D.燃烧1 mol肼生成液态水时放出622kJ热量,该热化学方程式与题干信息一致,D正确;
故选B。
19.A.工业合成氨将N2转化为NH3,属于人工固氮,A正确;
B.升高温度可能破坏催化剂活性,不保证速率提升,B错误;
C.N2H4中为N-N单键,未生成N=N键,C错误;
D.活性炭可形成原电池或吸附,提高去除率,D错误;
故选A。
阅读下列材料,完成下面小题:
氨气用于生产硝酸、铵盐、纯碱等,液氨可与金属钠反应产生H2,NH3中的一个H原子被-NH2取代可形成肼(N2H4)。N2H4具有强还原性,与NO2混合可作火箭推进剂,其可由NaClO和氨气反应制得。Fe3O4为磁性氧化铁,其组成可看成FeO·Fe2O3。黄铁矿主要成分是FeS2,其是我国制取硫酸的原料。
20.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)水合肼(N2H4·H2O)为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反应原理:NaClO+2NH3= N2H4·H2O+NaCl。下列关于实验室制备水合肼的操作不正确的是
A.制备氨气,试剂X可以选择生石灰
B.作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时氨气从b口进入
D.用于吸收多余的尾气
A.A B.B C.C D.D
21.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列化学反应的表示不正确的是
A.金属钠和液氨反应:2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑
B.一定条件下NO2与NH3的反应:6NO2+8NH37N2+12H2O
C.黄铁矿与空气在高温下反应:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
D.Fe3O4与足量稀硝酸反应:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
22.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列说法不正确的是
A.氨水具有碱性,可用于去除烟气中的SO2
B.NO2具有还原性,与N2H4混合可用作火箭推进剂
C.侯氏制碱的原料为H2O、NH3、CO2、NaCl
D.工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
【答案】20.C 21.D 22.B
【解析】20.A.制备氨气时,浓氨水与生石灰(CaO)混合,CaO与水反应放热且生成碱,促进分解产生,试剂X为生石灰合理,A正确;
B.装置为双孔短导管的集气瓶,可作为安全瓶防止倒吸,B正确;
C.装置丙中合成水合肼,从分液漏斗中滴入NaClO溶液,为了充分反应,氨气应该从导管a进入,多余的氨气从b流出,C错误;
D.倒扣漏斗可防止氨气溶于水时倒吸,用于吸收多余氨气,D正确;
故选C;
21.A.金属钠与液氨反应生成NaNH2和H2,化学方程式配平正确,A正确;
B.NO2(+4价N)与NH3(-3价N)发生归中反应生成N2(0价),得失电子守恒,配平为:6NO2+8NH37N2+12H2O,B正确;
C.黄铁矿(FeS2)燃烧生成Fe2O3和SO2,Fe、S元素化合价升高,O元素化合价降低,配平正确,C正确;
D.Fe3O4与足量稀硝酸反应时,会被硝酸氧化为,正确离子方程式,D错误;
故选D;
22.A.氨水显碱性,可与酸性氧化物SO2反应生成盐,用于去除烟气中SO2,A正确;
B.N2H4具有强还原性,NO2具有氧化性,二者混合发生氧化还原反应释放能量作火箭推进剂,NO2体现氧化性而非还原性,B错误;
C.侯氏制碱法原料为NaCl、NH3、CO2、H2O,反应生成NaHCO3和NH4Cl,C正确;
D.工业制硝酸通过NH3催化氧化生成NO,进一步氧化为NO2,再与水反应生成HNO3,D正确;
故选B。
23.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)氨气是一种重要的化工原料,其中约用来生产各种氮肥。
(1)实验室通过加热和的混合物制取氨气,该反应的化学方程式为___________。
(2)我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH),在常温、常压和可见光条件下合成了氨,其过程如下图所示。
①该反应的化学方程式为___________。
②反应中每转移3 mol ,生成的体积为___________L(标准状况下)。
(3)1909年化学家哈伯在实验室首次用单质合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,获得诺贝尔化学奖。用分别表示。观察下图,判断符合在催化剂表面合成氨反应过程的顺序为___________。
A.②③④①⑤ B.③②①④⑤ C.③②④①⑤ D.⑤④①②③
(4)氨和硝酸是重要的化工产品,工业合成氨及制备硝酸的流程如图:
①流程图中通入的物质A是___________。
②“氧化”“吸收”中可以循环使用物质为___________。
(5)国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收,反应原理为。现测定某地下水脱硝过程中的排放量:收集500.00mL排放的气体,缓慢通过酸性溶液(过量),充分反应,量取吸收气体后的溶液25.00mL置于锥形瓶中,用酸性溶液反应过量的,消耗酸性溶液的体积为15.00mL。(已知反应:)试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准。___________。(写出计算过程)
【答案】(1)
(2) 22.4
(3)D
(4) 氧气
(5)
符合国家标准
【详解】(1)实验室通过加热和的混合物制取氨气,化学方程式为;
(2)①在光照、LDH作催化剂条件下,氮气和水反应生成氨气和氧气,反应方程式为;
②反应中N2的化合价由0降低为-3价,转移12 mol电子生成4 mol NH3,故反应中每转移3 mol e-,生成1 mol NH3,标况下体积是22.4L;
(3)由题干图示信息可知,图①所示为附在催化剂表面的原子,此图应该是变化中分解成原子的一个过程;图②中形成了氨气分子,应为原子重新组合成新分子的过程;图③表示出新分子与催化剂分离,应为变化过程的最后环节;图④为反应物的分子吸附于催化剂上;图⑤中的分子仍为氮气分子和氢气分子,且反应物分子还没接触到催化剂,此图应表示反应最初的过程,故在催化剂表面合成氨反应过程的顺序为:⑤④①②③,故答案为:D;
(4)氮气和氢气在合成塔中合成氨气,分离出氨气后,通入氧气氧化氨气生成一氧化氮,一氧化氮继续被氧化为二氧化氮,二氧化氮被水吸收得到硝酸和一氧化氮,一氧化氮可以循环使用;
①由分析可知,通入的物质A是氧气;
②由分析可知,氧化”“吸收”中可以循环使用物质为NO;
(5)在溶液中,根据,,,根据,的含量为,故符合国家标准。
24.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)氮氧化物是大气污染物之一,处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。
(1)在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。
①用装置制备,装置中装有氯化铵和氢氧化钙,其中发生反应的化学方程式为_____;装置B中药品是_____;装置B的作用是_____。
②装置D中发生反应的离子方程式是_____。
③在装置中和充分反应,生成两种对环境友好的物质,该反应的化学方程式为_____。
(2)用溶液吸收法处理(仅含、)。已知过程中发生的反应有:;
用不同浓度的溶液吸收含量不同的尾气,关系如图:
①(表示中的含量):用溶液吸收氮氧化物的最佳条件为:α=_____,c(NaOH)=_____。
②若一定体积的被的溶液恰好完全吸收,溶液质量增加,则x的值为_____。
【答案】(1) 碱石灰 干燥氨气 8NH3+6NO27N2+12H2O
(2) 50% 1.25 1.5
【分析】据实验装置分析可知,装置A中用Ca(OH)2和NH4Cl制备氨气,B中盛放碱石灰干燥氨气,D中Cu与浓硝酸制备NO2,用无水CaCl2干燥NO2,生成的两种气体进入M中发生反应,装置中和充分反应,生成两种对环境友好的物质,且已知在一定条件下可将还原为氮气,结合质量守恒,反应还生成水,反应为:8NH3+6NO27N2+12H2O,上方的气球用于收集尾气气体,防止污染;
【详解】(1)①用装置制备,装置中装有氯化铵和氢氧化钙,氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气,;由分析,装置B的作用是碱石灰,作用是干燥生成的氨气;
②装置D中发生铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮、水,离子方程式是。
③由分析,装置中和充分反应,反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O;
(2)①由图,用溶液吸收氮氧化物的最佳条件为:α=50%,c(NaOH)=1.25mol/L,此时氮氧化物的吸收率最高;
②若一定体积的NOx被的溶液恰好完全吸收,反应生成硝酸钠和亚硝酸钠,氢氧化钠为0.25L×2mol/L=0.5mol,溶液质量增加,即为NOx的质量,结合元素守恒,则,x=1.5。
地 城
考点03
硝酸
25.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)下列有关浓硝酸说法不正确的是
A.见光易分解,所以保存在棕色瓶中
B.常温下与铁或铝不反应,所以用铁质或铝制容器储运浓硝酸
C.易挥发,露置在空气中浓度会减小
D.用玻璃棒蘸取浓硝酸,靠近蘸有浓氨水的玻璃棒会冒白烟
【答案】B
【详解】A.浓硝酸不稳定,见光易分解,所以保存在棕色瓶中,描述保存方法正确,A正确;
B.钝化是金属与浓硝酸发生化学反应生成氧化膜的过程,并非不反应,B错误;
C.浓硝酸是挥发性酸,露置在空气中浓度会减小,C正确;
D.浓硝酸,浓盐酸都有挥发性,用玻璃棒蘸取浓硝酸,靠近蘸有浓氨水的玻璃棒会冒白烟,D正确;
故选B。
26.(23-24高一下·江苏五十一校·)下列氮及其化合物的性质与用途的对应关系正确的是
A.氨气具有还原性,可用作制冷剂
B.浓硝酸有强氧化性,可用铝槽车储运
C.氮气的化学性质不活泼,可用于合成氨
D.硝酸铵易分解放出气体和大量热,可用作化肥
【答案】B
【详解】A.氨气容易液化,液氨汽化要吸收大量热,具有制冷作用,与还原性无关,故A错误;
B.浓硝酸有强氧化性,可以让铁、铝金属单质发生钝化,是其强氧化性体现,故B正确;
C.氮气化学性质不活泼,与合成氨并没有关系,故C错误;
D.硝酸铵可用作化肥,与其易分解放出气体和大量热无关,故D错误;
故选B。
27.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列对硝酸的认识正确的是
A.浓硝酸保存在棕色带橡胶塞的试剂瓶中
B.久置的浓硝酸呈黄色,是由硝酸对光、热不稳定造成的
C.FeO溶于稀硝酸:FeO+2H+=Fe2++H2O
D.常温下用铁制容器运输浓硝酸,是因为铁与浓硝酸不反应
【答案】B
【详解】A.浓硝酸具有强氧化性,会腐蚀橡胶塞,应使用玻璃塞;棕色瓶用于避光保存。A错误;
B.浓硝酸见光或受热易分解,生成NO₂溶于硝酸使其显黄色,久置变黄正是分解所致。B正确;
C.稀硝酸具有强氧化性,FeO与稀硝酸反应时,Fe²⁺会被氧化为Fe³⁺,同时生成NO和H₂O。C错误;
D.铁在常温下遇浓硝酸发生钝化(表面形成致密氧化膜),并非完全不反应。D错误;
故答案选B。
28.(24-25高一下·江苏常州高级中学、溧阳中学·期中)1.12g铜镁合金完全溶解于50mL63%的浓硝酸(密度为1.40g/mL)中,得到和NO的混合气体1120mL(换算为标准状况),(忽略反应前后溶液体积变化)。向反应后的溶液中逐滴加入溶液,当金属离子刚好全部沉淀,得到2.14g沉淀。下列正确的是
A.该合金中
B.合金完全溶解时,溶液中
C.刚好得到2.14g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是750mL
D.混合气体中的体积分数是20%
【答案】B
【分析】向反应后的溶液中逐滴加入溶液,金属离子全部转化为Cu(OH)2和Mg(OH)2,沉淀质量2.14g,合金质量1.12g,氢氧根质量1.02g,故OH-的物质的量为:,设合金中Cu的物质的量为xmol,Mg的物质的量为ymol,根据题意:64x+24y=1.12,2x+2y=0.06,解得x=0.01mol,y=0.02mol。
【详解】A.根据分析,该合金中,A错误;
B.初始硝酸浓度:,HNO3的物质的量为:。被还原的硝酸的物质的量为:,剩余为0.65mol。根据溶液电中性可知,氢离子的物质的量为0.65mol-0.01mol×2-0.02mol×2=0.59mol,浓度,B正确;
C.刚好得到2.14g沉淀时,溶质为硝酸钠,结合氮元素守恒可知,硝酸钠为0.65mol,结合硝酸钠中钠元素守恒可知,则加入溶液的体积是:,C错误;
D.设混合气体中NO2和NO的物质的量分别为amol和bmol,a+b=0.05,根据得失电子守恒:a+3b=0.06,解得a=0.045,b=0.05,NO2的体积分数为:,D错误;
故选B。
29.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.硫酸工业:
B.硝酸工业:
C.HCl制备:和
D.纯碱工业:
【答案】C
【详解】A.FeS2在高温下与O2反应生成SO2,但SO2与水反应生成H2SO3而非H2SO4,需进一步氧化,A不合题意;
B.N2在放电条件下与O2生成NO,NO与O2常温下生成NO2,NO2与水反应生成HNO3(同时生成NO),各步转化均可实现,但工业上制硝酸不是采用N2和O2放电条件下制得NO,而是采用NH3催化氧化制得NO,后续步骤相同,B不合题意;
C.电解NaCl溶液生成H2和Cl2,点燃后生成HCl,各步转化均可实现,C符合题意;
D.纯碱工业制法为:向饱和食盐水中先通NH3再通CO2生成NaHCO3,向饱和食盐水中仅通CO2无法析出NaHCO3,D不合题意;
故答案为:C。
地 城
考点04
不同价态含氮化合物的转化
30.(23-24高一下·江苏南京师范大学附属中学·期末)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A.铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁,不能生成氯化亚铁,则物质间转化不能实现,故A错误;
B.氧化铜不溶于水,不能与水反应生成氢氧化铜,则物质间转化不能实现,故B错误;
C.过量的二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸氢铵,亚硫酸氢铵与硫酸溶液反应生成硫酸铵,则物质间转化均能实现,故C正确;
D.一氧化氮不能与水反应生成硝酸,则物质间转化不能实现,故D错误;
故选C。
31.(22-23高一下·江苏淮安、宿迁七校·期中)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是
A.NO(g)HNO3(aq) B.稀硝酸NO2
C.NO2(g)HNO3(aq) D. (aq) (aq)
【答案】C
【详解】A.NO不与H2O反应,选项A不符合题意;
B.稀HNO3与Cu反应生成NO,3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,选项B不符合题意;
C. 发生反应为3NO2+H2O= 2HNO3+NO,能实现转化,选项C符合题意;
D.中的N为最高价+5价,O3为氧化剂,因此不能生成,选项D不符合题意;
答案选C。
32.(23-24高一下·江苏南通·期末)氮肥厂高浓度氨氮(和)废水可通过下列步骤实现氨氮的回收、处理。
步骤Ⅰ:向废水中加入石灰乳,调节pH至9,升温至30℃,通入空气。
步骤Ⅱ:微生物在弱碱性、有氧条件下,实现硝化过程:。
步骤Ⅲ:向硝化后的废水中加入,实现反硝化过程:。
下列说法正确的是
A.“步骤Ⅰ”中加入石灰乳后浓度增大
B.“步骤Ⅰ”中“升温至30℃,通入空气”可降低氨氮浓度
C.“步骤Ⅱ”中发生反应
D.“步骤Ⅲ”中利用了的氧化性
【答案】B
【详解】A.“步骤Ⅰ”中加入石灰乳Ca(OH)2中OH-能与反应,造成其浓度减小,A错误;
B.“步骤Ⅰ”中“升温至30℃,通入空气” ,发生反应的离子方程式,氨气逸出,可降低氨氮浓度,B正确;
C.“步骤Ⅱ”中在弱碱性、有氧条件下,铵根离子氧化得到硝酸根离子,发生反应,C错误;
D.步骤Ⅲ中加入实现反硝化过程,氮元素化合价降低,则是还原剂,利用其还原性,D错误;
故选B。
33.(24-25高一下·江苏高邮·期中)用氨水检验氯气管道泄漏的原理为,下列说法正确的是
A.N原子结构示意图:
B.的电子式为:
C.为离子化合物
D.反应类型:复分解反应
【答案】C
【详解】
A.N原子为7号元素,原子核外有7个电子,原子结构示意图为,A错误;
B.中N原子与H原子共有1对电子,N原子含有1个孤电子对,的电子式为:,B错误;
C.由和构成,为离子化合物,C正确;
D.反应中Cl和N得化合价发生变化,为氧化还原反应,不属于复分解反应,D错误;
故选C。
阅读下列材料,完成下面小题。
氮及其化合物有着广泛的应用。我国化工先驱侯德傍创造了将制氨和制碱结合的“联合制碱法”。N2H4可用作火箭的燃料。尿素[CO(NH2)2]是氮肥之一,加热时其与水反应产生的NH3可用于处理NO2。
34.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)“联合制碱法”的反应之一为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。下列说法正确的是
A.NH3的电子式为 B.NaCl溶液中的水合离子:
C.的结构示意图为 D.NH4Cl中既含离子键又含共价键
35.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.N2性质稳定,可用于食品保鲜
B.NH3极易溶于水,可用液氨作制冷剂
C.N2H4有强氧化性,可用作火箭的燃料
D.NaHCO3水溶液呈碱性,可用于面点膨松剂
36.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)下列有关反应表示不正确的是
A.合成NH3反应:
B.NaHCO3获得纯碱:
C.CO(NH2)2与水反应:
D.NO2溶于水:
37.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)NH3处理尾气中NO2的反应为。下列有关叙述正确的是
A.为使尾气达到排放标准,应用过量NH3来处理
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶4
C.N2是氧化产物,H2O是还原产物
D.每处理标准状况下含22.4LNO2的工业尾气,转移电子数为4mol
【答案】34.D 35.A 36.D 37.D
【解析】34.
A.NH3的电子式为,A错误;
B.因为氯离子(吸引水分子的氢原子)半径大于钠离子(吸引水分子的氧原子)半径,NaCl溶液中的水合离子:,B错误;
C.的结构示意图为,C错误;
D.NH4Cl中既含离子键(氯离子与铵根离子之间)又含N-H共价键,D正确;
故选D。
35.A.N2性质稳定,不容易发生反应,可用于食品保鲜,A正确;
B.因为液氨易液化,汽化吸收大量的热,可用液氨作制冷剂,B错误;
C.N2H4可以燃烧,可用作火箭的燃料,C错误;
D.NaHCO3受热分解产生气体,可用于面点膨松剂,D错误;
故选A。
36.A.工业合成NH3反应:,A正确;
B.NaHCO3加热分解获得纯碱:,B正确;
C.CO(NH2)2与水发生水解反应:,C正确;
D.NO2溶于水:,D错误;
故选D。
37.A.过量NH3也会污染环境,应该使二者恰好完全反应,A错误;
B.NH3是还原剂,NO2是氧化剂,物质的量之比为4∶3,B错误;
C.N2既是氧化产物,又是还原产物,C错误;
D.标准状况下22.4LNO2(1mol),即有1mol氮元素从+4价降低为0价,转移电子数为4mol,D正确;
故选D。
38.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是
A.N2NO2HNO3
B.FeFeCl2溶液FeCl3溶液
C.NH3NOHNO3
D.FeS2SO2H2SO4
【答案】B
【详解】A.氮气在放电条件下与氧气反应生成NO,而非NO2,因此第一步转化错误,A错误;
B.铁与盐酸反应生成FeCl2溶液,Cl2可将氧化为生成溶液,两步均可一步实现,B正确;
C.NH3催化氧化生成NO和H2O,但NO不能直接与水反应生成HNO3,需与O2共同反应,C错误;
D.FeS2高温燃烧生成SO2,但SO2与水反应生成H2SO3而非H2SO4,D错误;
故选B。
39.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)氮的化合物是重要的化工原料,其转化一直是化学研究的热点。
已知:氮氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式如下:
NO2+NO+2OH-=2+H2O
2NO2+2OH-=++H2O
(1)氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤,探究氨催化氧化反应的装置如图所示:
①工业合成氨的化学方程式为___________。
②氨催化氧化时会生成副产物。写出与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式___________。
③一段时间后,观察到装置M中有白烟生成,该白烟成分是___________ (写化学式)。
④再经过一段时间观察到装置N中溶液变成蓝色,出现该现象的原因是___________。
(2)制备工业原料。重碱()和是重要的工业原料。
①湿法芒硝()制碱工艺采用、和芒硝为原料制备重碱(),重碱经过煅烧得到纯碱,得到重碱的化学方程式为___________。
②将NO、NO2通入石灰乳中可制备重要的工业原料,该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1:1,若n(NO2):n(NO)>1:1,则会导致___________;若n(NO2):n(NO)<1:1,则会导致___________。
【答案】(1) 在加热、催化条件下被氧化生成NO,NO进一步被氧化为,被水吸收生成,Cu与反应生成,溶液呈蓝色。
(2) 产品中含量升高 放出的气体中NO含量升高
【分析】探究氨催化氧化反应,通入与在加热和催化剂作用下生成NO,,将产生的气体与和水反应生成硝酸,与铜反应生成硝酸铜;
【详解】(1)①工业上采用氮气和氢气合成氨气,方程式为;
②氨催化氧化时会生成副产物,则与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式为:;
③催化氧化生成NO和H2O后,M中发生如下反应:、、,白烟成分即为的固体小颗粒;
④在加热、催化条件下被氧化生成NO,NO进一步被氧化为,被水吸收生成,Cu与反应生成,,因此装置N中溶液变成蓝色。
(2)①根据题意可知,反应物为、、,氨气与足量二氧化碳在水溶液中转化为碳酸氢根离子和铵根离子,碳酸氢根与钠离子生成沉淀,溶液中剩余硫酸铵,所以方程式为;
②该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1:1,恰好发生归中反应,生成,方程式为,若n(NO2):n(NO)>1:1,则过量,过量的与石灰乳反应生成杂质,所以产品中含量升高;
③该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1:1,恰好发生归中反应,生成,方程式为,若n(NO2):n(NO)<1:1,则过量,不与溶液中的成分反应,故放出的气体中NO含量升高。
40.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)氨气用途广泛,研究氨气的制取及氨氮的处理意义重大。
I.氨气的制取
(1)实验室中常用氯化铵和氢氧化钙两种固体制取氨气,化学反应方程式为_______。
(2)用该反应原理制取并收集一瓶干燥的氨气,从如图中选择合适的装置,其连接顺序为:_______(按气流方向,用小写字母表示连接顺序,装置可重复用)。
II.氨氮的处理
氨氮废水会造成河流及湖泊富营养化,某氮肥厂处理氨氮废水方案如图所示。
(3)“pH调节池”中发生反应的离子方程式是_______。
(4)“排放池”中用活性炭除去水中残余的氯。这是利用活性炭的_______性。
(5)“硝化池”是在硝化菌的作用下实现转化。碱性条件下,被氧化成的总反应的离子方程式为_______。
(6)“反硝化池”是在一定条件下向废水中加入有机物如甲醇(CH3OH),实现的转化,0.5mol完全转化成转移电子数为_______。
【答案】(1)
(2)adcfei
(3)
(4)吸附
(5)
(6)
【分析】I.(2)实验室中用与在加热的条件下发生反应生成,发生装置为固固加热装置,应选择A为发生装置,为碱性气体,用碱石灰进行干燥,气体流向宽口进细口出,且的密度比空气小,用向下排空气法进行收集,多于的利用装置F进行吸收。
II.废水中含有和,“吹脱法”中,向废水中加入溶液,与结合生成,在吹出塔中鼓入热空气后可将分解,生成;“氧化法”中,向废水中通入,可将-3价的N氧化为,在排放池中加入活性炭,利用活性炭的吸附性除去残余的Cl,最终形成低浓度氨氮废水,在硝化池中加入硝化菌,在反硝化池中加入有机物,可将-3价的N转化为,从而形成达标的废水。
【详解】(1)实验室中用与在加热的条件下发生反应生成,反应方程式为;
(2)实验室中用与在加热的条件下发生反应生成,发生装置为固固加热装置,应选择A为发生装置,为碱性气体,用碱石灰进行干燥,的密度比空气小,应用向下排空气法进行收集,多于的利用装置F进行吸收,由此可知装置的连接顺序为adcfei;
(3)“pH调节池”中,向废水中加入溶液,与结合生成,反应的离子方程式为;
(4)“排放池”中用活性炭除去水中残余的氯,利用活性炭的吸附性除去残余的Cl;
(5)“硝化池”是在硝化菌的作用下实现转化,在碱性条件下,被氧化为,离子方程式为;
(6)完全转化成,得到计量关系:,可知1mol完全转化为时,电子转移10mol,故0.5mol完全转化为时,电子转移2.5mol,即转移的电子数为。
试卷第1页,共3页
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专题01 氮及其化合物
4大高频考点概览
考点01 氮气、固氮
考点02 氨气、氮的氧化物
考点03 硝酸
考点04 不同价态含氮化合物的转化
地 城
考点01
氮气、固氮
1.(22-23高一下·江苏连云港赣榆智贤中学·)自然界存在多种元素的循环,下图表示的是自然界中的
A.碳循环 B.氮循环 C.氧循环 D.硫循环
2.(24-25高一下·江苏高邮·期中)下列反应中,属于氮的固定的是
A.空气中的与放电时生成NO
B.NO遇空气中的生成
C.和合成
D.催化氧化生成NO
3.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)下列过程中,不属于氮的固定的是
A.用和合成氨 B.闪电将空气中转化为
C.与反应生成 D.豆科植物的根瘤固氮
4.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气,这是因为
A.氮气是空气中最多的气体,原料丰富 B.氮气难溶于水
C.氮气是无色无味的气体 D.氮气很不活泼,非常稳定
5.(24-25高一下·江苏苏州·期中)燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。如图所示为汽车发动机和催化转化器中发生的部分化学反应。下列说法不正确的是
A.反应I是在高温条件下发生的
B.反应II属于人工固氮
C.物质甲可以和镁反应生成型化合物
D.物质乙和氨气可以合成尿素
阅读下列材料,完成下面小题。
氮是参与生命活动的重要元素。自工业革命以来,人类活动大大加剧了含氮化合物在大气圈和水圈中的总流量,如化石燃料燃烧时产生的高温可使氮气转变为氮氧化物,从而对生态平衡产生了严重影响。从化学的视角深刻理解氮循环,是化学学科的重要研究内容和责任。
6.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)煤燃烧时,烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.燃煤过程中发生了氮的固定 B.燃煤温度越高污染越重
C.煤燃烧不影响自然界氮循环 D.含氧量越高越容易生成NO
7.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)下列有关氮的化合物的说法错误的是
A.可用排水法收集
B.铵盐与强碱反应放出,可利用这一性质检验的存在
C.浓硝酸可保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处
D.的喷泉实验说明极易溶于水
8.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是
A.工业制硝酸过程中的物质转化:
B.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气:
C.氮气、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐之间的转化构成了自然界“氮循环”的一部分
D.常温下可以用铁制容器来盛装浓硝酸
9.(23-24高一下·江苏南京第十二中学·期中)“氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示:
下列说法正确的是
A.过程①中每吸收2.24L氮气转移0.3mol电子
B.过程②中每生成1mol氨气,有1mol被氧化
C.过程③中每消耗2molLiOH生成1mol
D.图中所示过程的总反应方程式为:
地 城
考点02
氨气、氮的氧化物
10.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)氮的氧化物是空气的主要污染物,下列环境问题与氮氧化物排放无关的是
A.酸雨 B.光化学烟雾 C.白色污染 D.臭氧层空洞
11.(24-25高一下·江苏南京中华中学·期中)实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质,能达到实验目的的是
A.制备NH3
B.干燥NH3
C.验证氨气具有还原性
D.吸收尾气
A.A B.B C.C D.D
12.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)氨的喷泉实验体现了氨的下列性质中的
A.碱性气体 B.极易溶解于水 C.易液化 D.氧化性
13.(24-25高一下·江苏常州高级中学、溧阳中学·期中)下列有关实验装置或操作说法正确的是
A.加热熔融NaOH固体
B.检验样品中是否含有
C.实验室制取氨气
D.防止氨气倒吸
A.A B.B C.C D.D
14.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)下列气体可用如图所示向上排空气法收集的是
A. B. C.NO D.
15.(24-25高一下·江苏苏州·期中)既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。合成氨和氨氧化制硝酸的流程示意图如下。下列说法不正确的是
A.利用易液化的性质,在氨分离器中液化分离出
B.氧化炉中被氧化成,进入吸收塔与水反应生成
C.物质W可以是空气,也可以是
D.可以将尾气通入溶液或溶液来处理
16.(24-25高一下·江苏高邮·期中)合成氨及其衍生物工业是化工生产的重要门类,请结合图示判断下列说法正确的是
A.气体2是NO,属于酸性氧化物
B.硝酸铵可作为氮肥,与草木灰共用可提高肥效
C.饱和NaCl溶液中先通入过量再通入过量可以得到固体1
D.气体2与在一定条件下可转化为对环境无害的物质,其体积比为4:3
阅读下列材料,完成小题:
氮及其化合物用途广泛。合成氨是工业上主要生产的途径,不仅可生产氮肥(如)、火箭燃料肼(液态,燃烧1mol肼生成液态水时放出622kJ热量),还能通过催化氧化生产。水体中的和大气中的均是污染物,纳米铁粉可用于水体中的去除,通过催化还原技术,可将柴油车尾气中的转化为。
17.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)下列物质性质与用途具有对应关系的是
A.易液化,可用于工业制硝酸
B.具有还原性,可用作火箭的燃料
C.无色无味,可用作焊接保护气
D.极易溶于水,液氨可用作制冷剂
18.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)下列化学反应表示不正确的是
A.处理的反应:
B.溶液吸收的离子反应:
C.硝酸工业中的催化氧化:
D.的燃烧:
19.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)下列有关反应描述正确的是
A.工业合成氨属于氮的固定
B.升高温度,一定能提高还原的速率
C.转化为断裂了键,生成了键
D.相同条件下纳米铁粉中混有适量活性炭,对水体中的去除率没有影响
阅读下列材料,完成下面小题:
氨气用于生产硝酸、铵盐、纯碱等,液氨可与金属钠反应产生H2,NH3中的一个H原子被-NH2取代可形成肼(N2H4)。N2H4具有强还原性,与NO2混合可作火箭推进剂,其可由NaClO和氨气反应制得。Fe3O4为磁性氧化铁,其组成可看成FeO·Fe2O3。黄铁矿主要成分是FeS2,其是我国制取硫酸的原料。
20.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)水合肼(N2H4·H2O)为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反应原理:NaClO+2NH3= N2H4·H2O+NaCl。下列关于实验室制备水合肼的操作不正确的是
A.制备氨气,试剂X可以选择生石灰
B.作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时氨气从b口进入
D.用于吸收多余的尾气
A.A B.B C.C D.D
21.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列化学反应的表示不正确的是
A.金属钠和液氨反应:2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑
B.一定条件下NO2与NH3的反应:6NO2+8NH37N2+12H2O
C.黄铁矿与空气在高温下反应:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
D.Fe3O4与足量稀硝酸反应:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
22.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列说法不正确的是
A.氨水具有碱性,可用于去除烟气中的SO2
B.NO2具有还原性,与N2H4混合可用作火箭推进剂
C.侯氏制碱的原料为H2O、NH3、CO2、NaCl
D.工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
23.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)氨气是一种重要的化工原料,其中约用来生产各种氮肥。
(1)实验室通过加热和的混合物制取氨气,该反应的化学方程式为___________。
(2)我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH),在常温、常压和可见光条件下合成了氨,其过程如下图所示。
①该反应的化学方程式为___________。
②反应中每转移3 mol ,生成的体积为___________L(标准状况下)。
(3)1909年化学家哈伯在实验室首次用单质合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,获得诺贝尔化学奖。用分别表示。观察下图,判断符合在催化剂表面合成氨反应过程的顺序为___________。
A.②③④①⑤ B.③②①④⑤ C.③②④①⑤ D.⑤④①②③
(4)氨和硝酸是重要的化工产品,工业合成氨及制备硝酸的流程如图:
①流程图中通入的物质A是___________。
②“氧化”“吸收”中可以循环使用物质为___________。
(5)国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收,反应原理为。现测定某地下水脱硝过程中的排放量:收集500.00mL排放的气体,缓慢通过酸性溶液(过量),充分反应,量取吸收气体后的溶液25.00mL置于锥形瓶中,用酸性溶液反应过量的,消耗酸性溶液的体积为15.00mL。(已知反应:)试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准。___________。(写出计算过程)
24.(24-25高一下·江苏连云港灌云县·期中)氮氧化物是大气污染物之一,处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。
(1)在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。
①用装置制备,装置中装有氯化铵和氢氧化钙,其中发生反应的化学方程式为_____;装置B中药品是_____;装置B的作用是_____。
②装置D中发生反应的离子方程式是_____。
③在装置中和充分反应,生成两种对环境友好的物质,该反应的化学方程式为_____。
(2)用溶液吸收法处理(仅含、)。已知过程中发生的反应有:;
用不同浓度的溶液吸收含量不同的尾气,关系如图:
①(表示中的含量):用溶液吸收氮氧化物的最佳条件为:α=_____,c(NaOH)=_____。
②若一定体积的被的溶液恰好完全吸收,溶液质量增加,则x的值为_____。
地 城
考点03
硝酸
25.(24-25高一下·江苏淮安马坝高级中学·期中)下列有关浓硝酸说法不正确的是
A.见光易分解,所以保存在棕色瓶中
B.常温下与铁或铝不反应,所以用铁质或铝制容器储运浓硝酸
C.易挥发,露置在空气中浓度会减小
D.用玻璃棒蘸取浓硝酸,靠近蘸有浓氨水的玻璃棒会冒白烟
26.(23-24高一下·江苏五十一校·)下列氮及其化合物的性质与用途的对应关系正确的是
A.氨气具有还原性,可用作制冷剂
B.浓硝酸有强氧化性,可用铝槽车储运
C.氮气的化学性质不活泼,可用于合成氨
D.硝酸铵易分解放出气体和大量热,可用作化肥
27.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列对硝酸的认识正确的是
A.浓硝酸保存在棕色带橡胶塞的试剂瓶中
B.久置的浓硝酸呈黄色,是由硝酸对光、热不稳定造成的
C.FeO溶于稀硝酸:FeO+2H+=Fe2++H2O
D.常温下用铁制容器运输浓硝酸,是因为铁与浓硝酸不反应
28.(24-25高一下·江苏常州高级中学、溧阳中学·期中)1.12g铜镁合金完全溶解于50mL63%的浓硝酸(密度为1.40g/mL)中,得到和NO的混合气体1120mL(换算为标准状况),(忽略反应前后溶液体积变化)。向反应后的溶液中逐滴加入溶液,当金属离子刚好全部沉淀,得到2.14g沉淀。下列正确的是
A.该合金中
B.合金完全溶解时,溶液中
C.刚好得到2.14g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是750mL
D.混合气体中的体积分数是20%
29.(24-25高一下·江苏连云港东海县·期中)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.硫酸工业:
B.硝酸工业:
C.HCl制备:和
D.纯碱工业:
地 城
考点04
不同价态含氮化合物的转化
30.(23-24高一下·江苏南京师范大学附属中学·期末)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
31.(22-23高一下·江苏淮安、宿迁七校·期中)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是
A.NO(g)HNO3(aq) B.稀硝酸NO2
C.NO2(g)HNO3(aq) D. (aq) (aq)
32.(23-24高一下·江苏南通·期末)氮肥厂高浓度氨氮(和)废水可通过下列步骤实现氨氮的回收、处理。
步骤Ⅰ:向废水中加入石灰乳,调节pH至9,升温至30℃,通入空气。
步骤Ⅱ:微生物在弱碱性、有氧条件下,实现硝化过程:。
步骤Ⅲ:向硝化后的废水中加入,实现反硝化过程:。
下列说法正确的是
A.“步骤Ⅰ”中加入石灰乳后浓度增大
B.“步骤Ⅰ”中“升温至30℃,通入空气”可降低氨氮浓度
C.“步骤Ⅱ”中发生反应
D.“步骤Ⅲ”中利用了的氧化性
33.(24-25高一下·江苏高邮·期中)用氨水检验氯气管道泄漏的原理为,下列说法正确的是
A.N原子结构示意图:
B.的电子式为:
C.为离子化合物
D.反应类型:复分解反应
阅读下列材料,完成下面小题。
氮及其化合物有着广泛的应用。我国化工先驱侯德傍创造了将制氨和制碱结合的“联合制碱法”。N2H4可用作火箭的燃料。尿素[CO(NH2)2]是氮肥之一,加热时其与水反应产生的NH3可用于处理NO2。
34.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)“联合制碱法”的反应之一为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。下列说法正确的是
A.NH3的电子式为 B.NaCl溶液中的水合离子:
C.的结构示意图为 D.NH4Cl中既含离子键又含共价键
35.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.N2性质稳定,可用于食品保鲜
B.NH3极易溶于水,可用液氨作制冷剂
C.N2H4有强氧化性,可用作火箭的燃料
D.NaHCO3水溶液呈碱性,可用于面点膨松剂
36.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)下列有关反应表示不正确的是
A.合成NH3反应:
B.NaHCO3获得纯碱:
C.CO(NH2)2与水反应:
D.NO2溶于水:
37.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)NH3处理尾气中NO2的反应为。下列有关叙述正确的是
A.为使尾气达到排放标准,应用过量NH3来处理
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶4
C.N2是氧化产物,H2O是还原产物
D.每处理标准状况下含22.4LNO2的工业尾气,转移电子数为4mol
38.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)下列所给物质在给定条件下能实现一步转化的是
A.N2NO2HNO3
B.FeFeCl2溶液FeCl3溶液
C.NH3NOHNO3
D.FeS2SO2H2SO4
39.(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期中)氮的化合物是重要的化工原料,其转化一直是化学研究的热点。
已知:氮氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式如下:
NO2+NO+2OH-=2+H2O
2NO2+2OH-=++H2O
(1)氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤,探究氨催化氧化反应的装置如图所示:
①工业合成氨的化学方程式为___________。
②氨催化氧化时会生成副产物。写出与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式___________。
③一段时间后,观察到装置M中有白烟生成,该白烟成分是___________ (写化学式)。
④再经过一段时间观察到装置N中溶液变成蓝色,出现该现象的原因是___________。
(2)制备工业原料。重碱()和是重要的工业原料。
①湿法芒硝()制碱工艺采用、和芒硝为原料制备重碱(),重碱经过煅烧得到纯碱,得到重碱的化学方程式为___________。
②将NO、NO2通入石灰乳中可制备重要的工业原料,该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1:1,若n(NO2):n(NO)>1:1,则会导致___________;若n(NO2):n(NO)<1:1,则会导致___________。
40.(24-25高一下·江苏苏州常熟·期中)氨气用途广泛,研究氨气的制取及氨氮的处理意义重大。
I.氨气的制取
(1)实验室中常用氯化铵和氢氧化钙两种固体制取氨气,化学反应方程式为_______。
(2)用该反应原理制取并收集一瓶干燥的氨气,从如图中选择合适的装置,其连接顺序为:_______(按气流方向,用小写字母表示连接顺序,装置可重复用)。
II.氨氮的处理
氨氮废水会造成河流及湖泊富营养化,某氮肥厂处理氨氮废水方案如图所示。
(3)“pH调节池”中发生反应的离子方程式是_______。
(4)“排放池”中用活性炭除去水中残余的氯。这是利用活性炭的_______性。
(5)“硝化池”是在硝化菌的作用下实现转化。碱性条件下,被氧化成的总反应的离子方程式为_______。
(6)“反硝化池”是在一定条件下向废水中加入有机物如甲醇(CH3OH),实现的转化,0.5mol完全转化成转移电子数为_______。
试卷第1页,共3页
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专题01 氮及其化合物
地 城
考点01
氮气、固氮
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
C
D
B
C
A
A
D
地 城
考点02
氨气、氮的氧化物
题号
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
答案
C
C
B
B
A
B
C
B
B
A
题号
20
21
22
答案
C
D
B
23.【答案】(1)
(2) 22.4
(3)D
(4) 氧气
(5)
符合国家标准
24.【答案】(1) 碱石灰 干燥氨气 8NH3+6NO27N2+12H2O
(2) 50% 1.25 1.5
【分析】据实验装置分析可知,装置A中用Ca(OH)2和NH4Cl制备氨气,B中盛放碱石灰干燥氨气,D中Cu与浓硝酸制备NO2,用无水CaCl2干燥NO2,生成的两种气体进入M中发生反应,装置中和充分反应,生成两种对环境友好的物质,且已知在一定条件下可将还原为氮气,结合质量守恒,反应还生成水,反应为:8NH3+6NO27N2+12H2O,上方的气球用于收集尾气气体,防止污染;
地 城
考点03
硝酸
题号
25
26
27
28
29
答案
B
B
B
B
C
地 城
考点04
不同价态含氮化合物的转化
题号
30
31
32
33
34
35
36
37
38
答案
C
C
B
C
D
A
D
D
B
39.【答案】(1) 在加热、催化条件下被氧化生成NO,NO进一步被氧化为,被水吸收生成,Cu与反应生成,溶液呈蓝色。
(2) 产品中含量升高 放出的气体中NO含量升高
40.【答案】(1)
(2)adcfei
(3)
(4)吸附
(5)
(6)
试卷第1页,共3页
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