2021高考化学一轮复习课练12氮及其化合物含解析

2021高考化学一轮复习课练12氮及其化合物含解析

课练12　氮及其化合物 ‎—————————[狂刷小题　夯基础]—————————‎ ‎[练基础]‎ ‎1．下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是(　　)‎ A．人工固氮可以得到硝酸盐 B．细菌对氮元素的循环有重要作用 C．雷电作用可以将氮气直接转化为二氧化氮 D．亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程中，氮元素被氧化 ‎2．硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是(　　)‎ A．浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色——酸性和强氧化性 B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性 C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性 D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性 ‎3．相同的实验仪器可以有不同的用途。下列有关实验操作正确的是(　　)‎ - 17 -‎ ‎4．中学实验中，通常利用如图所示的装置进行喷泉实验来验证气体的“溶解性”，下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．用滴管加入液体后，由于气体的“溶解”，使瓶内压强减小，导致瓶内压强小于外界压强，从而形成喷泉 B．选用合适的溶液，CO2也能用于做喷泉实验 C．HCl、NH3和SO2均能用该装置做喷泉实验 D．用NO2和N2O4的混合气体做喷泉实验，烧瓶中将充满稀硝酸 ‎5．如图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12 mol·L－1的硝酸，加热充分反应后，下列微粒在体系中一定大量存在的是(　　)‎ ‎①NO　②Fe3＋　③H＋　④NO ‎⑤NO2‎ A．① B．①⑤‎ C．②④⑤ D．①②③⑤‎ ‎6．已知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如表所示。‎ pH范围 ‎>7‎ ‎<7‎ 产物 NO NO、N2O、N2中的一种 下列有关说法错误的是(　　)‎ A．碱性条件下，NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NO＋ClO－===NO＋Cl－‎ B．向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2‎ C．向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2‎ D．向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色 - 17 -‎ ‎7．厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，原理如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol NH所含的电子总数与1 mol—OH所含的电子总数相同 B．1 mol联氨(N2H4)中含有5 mol共价键 C．过程Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为还原反应 D．用该方法每处理1 mol NH，需要的NO为0.5 mol ‎8．(多选)将11.2 g单质铁与150 mL a mol·L－1的稀硝酸混合，二者恰好完全反应并收集到3.36 L(标准状况下)NO，下列说法正确的是(　　)‎ A．反应后溶液中既有Fe3＋，又有Fe2＋‎ B．反应后溶液中n(NO)＝0.4 mol C．a＝4‎ D．转移电子的物质的量为0.6 mol ‎[练高考]‎ ‎1．[2015·全国卷Ⅰ]我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指(　　)‎ A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 ‎2．[2018·全国卷Ⅱ]研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　)‎ A．雾和霾的分散剂相同 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关 - 17 -‎ ‎3．[2017·北京卷]下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是(　　)‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应 C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 ‎4．[2015·上海卷](多选)将O2和NH3的混合气体448 mL通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到44.8 mL气体。原混合气体中O2的体积可能是(假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况)(　　)‎ A．231.5 mL B．268.8 mL C．287.5 mL D．313.6 mL ‎5．[2013·四川卷]1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1 120 mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是(　　)‎ A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1‎ B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%‎ D．得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL ‎[练模拟]‎ ‎1．[2019·湘潭模拟]NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是(　　)‎ A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥 B．NO2与水反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1‎ C．NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应 D．利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3，然后过滤得到NaHCO3‎ - 17 -‎ ‎2．[2019·赣州联考]次磷酸(H3PO2)是一元中强酸，具有较强的还原性，有关次磷酸及其盐的说法正确的是(　　)‎ A．次磷酸的电离方程式为H3PO2===H＋＋H2PO B．NaH2PO2是次磷酸的正盐，其水溶液呈中性 C．白磷与氢氧化钠溶液反应可得次磷酸盐，反应的化学方程式为P4＋9NaOH===3Na3PO2＋PH3↑＋3H2O D．利用H3PO2进行镀银反应时，1 mol H3PO2被氧化成H3PO4时还原4 mol Ag＋‎ ‎3．(多选)[2019·湖北部分重点中学考试]三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，它在潮湿的环境中能发生反应：3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF，下列有关该反应的说法正确的是(　　)‎ A．NF3既是氧化剂，又是还原剂 B．HF是还原产物 C．还原剂和氧化剂的物质的量之比是2:1‎ D．NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体 ‎4．[2019·唐山模拟]“绿色化学”实验已走进课堂。下列做法符合“绿色化学”的是(　　)‎ ‎①实验室中收集氨气采用图甲所示装置 ‎②做氯气与钠反应的实验时采用图乙所示装置 ‎③用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验 ‎④采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应 A．②③④ B．①②③‎ C．①②④ D．①③④‎ - 17 -‎ ‎————————[综合测评　提能力]——————————‎ 一、选择题：本题共7小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．[2019·山东省实验中学一诊]关于C、N、S等非金属元素及其化合物的说法错误的是(　　)‎ A．它们都能以游离态存在于自然界中 B．二氧化硫、氮氧化物的任意排放会形成酸雨 C．浓硫酸可干燥CO2、SO2、H2S等气体，但不能干燥NH3‎ D．加热条件下，碳、硫单质都能与浓硝酸、浓硫酸发生反应 ‎2．[2019·山东济南历城二中检测]“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出)，下列说法正确的是(　　)‎ A．加热时，①封管上部汇集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好 B．加热时，②、③溶液均变红，冷却后又都变为无色 C．④中，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅 D．四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应 ‎3．[2019·云南玉溪月考]亚硝酸钠(有毒性，市场上很容易与食盐混淆)是一种常见的工业用盐，广泛用于物质合成、金属表面处理等，其物理性质与NaCl极为相似，相关化学性质如图所示，下列说法不正确的是(　　)‎ A．NaNO2的热稳定性强于NH4NO2‎ B．NaNO2与N2H4反应中，NaNO2是氧化剂 C．可用淀粉－KI试纸和食醋鉴别NaNO2和NaCl D．分解NaN3，每产生1 mol N2转移6 mol e－‎ - 17 -‎ ‎4．[2019·湖北公安车胤中学月考]某无色气体甲，可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种，将100 mL气体甲经过如图所示实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则气体甲的组成为(　　)‎ A．NH3、NO、CO2　　　　B．NO、CO2、N2‎ C．NH3、NO2、CO2 D．NO、CO2、NO2‎ ‎5．[2019·河北衡水中学联考]资料显示：一定条件下NH3能还原CuO。为了证明资料的真实性，利用下列装置(含药品)进行实验，其中错误的是(　　)‎ ‎6．生物脱氮工艺是目前广泛采用的污水处理工艺，可将废液中的NH转化为N2和水，该工艺流程如图：‎ 已知反应Ⅰ的离子方程式为NH＋2O2===NO＋2H＋＋H2O。下列说法正确的是(　　)‎ A．反应Ⅱ中NH转化为N2和水的离子方程式为5NH＋3NO===4N2↑＋9H2O＋2H＋‎ B．两池中投放的废液体积相等时，NH能完全转化为N2‎ C．常温常压下，反应Ⅱ中生成22.4 L N2转移的电子为3.75 mol D．两池发生的反应中，氮元素只被氧化 ‎7.‎ - 17 -‎ ‎[2019·湖南株洲一模]某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体，下同)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．c点时，溶液中的溶质为Fe2(SO4)3‎ B．ab段发生反应的离子方程式为Fe＋Fe3＋===2Fe2＋‎ C．原混合酸中硝酸的物质的量浓度为0.4 mol·L－1‎ D．原混合酸中硫酸的物质的量浓度为4 mol·L－1‎ 二、选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。‎ ‎8．某化学兴趣小组进行有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为NO B．③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强 C．③中反应的化学方程式：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O D．由上述实验可知：Cu在常温下既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应 ‎9．合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下：‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素 B．反应Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的氧化剂相同 C．Ⅵ的产物可在上述流程中被再次利用 - 17 -‎ D．Ⅴ中发生反应：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl ‎10．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份，向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6 g，向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是(　　)‎ A．H2SO4浓度为5 mol·L－1‎ B．OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段产生氢气 C．第二份溶液中最终溶质为FeSO4‎ D．原混合酸中HNO3的物质的量为0.1 mol 三、非选择题：本题共3小题。‎ ‎11．(13分)NOCl(名称为亚硝酰氯，熔点为－64.5 ℃，沸点为－5.5 ℃)是有机物合成中的重要试剂，为红褐色液体或黄色气体，遇水发生反应：2NOCl＋H2O===NO＋NO2＋2HCl。某学习小组在实验室用Cl2和NO按如图装置制备NOCl，并测定其纯度。请回答下列问题：‎ ‎(1)仪器a的名称是________；a中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎(2)试剂X、Y分别为________、________。‎ ‎(3)实验时，先在三颈烧瓶内通入Cl2，待其中充满黄绿色气体时，再通入NO，这样做的目的是______________________________________________。‎ ‎(4)从三颈烧瓶逸出的尾气不能直接通入NaOH溶液中，原因是________________________________________________________________________。‎ ‎(5)NOCl与NaOH溶液反应的化学方程式为______________________________。(已知：NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O)‎ ‎(6)反应完成后，取三颈烧瓶中所得产物m g溶于水，配制成250 mL溶液，取出25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为V mL。则产物中NOCl纯度的计算式为____________。‎ - 17 -‎ ‎12．(10分)[2019·广东中山一中统测]氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物的相关问题。‎ ‎(1)下列有关NH3的说法中，不正确的是________(填序号，多选)。‎ A．工业合成NH3需要在高温高压下进行 B．NH3可用来生产碳铵和尿素等化肥 C．NH3可用浓硫酸或无水氯化钙干燥 D．NH3受热易分解，须置于冷暗处保存 ‎(2)NH3易溶于水，标准状况下，用充满NH3的烧瓶做喷泉实验，水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。‎ ‎(3)氨气在氧化炉中发生反应的化学方程式为________________________________。‎ ‎(4)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏作用，通常用以下两种方法处理：‎ ‎①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为Na2CO3＋2NO2===NaNO3＋________＋CO2(请完成化学方程式)。‎ ‎②氨转化法。已知7 mol氨恰好能将含NO和NO2共6 mol的混合气体完全转化为N2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为________。‎ ‎13．(12分)[2019·甘肃武威一中期末]亚硝酸钠(NaNO2)被称为工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛。以木炭、浓硝酸、水和铜为原料制备亚硝酸钠的装置如图所示(A中加热装置、部分夹持装置已省略)。‎ 已知：室温下，①2NO＋Na2O2===2NaNO2；‎ ‎②3NaNO2＋3HCl===3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O；‎ ‎③酸性条件下，NO或NO都能与MnO反应生成NO和Mn2＋。‎ 请按要求回答下列问题：‎ ‎(1)A装置中反应的化学方程式为__________________________________。‎ ‎(2)B装置中主要的现象是____________________________________________。‎ - 17 -‎ ‎(3)检验C装置产物中有亚硝酸钠的方法是________________________________。‎ ‎(4)预测C装置中反应开始阶段，固体产物除NaNO2外，还含有副产物Na2CO3和________。为避免产生这些副产物，应在B、C装置间增加E装置，则E装置中盛放的试剂名称为________。‎ ‎(5)检查装置气密性并装入药品后，以下实验操作步骤正确的顺序为________________(填序号)。‎ a．打开弹簧夹，向装置中通入N2‎ b．点燃酒精灯 c．向三颈烧瓶中滴加浓硝酸 d．熄灭酒精灯 e．关闭分液漏斗旋塞 f．停止通入N2‎ ‎(6)利用改进后的装置，将7.8 g Na2O2完全转化为亚硝酸钠，理论上需要木炭________g。‎ - 17 -‎ 课练12　氮及其化合物 ‎[狂刷小题　夯基础]‎ ‎[练基础]‎ ‎1．C　工业上以氮气合成氨，然后通过氨的催化氧化等一系列反应可制得硝酸，再制得硝酸盐，故通过人工固氮可以得到硝酸盐，A正确；由题图可知，豆科植物中的根瘤菌可以固氮，硝酸盐可被细菌分解为N2，所以细菌对氮元素的循环有重要作用，B正确；雷电作用可以将大气中的氮气转化为NO，不能直接转化为NO2，C错误；亚硝酸盐中氮元素的化合价为＋3，硝酸盐中氮元素的化合价为＋5，所以氮元素被氧化，D正确。‎ ‎2．D　硝酸能使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去，原因是硝酸和NaOH发生了酸碱中和反应，体现的是硝酸的酸性，D错。‎ ‎3．D　选项A，NH3密度比空气小，收集NH3时应短管进长管出，错误。选项B，导气管插入到水中容易引起倒吸，错误。选项C，NH3不能用酸性干燥剂干燥，错误。选项D，植物油隔绝了NH3与水，流出的水的体积即为收集的NH3的体积，正确。‎ ‎4．D　NO2、N2O4与H2O反应生成不溶于水的NO，因此烧瓶中不可能充满稀硝酸。‎ ‎5．B　Fe与浓HNO3由于相对量不同而得到不同产物，Fe与浓HNO3反应可能生成Fe(NO3)2(Fe过量)或Fe(NO3)3(Fe不足)和NO2，故一定大量存在NO和NO2。‎ ‎6．B　由表中数据知，碱性条件下，HNO2可被氧化为NO，而ClO－有强氧化性，A正确；HNO2的酸性比碳酸强但比硫酸弱，故B错、C正确；酸性条件下，NaNO2有氧化性，而I－具有强还原性，NO能将I－氧化成I2，D正确。‎ ‎7．B　1 mol NH和1 mol —OH中分别含有10 mol、9 mol电子，A错误。联氨的结构式为,1 mol联氨中含有4 mol N—H键和1 mol N—N键，B正确。过程Ⅱ，N2H4转化为N2H2，氮元素的化合价由－2变为－1，因此过程Ⅱ属于氧化反应；过程Ⅲ，N2H2转化为N2，氮元素的化合价由－1变为0，因此过程Ⅲ属于氧化反应；过程Ⅳ，NO转化为NH2OH，氮元素的化合价由＋3变为－1，因此过程Ⅳ属于还原反应，综上可知C错误。NH中氮元素为－3价，NH2OH中氮元素的化合价为－1，N2H4中氮元素的化合价为－2，根据得失电子守恒，参与反应的NH与NH2OH的物质的量之比为1:1，即每处理1 mol NH，需要的NH2OH为1 mol，根据氮原子守恒可知所需n(NO)＝n(NH2OH)＝1 mol，D错误。‎ ‎8．AC　由NO＋3e－―→NO及生成的n(NO)＝0.15 mol知，反应中转移电子3×0.15 mol＝0.45 mol，D项错误；11.2 g(0.2 mol)Fe完全转化为Fe2＋或Fe3＋时失去电子的物质的量分别为0.4 mol、0.6 mol,0.4 mol<0.45 mol<0.6 mol，故反应后的溶液中既有Fe2＋也有Fe3＋，设二者物质的量分别为x mol、y mol，则x＋y＝0.2、2x＋3y＝0.45，解得x＝0.15、y - 17 -‎ ‎＝0.05，反应后溶液中n(NO)＝0.45 mol，A项正确、B项错误；反应前HNO3总物质的量为0.45 mol＋0.15 mol＝0.6 mol，c(HNO3)＝4 mol·L－1，C项正确。‎ ‎[练高考]‎ ‎1．B　“能蚀五金”说明该溶液具有强酸性，且硝酸可存放在玻璃瓶中，故选B。‎ ‎2．C　雾和霾的分散剂均为空气，但分散质不同，A项正确；由图示可知形成雾霾的无机颗粒物中含NH4NO3和(NH4)2SO4，B项正确；由图示可知空气中NOx、SO2等转化为HNO3、H2SO4后，再吸收空气中NH3生成NH4NO3和(NH4)2SO4，即NH3为反应物，并非催化剂，C项错误；过度施用氮肥导致空气中挥发的NH3浓度增大，与雾霾的形成有关，D项正确。‎ ‎3．D　①中碎玻璃的主要成分是硅酸盐，与浓硝酸不反应，但仍有红棕色气体产生，说明是浓硝酸受热分解产生了二氧化氮和氧气，A项正确；对比①②可知，反应中产生的红棕色气体可能是炭与硝酸发生反应生成了二氧化氮，也可能是硝酸受热分解产生了二氧化氮，B项正确；③中浓硝酸与红热木炭未接触，仍有NO2生成，无论NO2是浓硝酸与炭反应产生还是受热分解产生，可说明浓硝酸具有挥发性，C项正确；③中气体产物中含CO2可能是木炭与氧气反应产生的，D项错误。‎ ‎4．CD　第一步反应为4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，则第二步溶于水的反应为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，将两方程式叠加可得NH3＋2O2===HNO3＋H2O，由此可得，若最终反应收集到气体为44.8 mL O2，则原混合气中含有O2的体积为44.8 mL＋(448 mL－44.8 mL)×＝313.6 mL；若剩余气体为NO，则原混合气中含有O2的体积为(448－44.8×) mL×＋44.8 mL×＝287.5 mL，故答案为CD。‎ ‎5．D　A项，反应后向溶液中加入NaOH，生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀，固体质量增加的是OH－的质量，且有n(OH－)＝n(e－)，设合金中镁、铜的物质的量分别为x、y，则有，解得x＝0.01，y＝0.02；B项，该硝酸的物质的量浓度c＝＝＝14 mol/L；C项，NO2和N2O4都来自硝酸，设混合气体中有NO2 x mol，据电子守恒得x＋(0.05－x)×2＝0.06，x＝0.04，NO2的体积分数为80%；D项，得到2.54 g沉淀时溶液中的溶质只有NaNO3，故n(NaOH)＝n(HNO3)＝0.7 mol，则NaOH溶液的体积是700 mL。‎ ‎[练模拟]‎ ‎1．C　NaHCO3不是化肥，A项错误；氧化剂与还原剂的物质的量之比为12，B项错误；制NaHCO3时是向饱和NaCl溶液中依次通入NH3和CO2，D项错误。‎ ‎2．D　次磷酸是一元中强酸，电离方程式中应该用可逆号，A项错误；因为次磷酸(H3PO2)是一元中强酸，所以NaH2PO2是次磷酸的正盐，NaH2PO2溶液由于H2PO水解而呈碱性，B项错误；白磷(P4)与NaOH 溶液反应生成的次磷酸盐应为NaH2PO2，故反应的化学方程式为P4‎ - 17 -‎ ‎＋3NaOH＋3H2O===3NaH2PO2＋PH3↑，C项错误；利用H3PO2 进行镀银反应时，1 mol H3PO2被氧化成 H3PO4时失去4 mol 电子，根据得失电子守恒知，可还原4 mol Ag＋，D项正确。‎ ‎3．AD　由可知，该反应中3 mol NF3参加反应时，2 mol NF3被还原成NO,1 mol NF3被氧化成HNO3，即NF3既是氧化剂又是还原剂，还原剂和氧化剂物质的量之比为1:2，NO为还原产物，HNO3为氧化产物，HF既不是氧化产物也不是还原产物，B、C项错误，A项正确；NF3在潮湿的空气中泄漏生成NO，NO能被空气中的O2氧化为红棕色的NO2，D项正确。‎ ‎4．C　“绿色化学”的要求是无污染，③挥发出的NH3和HCl易造成污染。‎ ‎[综合测评　提能力]‎ ‎1．C　本题考查C、N、S等非金属元素及其化合物的性质。它们都能以游离态存在于自然界中，如木炭、氮气、硫黄，A正确；二氧化硫、氮氧化物的任意排放会形成酸雨，B正确；浓硫酸能将H2S氧化，不能用于干燥H2S，浓硫酸能与碱性气体反应，而不能用于干燥NH3，C错误；加热条件下，碳、硫单质都能与浓硝酸、浓硫酸发生反应，被氧化生成二氧化碳、二氧化硫，D正确。‎ ‎2．C　本题考查氯化铵的性质、化学实验方案的评价等。NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，说明NH4Cl的热稳定性不好，NH3和HCl在温度降低时，相遇又生成固体NH4Cl，所以在封管上部汇集了固体NH4Cl，A项错误；加热含NH3的酚酞溶液，NH3逸出，酚酞溶液变为无色，B项错误；2NO2N2O4　ΔH<0，升温时平衡逆向移动，c(NO2)增大，颜色加深，降温时平衡正向移动，c(NO2)减小，颜色变浅，C项正确；四个“封管实验”中②、④发生可逆反应，D项错误。‎ ‎3．D　本题考查亚硝酸盐和铵盐的性质。NH4NO2加热易分解，而NaNO2加热较难分解，所以NaNO2的热稳定性强于NH4NO2，A正确；NaNO2与N2H4反应生成NaN3，NaNO2中氮元素的化合价由＋3价降低为－价，NaNO2是氧化剂，B正确；NaNO2具有氧化性，在酸性条件下可以将KI氧化为碘单质，淀粉溶液遇碘单质变蓝，NaCl在酸性条件下不能氧化碘化钾，所以可用淀粉－KI试纸和食醋鉴别NaCl与NaNO2，C正确；NaN3中氮元素的化合价可看作是－价，分解NaN3生成1 mol N2转移 mol e－，故D错误。‎ ‎4．A　本题主要考查实验过程分析，涉及氮的单质及其化合物的性质。气体甲无色，则一定不含有色气体NO2，经过足量的浓硫酸后剩余气体80 mL，说明含有NH3‎ - 17 -‎ ‎，通过足量的过氧化钠后气体显红棕色，说明含有NO且经过足量Na2O2时产生了O2，说明含有CO2，最终几乎无气体剩余，说明不含N2，故选A。‎ ‎5．A　本题考查氨气还原氧化铜的实验装置，涉及氨气的制备、干燥、尾气吸收等。A项，氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢，在试管口附近氨气和氯化氢遇冷又生成了白色固体氯化铵，故不能用于制备氨气，错误；B项，可以在硬质玻璃管中进行氨气还原氧化铜的反应，正确；C项，碱石灰可以干燥氨气，正确；D项，氨气极易溶于稀硫酸，利用该装置吸收尾气中的氨气，可以防止倒吸，正确。‎ ‎6．A　反应Ⅱ的离子方程式为5NH＋3NO===4N2↑＋9H2O＋2H＋，故A正确；反应Ⅰ中1 mol NH转化为1 mol NO，反应Ⅱ中1 mol NO完全反应转化为N2消耗 mol NH，两个反应中消耗的废液体积不同，故B错误；标准状况下，反应Ⅱ中生成22.4 L N2转移的电子数为3.75 NA，故C错误；反应Ⅱ中N元素既被氧化又被还原，故D错误。‎ ‎7．D　本题以图像为载体，考查有关铁和混酸的反应原理及相关计算。由题图可知，Oa段发生反应：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，ab段发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，bc段发生反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。根据上述分析可知：c点溶质为硫酸亚铁，A错误；ab段发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，B错误；根据图像可知，Oa段中，NO全部被还原为NO，根据得失电子守恒可知n(NO)＝n(Fe)＝＝0.2 mol，混合酸中HNO3的物质的量浓度为＝2 mol·L－1，C错误；22.4 g铁的物质的量为0.4 mol，根据Fe元素守恒可知n(FeSO4)＝0.4 mol，再根据S元素守恒，每份含硫酸的物质的量是0.4 mol，所以c(H2SO4)＝＝4 mol·L－1，D正确。‎ ‎8．AC　A项，①中发生3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，生成硝酸铜溶液为蓝色，试管口NO被氧化生成红棕色的二氧化氮，但硝酸被还原生成NO；B项，③中加稀硫酸，Cu与稀硫酸不反应，但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性，继续与Cu反应；C项，实验③中硝酸根离子在氢离子作用下被还原，发生反应的化学方程式为：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O；D项，铜不与稀硫酸反应。‎ ‎9．B　A项，由题给反应过程可知，甲、乙、丙、丁分别是N2、NO、NO2、NaHCO3；B项，反应Ⅱ、Ⅲ的氧化剂均为氧气，反应Ⅳ的氧化剂为NO2；C项，该反应生成CO2，可被再次利用；D项，该反应为工业制纯碱过程的反应。‎ ‎10．AD　第二次反应消耗14.0 g铁时，物质的量为0.25 mol，溶质只有硫酸亚铁，根据硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.25 mol，所以原混合酸中H2SO4物质的量浓度为2.5 mol·L－1，故C不符合题意；由图像可知，由于铁过量，OA段发生反应为：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段发生反应为：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段发生反应为：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2‎ - 17 -‎ ‎↑，故B不符合题意；OA段发生反应为：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，硝酸全部起氧化剂作用，由于原溶液分成2等份进行实验，故原混合液中n(NO)＝2n(Fe)＝2×0.1 mol＝0.2 mol，故D符合题意。‎ ‎11．答案：(1)蒸馏烧瓶　3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O ‎(2)浓硫酸　饱和食盐水 ‎(3)排尽装置内的空气，避免NO与O2反应 ‎(4)NaOH溶液中的水蒸气进入三颈烧瓶中会与NOCl反应，导致产品不纯 ‎(5)NOCl＋2NaOH===NaCl＋NaNO2＋H2O ‎(6)×100%(其他合理答案均可)‎ 解析：(1)仪器a的名称是蒸馏烧瓶；a中Cu和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(2)由上述分析可知试剂X是浓硫酸，试剂Y是饱和食盐水。(3)NO不稳定，易被空气中的氧气氧化成二氧化氮，所以先通入氯气，排尽装置中的空气，防止NO和O2反应。(4)从三颈烧瓶逸出的尾气不能直接通入NaOH溶液中，因为NOCl易水解，NaOH溶液中的水蒸气会进入三颈烧瓶与NOCl反应，导致产品不纯。(5)由2NOCl＋H2O===NO＋NO2＋2HCl，HCl和NaOH反应生成氯化钠和水，结合NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，可知NOCl和NaOH溶液反应的化学方式为NOCl＋2NaOH===NaNO2＋NaCl＋H2O。(6)由题意可知250 mL溶液中含有n(Cl－)＝0.001cV mol×10＝0.01cV mol，根据Cl原子守恒得n(NOCl)＝n(Cl－)＝0.01cV mol，m(NOCl)＝0.01cV mol×65.5 g·mol－1＝0.655cV g，产物中NOCl纯度＝×100%＝×100%。‎ ‎12．答案：(1)CD　(2)　(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O　(4)①NaNO2　②1:3‎ 解析：本题考查氨气的性质及相关计算、化学方程式的书写。(1)工业合成氨气在高温高压条件下进行，故A正确；氨气可以制取碳铵和尿素等化肥，故B正确；氨气为碱性气体，能被浓硫酸吸收，无水氯化钙可与氨气形成CaCl2·8NH3，不能用浓硫酸或无水氯化钙干燥氨气，故C错误；氨气受热不容易分解，故D错误。‎ ‎(2)假设整个烧瓶的容积为V L，则氨气的体积为V L，则标准状况下氨气的物质的量为＝ mol，由于氨气极易溶于水，所以最后得到溶液的体积为V L，则溶液的物质的量浓度为＝ mol·L－1。‎ ‎(3)从流程分析可知，氨气和氧气在氧化炉中反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。‎ - 17 -‎ ‎(4)①根据质量守恒，可知还缺少一个钠原子、一个氮原子和两个氧原子，所以产物为NaNO2。②设NO的物质的量为x mol，NO2的物质的量为y mol，根据得失电子守恒可知，有2x mol＋4y mol＝7 mol×3，x mol＋y mol＝6 mol，解得x＝1.5，y＝4.5，则NO和NO2的物质的量之比为1.5 mol:4.5 mol＝1:3。‎ ‎13．答案：(1)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O ‎(2)红棕色气体消失，铜片溶解，溶液变蓝，有无色气泡冒出 ‎(3)取C中固体少量于试管中，加入盐酸，产生无色气体，遇空气变为红棕色 ‎(4)NaOH　碱石灰　(5)a→c→e→b→d→f　(6)1.2‎ 解析：本题考查物质的制备，涉及方程式的书写、产物的检验、除杂、仪器连接和计算。‎ ‎(1)A装置中C与浓HNO3在加热时反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应的化学方程式为C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。‎ ‎(2)装置A中产生的气体进入装置B，NO2在B中与水反应生成硝酸和NO，硝酸具有强氧化性，与Cu反应生成Cu(NO3)2、NO和水，所以观察到B中的实验现象为红棕色气体消失，铜片溶解，溶液变蓝，有无色气泡冒出。‎ ‎(3)装置B反应产生的NO在装置C中与Na2O2反应生成NaNO2；根据已知②3NaNO2＋3HCl===3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O，所以检验C中有NaNO2的方法是取C中固体少量于试管中，加入盐酸，产生无色气体，遇空气变为红棕色。‎ ‎(4)由上述分析可知，从B中逸出的气体有NO、CO2、水蒸气，NO、CO2、水蒸气与Na2O2反应产生NaNO2、Na2CO3、NaOH，所以预测C中反应开始阶段，固体产物除NaNO2外，还含有副产物Na2CO3和NaOH；为避免产生这些副产物，应在B、C装置间增加装置E，则E中盛放的试剂为碱石灰，可以吸收CO2和水蒸气。‎ ‎(5)检查装置气密性并装入药品后，先打开弹簧夹，向装置中通入N2，排出装置中的空气，再向三颈烧瓶中滴加浓硝酸，关闭分液漏斗旋塞，然后点燃酒精灯，待反应结束后熄灭酒精灯，继续通入N2，使装置中的气体全部进入D装置，防止污染大气，待D中硬质玻璃管冷却至室温后停止通入N2，故操作顺序为a→c→e→b→d→f。‎ ‎(6)根据方程式：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,2NO＋Na2O2===2NaNO2；可得关系式：3C～12NO2～6NO～3Na2O2,7.8 g Na2O2的物质的量为0.1 mol，利用改进后的装置，若将其完全转化为亚硝酸钠，理论上需要木炭的质量为0.1 mol×12 g·mol－1＝1.2 g。‎ - 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