（新課標(biāo)）2023屆高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)13氮及其化合物配餐作業(yè)新人教版

PAGEPAGE1配餐作業(yè)(十三)氮及其化合物A組·全員必做題1．以下表達(dá)與氮元素的循環(huán)無(wú)關(guān)的是()A．工業(yè)合成氨的過(guò)程是固氮的過(guò)程B．自然界中，氨是動(dòng)物體特別是蛋白質(zhì)腐敗后的產(chǎn)物C．為防止糧食、罐頭、水果等食品腐爛，常用氮?dú)庾霰Ｗo(hù)氣D．電閃雷鳴的雨天，N2與O2會(huì)發(fā)生反響并最終轉(zhuǎn)化為硝酸鹽被植物吸收解析C項(xiàng)中由于N2很不活潑，故作保護(hù)氣，不參與化學(xué)反響，也就不參與氮的循環(huán)。答案C2．科學(xué)家預(yù)測(cè)，氨有望取代氫能，成為重要的新一代綠色能源。以下有關(guān)說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A．液氨作為清潔能源的反響原理是4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up17(催化劑),\s\do15(△))4NO＋6H2OB．液氨具有腐蝕性和毒性，在使用過(guò)程中要防止液氨泄漏C．氨氣比空氣輕，標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度約為0.76g·L－1D．氨氣與氫氣相比，優(yōu)點(diǎn)在于氨氣不容易發(fā)生爆炸，使用時(shí)更平安解析A項(xiàng)，該反響中有污染性氣體NO產(chǎn)生，故不符合清潔能源的要求，錯(cuò)誤。B、D項(xiàng)均正確。C項(xiàng)，氨氣的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度ρ標(biāo)＝eq\f(M,Vm)＝eq\f(17g·mol－1,22.4L·mol－1)＝0.76g·L－1，正確。答案A3．以下制備氨水的實(shí)驗(yàn)裝置中最合理的是()A.B.C.D.解析制備氨水不需要枯燥氨氣，A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，不能防止倒吸，錯(cuò)誤。答案B4．(2022·湖南六校聯(lián)考)amolFeS與bmolFeO投入VLcmol·L－1的HNO3溶液中充分反響，產(chǎn)生NO氣體，所得澄清溶液可看做Fe(NO3)3、H2SO4的混合液，那么反響中未被復(fù)原的HNO3可能為()A．(a＋b)×63g B．(a＋b)×169gC．(Vc－eq\f(9a＋b,3))mol D．(a＋b)mol解析FeS＋6HNO3=Fe(NO3)3＋H2SO4＋3NO↑＋2H2Oamolamol3amol3FeO＋10HNO3=3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2Obmolbmoleq\f(b,3)mol假設(shè)HNO3恰好完全反響，反響中未被復(fù)原的HNO3的物質(zhì)的量等于反響后溶液中NOeq\o\al(－,3)的物質(zhì)的量，即3(a＋b)mol，未被復(fù)原的HNO3的質(zhì)量為(a＋b)×189g。假設(shè)HNO3過(guò)量，作氧化劑的HNO3為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3a＋\f(b,3)))mol，那么未被復(fù)原的HNO3為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(Vc－\f(9a＋b,3)))mol。綜上所述，此題選C。答案C5．將充有nmLNO和mmLNO2氣體的試管倒立于盛水的水槽中，然后通入nmLO2。m>n，那么充分反響后，試管中氣體在同溫同壓下的體積為()A.eq\f(m－n,3)mL B.eq\f(n－m,3)mLC.eq\f(4m－n,3)mL D.eq\f(3,m－n)mL解析可認(rèn)為首先發(fā)生反響4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，反響后剩余eq\f(n,4)mLO2，然后發(fā)生反響4NO2＋O2＋H2O=4HNO3，eq\f(n,4)mLO2消耗NO2nmL，那么NO2過(guò)量，最后剩余NO的體積為過(guò)量NO2的三分之一，即eq\f(m－n,3)mL。答案A6．某實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下圖：那么圖③的試管中的現(xiàn)象是()A．無(wú)明顯現(xiàn)象，因稀H2SO4不與銅反響B(tài)．銅片溶解，產(chǎn)生無(wú)色氣體，該氣體遇到空氣不變色C．銅片溶解，放出紅棕色有刺激性氣味的氣體D．銅片溶解，產(chǎn)生無(wú)色氣體，該氣體在試管口變?yōu)榧t棕色解析生成的Cu(NO3)2在H2SO4的酸性條件下相當(dāng)于又有了HNO3，銅片會(huì)繼續(xù)溶解生成NO。答案D7．科學(xué)家從化肥廠生產(chǎn)的(NH4)2SO4中檢出化學(xué)式為N4H4(SO4)2的物質(zhì)，該物質(zhì)的晶體中含有SOeq\o\al(2－,4)和N4Heq\o\al(4＋,4)兩種離子，當(dāng)N4Heq\o\al(4＋,4)遇到堿性溶液時(shí)，會(huì)生成N4分子。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．14N、N4與N2互為同位素B．N4H4(SO4)2的電離方程式為N4H4(SO4)2N4Heq\o\al(4＋,4)＋2SOeq\o\al(2－,4)C．N4H4(SO4)2不能與草木灰、K3PO4等化肥混合施用D．N4H4(SO4)2中只含共價(jià)鍵，不含離子鍵解析同種元素的不同原子之間互為同位素，N4與N2為單質(zhì)，A錯(cuò)誤；N4H4(SO4)2晶體中含有SOeq\o\al(2－,4)和N4Heq\o\al(4＋,4)兩種離子，N4H4(SO4)2為離子化合物，電離方程式為N4H4(SO4)2=N4Heq\o\al(4＋,4)＋2SOeq\o\al(2－,4)，B錯(cuò)誤；草木灰的主要成分K2CO3、K3PO4都為強(qiáng)堿弱酸鹽，其水溶液顯堿性，當(dāng)N4Heq\o\al(4＋,4)遇到堿性溶液時(shí)，會(huì)生成N4分子，故不能混合施用，C正確；N4H4(SO4)2中含有離子鍵，D錯(cuò)誤。答案C8．以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A．在稀硫酸中參加銅粉，銅粉不溶解，再參加Cu(NO3)2固體，銅粉仍不溶解B．某氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紅變藍(lán)，該氣體的水溶液一定顯堿性C．銅與稀硝酸反響的離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OD．HNO3→NO→NO2，以上各步變化均能通過(guò)一步實(shí)現(xiàn)解析A選項(xiàng)中參加Cu(NO3)2后，Cu和H＋、NOeq\o\al(－,3)發(fā)生反響：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，該項(xiàng)不正確。使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為NH3，NH3溶于水后使溶液顯堿性，B正確；Cu與稀硝酸反響時(shí)，復(fù)原產(chǎn)物為NO，NO可與O2反響生成NO2，C、D項(xiàng)正確。答案A9．以下離子方程式正確的選項(xiàng)是()A．實(shí)驗(yàn)室用氯化銨和熟石灰制氨：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up17(△))NH3↑＋H2OB．NaOH溶液與NH4Cl溶液混合加熱：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up17(△))NH3·H2OC．氨水中加鹽酸：NH3·H2O＋H＋=NHeq\o\al(＋,4)＋H2OD．氨水中通入少量CO2：CO2＋NH3·H2O=NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O解析A項(xiàng)不能寫離子方程式，B項(xiàng)應(yīng)生成NH3，D項(xiàng)應(yīng)生成(NH4)2CO3。答案C10．(2022·湖南五市十校聯(lián)考)將一定量的鎂和銅組成的混合物參加到稀硝酸中，金屬完全溶解(假設(shè)反響中復(fù)原產(chǎn)物只有NO)。向反響后的溶液中參加3mol·L－1NaOH溶液至沉淀完全，測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g。以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A．當(dāng)金屬全部溶解時(shí)，參加反響的硝酸的物質(zhì)的量一定是0.4molB．參加反響的金屬的總質(zhì)量3.6g<m<9.6gC．當(dāng)生成的沉淀量到達(dá)最大時(shí)，消耗NaOH溶液的體積V＝100mLD．當(dāng)金屬全部溶解時(shí)收集到NO氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24L解析此題涉及的反響有：3Mg＋8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；3Cu＋8HNO3(稀)eq\o(=,\s\up17(△))3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；Mg(NO3)2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaNO3；Cu(NO3)2＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋2NaNO3。生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，那么m(OH－)＝5.1g，n(OH－)＝eq\f(5.1g,17g·mol－1)＝0.3mol，故鎂和銅的總物質(zhì)的量為0.15mol。根據(jù)化學(xué)方程式可知，n反響(HNO3)＝eq\f(8,3)n(金屬)＝eq\f(8,3)×0.15mol＝0.4mol，A項(xiàng)正確；鎂和銅的總物質(zhì)的量為0.15mol，假設(shè)全為鎂，那么m(Mg)＝0.15mol×24g·mol－1＝3.6g，假設(shè)全為銅，那么m(Cu)＝0.15mol×64g·mol－1＝9.6g，所以參加反響的金屬的總質(zhì)量3.6g<m<9.6g，B項(xiàng)正確；假設(shè)硝酸無(wú)剩余，那么消耗的NaOH溶液的物質(zhì)的量等于0.3mol，V(NaOH)＝eq\f(0.3mol,3mol·L－1)＝0.1L＝100mL，假設(shè)硝酸過(guò)量，那么消耗的NaOH溶液的體積大于100mL，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鎂和銅的總物質(zhì)的量為0.15mol，根據(jù)化學(xué)方程式可知，生成的n(NO)＝eq\f(2,3)n(金屬)＝eq\f(2,3)×0.15mol＝0.1mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，D項(xiàng)正確。答案C11．用以下裝置制備、收集二氧化氮?dú)怏w，并探究其性質(zhì)。(1)裝置A中的分液漏斗中盛裝的液體是________，燒瓶中預(yù)先參加的是銅屑，鐵的價(jià)格比銅的價(jià)格低，此處用銅不用鐵的原因是______________________________。(2)枯燥管B中盛裝的枯燥劑可以是__________________(選填“濃硫酸〞“無(wú)水氯化鈣〞“五氧化二磷〞“堿石灰〞)，枯燥管D中枯燥劑的作用是______________________。(3)裝置E的作用是吸收尾氣，吸收過(guò)程中發(fā)生反響的化學(xué)方程式如下，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。eq\x()NaOH＋eq\x()NO2=eq\x()____________＋eq\x()NaNO2＋eq\x()H2O。(4)用上述裝置收集到了NO氣體，采用的收集裝置是________(填“F〞或“G〞)。解析(1)鐵在濃硝酸中鈍化，故使用銅屑與濃硝酸反響制備二氧化氮。(3)根據(jù)提供的反響物，NaOH中各元素化合價(jià)不可能發(fā)生變化，而NO2中N的化合價(jià)由＋4降低為反響物NaNO2中的＋3價(jià)，那么另外一種產(chǎn)物含有N，且N的化合價(jià)升高為＋5，該物質(zhì)是NaNO3，根據(jù)氧化復(fù)原反響化學(xué)方程式的配平方法可以配平該化學(xué)方程式。(4)二氧化氮溶解于水生成NO，故用排水法可以收集到NO。答案(1)濃硝酸鐵在濃硝酸中會(huì)鈍化而終止反響(2)無(wú)水氯化鈣或五氧化二磷防止E裝置中的水蒸氣進(jìn)入集氣瓶(3)221NaNO311(4)G12．氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。(1)①氮?dú)庥糜诠I(yè)合成氨，寫出氮?dú)獾碾娮邮絖_____________________；②NH3的穩(wěn)定性比PH3________(填“強(qiáng)〞或“弱〞)。(2)如以下圖所示，向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，迅速蓋上蓋，觀察現(xiàn)象。外表皿①濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反響的化學(xué)方程式為________________________。②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是______________(寫化學(xué)式，一種即可)。③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過(guò)一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反響包括Fe2＋＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓＋2NHeq\o\al(＋,4)和__________________________________________________。(3)空氣吹脫法是目前消除NH3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中參加適量NaOH可使NH3的脫除率增大，用平衡移動(dòng)原理解釋其原因______________________。(4)在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，反響的化學(xué)方程式為______________________，假設(shè)反響中有0.3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成亞硝酸的質(zhì)量為________g(小數(shù)點(diǎn)后保存兩位有效數(shù)字)。解析據(jù)方程式：2NH3＋3O2eq\o(=,\s\up17(微生物))2HNO2＋2H2O2×47g轉(zhuǎn)移12mole－m(HNO2)0.3mol2×47g∶12＝m(HNO2)∶0.3m(HNO2)＝2.35g答案(1)①N??N②強(qiáng)(2)①NH3＋HCl=NH4Cl②NH4HSO4或(NH4)2SO4③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3(3)氨在水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，參加NaOH后OH－濃度增大平衡逆向移動(dòng)，故有利于氨的脫除(4)2NH3＋3O2eq\o(=,\s\up17(微生物))2HNO2＋2H2O2.35B組·重點(diǎn)選做題13.(2022·山東省重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)亞硝酸鈉(NaNO2)是一種重要的工業(yè)鹽，易溶于水，微溶于乙醇。某化學(xué)興趣小組對(duì)亞硝酸鈉進(jìn)行多角度探究：Ⅰ.亞硝酸鈉的制備。(1)實(shí)驗(yàn)中用恒壓滴液漏斗，相比普通分液漏斗，顯著的優(yōu)點(diǎn)是_______________________________________________________。(2)D中澄清石灰水變渾濁，那么C中制備NaNO2的離子方程式為____________________。Ⅱ.探究亞硝酸鈉與硫酸反響的氣體產(chǎn)物成分。：①NO＋NO2＋2OH－=2NOeq\o\al(－,2)＋H2O②氣體液化的溫度：NO2為21℃，NO為－152℃(3)反響前應(yīng)翻開彈簧夾，先通入一段時(shí)間氮?dú)?，目的是________________________________________________________。(4)為了檢驗(yàn)裝置A中生成的氣體產(chǎn)物，儀器的連接順序(按左→右連接)：A、C、________、________、________。(5)在關(guān)閉彈簧夾，翻開分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，裝置A中產(chǎn)生紅棕色氣體。①確認(rèn)裝置A中產(chǎn)生的氣體含有NO，依據(jù)的現(xiàn)象是_________________________________________________________。②裝置B的作用是________。Ⅲ.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明酸性條件下NaNO2具有氧化性。供選用的試劑：NaNO2溶液、KMnO4溶液、FeSO4溶液、KI溶液、稀硫酸、淀粉溶液、KSCN溶液________________________。解析Ⅰ.(1)恒壓滴液漏斗可以將滴液漏斗與燒瓶連通，平衡滴液漏斗與燒瓶中的壓強(qiáng)，便于硝酸滴下。(2)D中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明C中產(chǎn)生CO2，故C中NO、O2通入Na2CO3溶液中發(fā)生反響的離子方程式為4NO＋O2＋2COeq\o\al(2－,3)=4NOeq\o\al(－,2)＋2CO2。Ⅱ.(3)先通入一段時(shí)間氮?dú)猓疟M裝置中的空氣，目的是防止生成的NO被氧化，干擾產(chǎn)物氣體的檢驗(yàn)。(4)在裝置A中制取氣體，用濃硫酸(C)對(duì)氣體進(jìn)行枯燥，然后用冰水浴(E)檢驗(yàn)NO2，再用O2和熱水浴(D)檢驗(yàn)NO，最后用NaOH溶液(B)進(jìn)行尾氣處理。所以儀器的連接順序(按左→右連接)為A、C、E、D、B。(5)①確認(rèn)裝置A中產(chǎn)生的氣體含有NO，依據(jù)的現(xiàn)象是裝置D中通入氧氣后氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色，發(fā)生反響：2NO＋O2=2NO2。②由于NO、NO2都是大氣污染物，裝置B的作用是尾氣處理，吸收氮氧化物，防止空氣污染。Ⅲ.要證明酸性條件下NaNO2具有氧化性，那么證明酸性條件下NaNO2能將Fe2＋氧化為Fe3＋(或?qū)－氧化為I2)即可。答案Ⅰ.(1)平衡滴液漏斗與燒瓶中的壓強(qiáng)，便于硝酸流下(2)4NO＋O2＋2COeq\o\al(2－,3)=4NOeq\o\al(－,2)＋2CO2Ⅱ.(3)排盡裝置中的空氣，防止生成的NO被氧化，干擾產(chǎn)物氣體的檢驗(yàn)(4)EDB(5)①D中通入氧氣后，氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色②尾氣處理，吸收氮氧化物，防止空氣污染Ⅲ.取硫酸亞鐵溶液并滴加稀硫酸酸化，滴加幾滴KSCN溶液，溶液仍為淺綠色，滴加少許NaNO2溶液，此時(shí)溶液由淺綠色變?yōu)檠t色，證明NaNO2具有氧化性(或者取KI溶液并滴加稀硫酸酸化，滴加淀粉溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，滴加少許NaNO2溶液，溶液變藍(lán)，證明NaNO2具有氧化性)14．當(dāng)硝酸與金屬或非金屬反響時(shí)，反響物或反響條件不同，硝酸被復(fù)原的產(chǎn)物也不同。請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：(1)金屬Zn與某濃度的硝酸反響時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生，那么硝酸的復(fù)原產(chǎn)物為__________(填化學(xué)式)。(2)某混酸由200mL3mol·L－1的稀硝酸和200mL2.5mol·L－1的稀硫酸均勻混合而成(忽略溶液的體積變化)。將其分成兩等份，分別與銅和鐵反響，復(fù)原產(chǎn)物只有NO，那么最多能溶解________molCu和________gFe。(3)200mL16mol·L－1的濃硝酸與3.2gCu反響，反響過(guò)程中復(fù)原產(chǎn)物只有NO2，那么反響結(jié)束后，產(chǎn)生氣體的體積為____________________(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，溶液中c(H＋)∶c(NOeq\o\al(－,3))＝________∶________(忽略HNO3的揮發(fā))。(4)用試管將(3)反響產(chǎn)生的NO2收集滿并倒立在足量的水中，待試管中液面不再上升時(shí)，試管中剩余氣體的體積約為原氣體體積的__________。試管中的液體的物質(zhì)的量濃度為______________(假設(shè)試管中的液體不對(duì)外擴(kuò)散，此反響條件下1mol氣體的體積為25.0L)。如果NO2中混有N2O4氣體，試管中的液體的物質(zhì)的量濃度將___