重要的含氮化工原料同步練習(xí) 高一下學(xué)期蘇教版（2019）化學(xué)必修第二冊(cè)

7.2重要的含氮化工原料學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________一、單選題1．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途相對(duì)應(yīng)的是A．常溫下，濃硫酸能使Fe、Al等金屬鈍化，可用鋁槽車運(yùn)輸稀硫酸B．電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂C．HNO3不穩(wěn)定，受熱分解可生成NO2D．NaHCO3受熱易分解，可用于制抗酸藥物2．下列實(shí)驗(yàn)操作正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．用甲裝置收集SO2氣體 B．用乙裝置除去草酸中的乙醇C．用丙裝置制取并收集干燥的氨氣 D．用丁裝置干燥Cl23．某學(xué)習(xí)小組為研究銅與濃、稀HNO3反應(yīng)的差異，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說(shuō)法不正確的是A．反應(yīng)開(kāi)始前通入過(guò)量的CO2氣體，目的是排除裝置內(nèi)的空氣B．A中的離子方程式為：Cu+2NO3-+4H+==Cu2++2NO2↑+2H2OC．當(dāng)B中0.03mol銅粉被氧化時(shí)，B中產(chǎn)生的NO氣體大于0.02molD．C裝置中裝入一定量的水進(jìn)行尾氣處理4．下列說(shuō)法不正確的是()A．濃硝酸與足量銅片反應(yīng)時(shí)，先生成紅棕色氣體，后生成無(wú)色氣體B．濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，常溫下可將鐵、鋁的單質(zhì)氧化C．飽和氯水既有酸性又有漂白性，加入NaHCO3后漂白性減弱D．濃鹽酸與二氧化錳加熱的反應(yīng)中，鹽酸表現(xiàn)為還原性和酸性5．如圖所示，一密閉容器被無(wú)摩擦、可滑動(dòng)的兩隔板a、b分成甲、乙兩室;一定條件下，在乙室中充入1.2molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時(shí)活塞位置如下圖，已知甲室中氣體的質(zhì)量比乙室中氣體的質(zhì)量少33.8g，HCl和NH3接觸反應(yīng)會(huì)生成固體NH4Cl。下列說(shuō)法不正確的是A．甲室中氣體的質(zhì)量為10gB．甲室中氣體的物質(zhì)的量為2molC．甲室中NH3和H2的物質(zhì)的量之比為4∶1D．如果將活塞a去掉，HCl和NH3完全反應(yīng)后活塞b靜止于刻度6處6．利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．加熱熔融的純堿固體 B．收集CO2C．配制一定物質(zhì)的量濃度的H2SO4溶液 D．測(cè)量氨氣的體積7．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是A．NH3易溶于水，可用作制冷劑B．濃H2SO4具有脫水性，常用作干燥劑C．SiO2硬度大，可用于制造光導(dǎo)纖維D．Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2，可用作呼吸面具供氧劑8．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是A．室溫下，在潮濕空氣中可生成B．室溫下，與濃鹽酸反應(yīng)生成C．室溫下，與稀硝酸反應(yīng)生成氣體D．室溫下，與氧氣反應(yīng)生成9．“活力廣東，善美韶關(guān)”。新時(shí)代，韶關(guān)踐行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念。下列描述中，沒(méi)有隱含化學(xué)變化的是A．古道梅花，隨風(fēng)起舞，暗香浮動(dòng)B．北江河道中的垃圾回收分類后，進(jìn)行無(wú)害化處理C．醉美丹霞，阡陌交通，炊煙裊裊D．韶鋼松山燃煤高效發(fā)電機(jī)組，用氨水捕獲SO2，減少SO2排放10．向100mL稀H2SO4與稀HNO3的混合溶液中逐漸加入鐵粉，假設(shè)加入鐵粉的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)之間的關(guān)系如圖所示，且每一段只對(duì)應(yīng)一個(gè)反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是()A．開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的氣體為H2B．AB段發(fā)生的反應(yīng)為置換反應(yīng)C．所用混合溶液中c(HNO3)＝0.5mol·L－1D．參加反應(yīng)鐵粉的總質(zhì)量m2＝8.4g二、判斷題11．Fe3O4與稀硝酸反應(yīng)：2Fe3O4+18H+=6Fe3++H2↑+8H2O。()12．下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能夠?qū)崿F(xiàn)：N2NH3NH4Cl(aq)。(_____)13．除去Cu粉中混有CuO的實(shí)驗(yàn)操作是加入稀硝酸溶解、過(guò)濾、洗滌、干燥。(_______)14．在同一層試劑櫥里存放濃氨水和濃鹽酸。()15．氨水呈堿性，是因?yàn)镹H3溶于水發(fā)生反應(yīng)：NH3+H2ONH+OH-。(__)三、解答題16．某化學(xué)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取設(shè)計(jì)如圖所示裝置，其中a為一個(gè)可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)寫(xiě)出裝置B中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)裝置E中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)裝置C中濃的作用是。(4)F中處理尾氣的方法可以是。(5)干燥管中的堿石灰用于干燥，某同學(xué)思考是否可用無(wú)水氯化鈣代替堿石灰，并設(shè)計(jì)如圖所示裝置(儀器固定裝置省略未畫(huà))進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用燒瓶收集滿干燥的氨氣，立即塞上如圖所示的橡膠塞。②正立燒瓶，使無(wú)水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動(dòng)，可以觀察到的現(xiàn)象是，由此，該同學(xué)得出結(jié)論：不能用代替堿石灰。(6)該小組擬利用所得制取，假設(shè)他們直接用銅屑與稀硝酸反應(yīng)來(lái)制取硝酸銅：①銅屑與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為；②此法的缺點(diǎn)是。為了克服該缺點(diǎn)請(qǐng)你新設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案：。17．氮是可持續(xù)發(fā)展不可或缺的一種元素，無(wú)論在肥料還是農(nóng)藥等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用，但在工業(yè)合成氨、硝酸及其鹽的過(guò)程中都需要除氮氧化物尾氣。某實(shí)驗(yàn)小組利用下列實(shí)驗(yàn)裝置在實(shí)驗(yàn)室模擬用氨去除氮的氧化物。

已知：C裝置用于制備氨氣。(1)C裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，干燥可選用上述裝置中的(填“B”或“F”)裝置；若在G裝置中盛裝濃氨水和生石灰也可制得氨氣，該方法利用了生石灰的特點(diǎn)。(2)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)中硝酸表現(xiàn)出的性質(zhì)是。(3)在隔絕空氣的條件下，通過(guò)E裝置將A、C裝置中產(chǎn)生的氣體轉(zhuǎn)化成參與大氣循環(huán)的無(wú)污染物質(zhì)，E裝置中n(氧化劑)：n(還原劑)=。(4)通常，收集氨氣可以采用(填“向上”或“向下”)排空氣法：下列可用于吸收氨氣尾氣的裝置為(填標(biāo)號(hào))。a．

b．

c．

d．

18．實(shí)驗(yàn)室用下圖裝置實(shí)現(xiàn)氨與灼熱的CuO反應(yīng)制得金屬銅。A中加入的是氯化銨和某種堿的固體混合物，回答下列問(wèn)題：(1)A中制取氨氣的反應(yīng)方程式為。(2)B中加入的物質(zhì)是(填名稱)。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)C中觀察到的現(xiàn)象是，其反應(yīng)的方程式為。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)在D中收集到的液態(tài)物質(zhì)是(填名稱)。(5)已知反應(yīng)前C中固體的質(zhì)量為m1g，反應(yīng)一段時(shí)間后停止反應(yīng)，冷卻至室溫測(cè)量C中固體的質(zhì)量為m2g，則理論上E中最多收集到的氣體體積為(換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)L(用m1、m2表示)。參考答案：1．C【詳解】A．濃硫酸具有強(qiáng)的氧化性，常溫下能夠使鋁、鐵等金屬鈍化，所以可用鋁槽車運(yùn)輸濃硫酸，但Fe、Al等金屬和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)生成氫氣和鹽，不可用鋁槽車運(yùn)輸稀硫酸，故A不符合題意；B．電解MgCl2飽和溶液發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：MgCl2+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，得到氫氧化鎂沉淀，不會(huì)得到金屬鎂，Mg是活潑金屬，工業(yè)上采用電解熔融MgCl2制得金屬鎂，故B不符合題意；C．濃硝酸受熱分解生成二氧化氮、氧氣和水，故C符合題意；D．碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)，消耗鹽酸，所以可以用作抗酸藥物，與碳酸氫鈉受熱分解性質(zhì)無(wú)關(guān)，故D不符合題意；答案選C。2．A【詳解】A．收集SO2氣體可以用排飽和NaHSO3溶液法，A正確；B．草酸受熱易分解，不能用加熱法除去草酸中的乙醇，B錯(cuò)誤；C．氨氣密度比空氣小，不能用向上排空氣法收集，C錯(cuò)誤；D．丁裝置中氯氣不能通過(guò)濃硫酸，D錯(cuò)誤；故選A。3．D【分析】研究銅與濃、稀HNO3反應(yīng)的差異，先利用二氧化碳將裝置中的空氣排出，防止Cu與稀硝酸反應(yīng)生成的NO被氧化，滴加濃硝酸時(shí)Cu與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮，在B中發(fā)生3NO2+H2O＝2HNO3+NO、3Cu+8HNO3＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，C中收集到NO氣體，最后尾氣處理，據(jù)此分析作答。【詳解】A.反應(yīng)開(kāi)始前通入過(guò)量的CO2氣體，目的是排除裝置內(nèi)的空氣，A正確；B.A中銅與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為：Cu+2NO3-+4H+＝Cu2++2NO2↑+2H2O，B正確；C.B中發(fā)生3NO2+H2O＝2HNO3+NO、3Cu+8HNO3＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，因此當(dāng)B中0.03mol銅粉被氧化時(shí)，B中產(chǎn)生的NO氣體大于0.02mol，C正確；D.NO不溶于水，C裝置中裝入一定量的水不能進(jìn)行尾氣處理，D錯(cuò)誤；答案選D?！军c(diǎn)睛】本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，把握實(shí)驗(yàn)裝置的作用、發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意從?shí)驗(yàn)原理、物質(zhì)的性質(zhì)特點(diǎn)、干擾物質(zhì)的排除等方面分析判斷。4．C【分析】A、濃硝酸和銅反應(yīng)生成紅棕色氣體二氧化氮，稀硝酸和銅反應(yīng)生成無(wú)色氣體一氧化氮；B、常溫下鐵、鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化；C、飽和氯水中，氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸的反應(yīng)為可逆反應(yīng)；D、濃鹽酸和二氧化錳共熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水。【詳解】A項(xiàng)、濃硝酸和銅反應(yīng)生成紅棕色氣體二氧化氮，隨反應(yīng)進(jìn)行，硝酸濃度減小變?yōu)橄∠跛幔∠跛岷豌~反應(yīng)生成無(wú)色氣體一氧化氮，故A正確；B項(xiàng)、常溫下鐵、鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化，不能繼續(xù)反應(yīng)，故B正確；C項(xiàng)、飽和氯水中，氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，加入碳酸氫鈉后，碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，和次氯酸不反應(yīng)，由于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，次氯酸濃度最大，漂白性增強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)、濃鹽酸和二氧化錳共熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，生成氯氣，氯元素化合價(jià)升高，濃鹽做還原劑，生成氯化錳，氯元素化合價(jià)沒(méi)有變化，說(shuō)明濃鹽酸起酸的作用，故D正確。故選C?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了元素及其化合物的性質(zhì)，掌握銅與硝酸的反應(yīng)原理、濃硫酸的特性、氯氣和水反應(yīng)是可逆反應(yīng)、氯氣的制備原理是解答該題的關(guān)鍵。5．C【解析】甲室氣體與乙室氣體的體積比為5:3，且是同溫同壓，根據(jù)阿伏加德羅定律，可知甲室氣體的總物質(zhì)的量為1.2mol×=2mol，設(shè)氨氣的物質(zhì)的量為x，氫氣的物質(zhì)的量為y，則①、②，得，所以氨氣和氫氣的物質(zhì)的量之比=0.4mol:1.6mol=1:4；【詳解】A．據(jù)分析，甲室中氣體的質(zhì)量為，A正確；B．據(jù)分析，甲室中氣體的物質(zhì)的量為2mol，B正確；C．據(jù)分析，甲室中NH3和H2的物質(zhì)的量之比為1:4，C不正確；D．據(jù)分析，如果將活塞a去掉，HCl和NH3完全反應(yīng)后，剩余氣體為1.6mol氫氣和0.6mol氯化氫，相同條件下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，所以活塞b將會(huì)左移至刻度6處，D正確；答案選C。6．D【詳解】A．瓷坩堝的主要成分為二氧化硅，可與純堿發(fā)生反應(yīng)，因此加熱熔融的純堿固體應(yīng)該在鐵坩堝中進(jìn)行，不能用瓷坩堝，故A錯(cuò)誤；B．CO2的密度大于空氣，應(yīng)該用向上排空氣法收集，即從長(zhǎng)管口進(jìn)入，故B錯(cuò)誤；C．容量瓶不能用于稀釋，配制硫酸溶液時(shí)，應(yīng)該在燒杯中進(jìn)行稀釋，故C錯(cuò)誤；D．氨氣不易溶于CCl4，所以D裝置可以測(cè)量氨氣的體積，故D正確；故選D。7．D【詳解】A．氨氣易液化、汽化時(shí)吸收大量的熱，所以液氨可用作制冷劑，A錯(cuò)誤；B．濃H2SO4具有吸水性，常用作干燥劑，B錯(cuò)誤；C．因?yàn)槎趸柰该鳎凵渎屎线m，能夠發(fā)生全反射，所以可用于制造光導(dǎo)纖維，C錯(cuò)誤；D．Na2O2能與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，所以可用作呼吸面具的供氧劑，D正確；答案選D。8．A【詳解】A．室溫下，F(xiàn)e(OH)2在潮濕空氣中發(fā)生反應(yīng)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，可生成Fe(OH)3，A正確；B．SiO2與濃鹽酸不反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．室溫下，Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO，C錯(cuò)誤；D．SO2與氧氣需在催化劑并加熱條件下反應(yīng)生成SO3，D錯(cuò)誤；故選A。9．A【詳解】A．梅花隨風(fēng)起舞，暗香浮動(dòng)時(shí)，沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，沒(méi)有隱含化學(xué)變化，故A符合題意；B．垃圾進(jìn)行無(wú)害化處理時(shí)，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故B不符合題意；C．炊煙是物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的現(xiàn)象，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故C不符合題意；D．用氨水捕獲二氧化硫時(shí)，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故D不符合題意；故選A。10．C【詳解】已知氧化性：NO3->Fe3＋>H+,OA段發(fā)生Fe+NO3-+4H+=Fe3＋+NO↑+2H2O,AB段發(fā)生Fe+2Fe3＋=3Fe2＋，B以后發(fā)生Fe+2H+=Fe2＋+H2↑；開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的氣體為NO，A錯(cuò)誤；AB段發(fā)生化合反應(yīng)，B錯(cuò)誤；根據(jù)Fe+NO3-+4H+=Fe3＋+NO↑+2H2O反應(yīng)看出：HNO3—NO關(guān)系，生成NO的量=1.12/22.4=0.05mol，所以所用混合溶液中c(HNO3)＝0.5mol·L－1，C正確；根據(jù)電子守恒：最終產(chǎn)物中含有Fe2＋，所以：3×n(NO)+2×n(H2)=2n(Fe),帶入數(shù)值進(jìn)行計(jì)算：3×0.05+2×（1.68-1.12）/22.4=2n(Fe)，n(Fe)=0.1mol，參加反應(yīng)鐵粉的總質(zhì)量m2＝5.6g，D,錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)C。11．錯(cuò)誤【詳解】Fe3O4與稀硝酸反應(yīng)，先生成Fe(NO3)3、Fe(NO3)2和H2O，然后Fe(NO3)2再被HNO3氧化，生成Fe(NO3)3、NO和H2O，其離子方程式為：3Fe3O4++28H+=9Fe3++NO↑+14H2O。方程式2Fe3O4+18H+=6Fe3++H2↑+8H2O錯(cuò)誤地認(rèn)為Fe2+能被H+氧化成Fe3+。答案為：錯(cuò)誤。12．正確【詳解】物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能夠?qū)崿F(xiàn)N2+3H22NH3、NH3+HCl=NH4Cl，故正確。13．錯(cuò)誤【詳解】Cu和CuO均能與稀硝酸反應(yīng)，錯(cuò)誤。14．錯(cuò)誤【詳解】濃氨水揮發(fā)出來(lái)的NH3與濃鹽酸揮發(fā)出來(lái)的HCl反應(yīng)，生成NH4Cl，能觀察到白煙，同一層試劑櫥里不能存放濃氨水和濃鹽酸，故錯(cuò)誤。15．錯(cuò)誤【解析】略16．(1)4NH3＋5O24NO＋6H2O(2)4NO2＋2H2O＋O2=4HNO3(3)吸收氨氣和水(4)通入濃NaOH溶液(5)氣球膨脹(6)3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O產(chǎn)生污染物氮氧化物將銅屑在空氣中加熱，然后再溶于稀硝酸【分析】本實(shí)驗(yàn)為模擬工業(yè)制取HNO3的設(shè)計(jì)裝置，A中共熱氯化銨和氫氧化鈣制備NH3，堿石灰干燥NH3，B中NH3和氧氣在催化劑作用下發(fā)生催化氧化產(chǎn)生NO，鼓入空氣，用C吸收未反應(yīng)的氨氣和產(chǎn)生的水，混合氣體(主要為NO2和O2)在E中與水反應(yīng)制取HNO3，最后進(jìn)行尾氣處理?！驹斀狻浚?）裝置B主要發(fā)生NH3的催化氧化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3＋5O24NO＋6H2O；（2）裝置E中NO2、O2與水反應(yīng)生成HNO3，化學(xué)方程式為4NO2＋2H2O＋O2=4HNO3；（3）因?yàn)槭峭ㄈ霘饬鞣磻?yīng)，氨氣在B中不能完全反應(yīng)且產(chǎn)物有水，C的作用是吸收氨氣和水；（4）過(guò)量的NO2需要用NaOH溶液吸收，故F中處理尾氣的方法可以是通入濃NaOH溶液；（5）無(wú)水氯化鈣與NH3反應(yīng)，氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)小于外界大氣壓，故可以觀察到的現(xiàn)象是氣球膨脹；（6）①銅屑與稀硝酸反應(yīng)生成NO、水和硝酸銅，化學(xué)反應(yīng)方程式為3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；②該反應(yīng)會(huì)生成氮氧化物污染空氣，所以缺點(diǎn)是產(chǎn)生污染物氮氧化物；為了克服這個(gè)確定，可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：將銅屑在空氣中加熱，然后再溶于稀硝酸。17．(1)F吸水，放熱(2)氧化性和酸性(3)3：2(4)向下a、c、d【詳解】（1）C裝置用于制備氨氣，為固固加熱型，反應(yīng)化學(xué)方程式為，可以和硫酸反應(yīng)，干燥時(shí)不可選用B，應(yīng)選F；在G裝置中，利用濃氨水和生石灰制得氨氣，利用了生石灰吸水，放熱的特性；故答案為；F；吸水，放熱。（2）由圖可知，A裝置中發(fā)生反應(yīng)為稀硝酸和銅發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為；其中稀硝酸表現(xiàn)了氧化性和酸性；故答案為；氧化性和酸性。（3）A中生成的氣體為NO，C裝置中產(chǎn)生的氣體為；通過(guò)E裝置將A、C裝置中產(chǎn)生的氣體轉(zhuǎn)化成參與大氣循環(huán)的無(wú)污染物質(zhì)為N2，反應(yīng)方程式為，其中為還原劑，NO為氧