河北高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-07氮族元素及其化合物(含解析)

河北高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-07氮族元素及其化合物
一、单选题
1.(2023·河北·校联考模拟预测)利用如图装置进行的制备及性质探究实验。下列说法正确的是
A.使用A装置制备时,分液漏斗中应盛放浓氨水,利用了氨水的碱性弱于NaOH
B.装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸,打开,关闭,可证明为碱性气体
C.利用C装置模拟候氏制碱法时,可将a和c连接
D.将a和d连接验证与的配位能力强于
2.(2023·河北邢台·统考一模)化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法错误的是
A.自然界中“氮循环”过程一定包括氧化还原反应和非氧化还原反应
B.重油裂解为轻质油作燃料有助于实现“碳中和”
C.快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸()缩聚制得
D.量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
3.(2023·河北张家口·统考二模)某催化固氮机理如图所示。下列说法正确的是
A.固氮过程是将气态含氮物质转化为固态含氮物质
B.整个过程中涉及到非极性键的断裂和形成
C.三步反应均为氧化还原反应
D.步骤Ⅲ可能为ΔH>0,ΔS<0的反应
4.(2023·河北·校联考模拟预测)氮的化合物对人类生存和社会发展意义重大,下列说法错误的是
A.基态氮原子核外有5种空间运动状态不同的电子
B.同周期元素中第一电离能比N大的有两种
C.含氨基()的有机物分子间易形成氢键
D.将含氮气体转化为固体化合物的过程被称之为固氮
5.(2023·河北张家口·统考一模)氮化硅可用作耐高温、耐腐蚀材料。由石英(含少量铁、铜氧化物)和空气制备氮化硅的一种工艺流程如图所示。
下列说法错误的是
A.“高温转化I”硅元素参与的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B.“净化”可将空气依次通过NaOH溶液、热还原铁粉、浓H2SO4
C.“洗涤”时酸洗可选用稀硝酸
D.SiO2中的Si-O键能高于Si3N4中Si-N键能
6.(2023·河北唐山·统考二模)化学工业是国民产业的基础。下列说法错误的是
A.工业合成氨的反应原理为
B.工业制盐酸的反应原理为
C.侯氏制碱法中向饱和食盐水依次通入、,可得
D.高炉炼铁中用CO做还原剂
7.(2023·河北邢台·统考一模)下列有关说法正确的是
A.双氧水与在碱性环境下可制备消毒剂,是因为具有氧化性
B.NaOH溶液可吸收NO和的混合气体,是因为NO和均为酸性氧化物
C.形成的酸雨放置一段时间后pH降低,是因为的挥发
D.镀锡铁皮的镀层破损后铁皮会加速腐蚀,主要原因是形成了原电池
8.(2023·河北衡水·校联考模拟预测)下列对文物修复和保护方法正确的是
A B C D
在铁质沉船的船体连接锌块 用热NaOH溶液清洗玛瑙表面的油污 用稀盐酸清洗陶兵马俑表面污泥 用硝酸清洗生锈的铜钱
A.A B.B C.C D.D
9.(2022·河北邯郸·统考二模)某课外活动小组拟在加热条件下用锶与氮气反应制取氮化锶(Sr3N2),用到的装置如下图所示,下列说法中错误的是
A B C D
A.装置A中发生的反应的离子方程式为+N2↑+2H2O
B.装置的连接顺序为a→b→c→f→g→d,碱石灰的作用是防止水蒸气进入装置D中
C.反应开始时,应先点燃A处的酒精灯,一段时间后再点燃D处的酒精灯
D.该实验装置存在的缺陷是没有尾气处理装置
10.(2022·河北秦皇岛·统考三模)下列制备并收集气体的方法不可行的是
气体 方法
A Cl2 将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,用排饱和食盐水法收集
B NH3 将浓氨水滴入NaOH固体中,用向下排空气法收集
C NO2 将铜片加入浓硝酸中,用排水法收集
D SO2 铜与浓硫酸混合加热,用排饱和亚硫酸氢钠溶液法收集
A.A B.B C.C D.D
11.(2022·河北唐山·统考二模)非金属化合物在生产生活中有重要应用,下列有关说法错误的是
A.工业中可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
B.工业上制取粗硅的原理是
C.实验室可用饱和碳酸氢钠溶液除去中的气体
D.实验室可通过硫酸铜溶液除去甲烷中的气体
12.(2022·河北·模拟预测)下列气体的制备中,所选的反应物和装置均合理的是
装置
反应物 铵盐固体、熟石灰 浓盐酸、高锰酸钾固体 硫化钠固体、浓硫酸 铜丝、稀硝酸
气体 氨气 氯气 硫化氢 一氧化氮
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
13.(2022·河北·校联考模拟预测)下列说法正确的是
A.与浓共热可制得
B.工业制硝酸的第一步是在催化剂条件下,被氧化成
C.向蛋白质溶液中加入浓溶液,能使蛋白质变性
D.实验室保存溶液时,要加少量铁粉和盐酸
14.(2022·河北·模拟预测)下列有关日常生活中涉及的化学知识叙述错误的是
A.用碘水检测土豆中的淀粉
B.用热纯碱溶液洗涤餐具上的油污
C.为防止月饼等富含油脂的食品变质,常在包装袋中放入生石灰
D.松花蛋是一种常见食品,若食用时有氨气的味道,可以蘸些食醋除去
15.(2022·河北·模拟预测)下列化学变化的相关化学方程式错误的是
A.碳粉与过量氧化铜混合加热,黑色氧化铜变红:
B.通入溶液:
C.用过量溶液吸收工业尾气中的:
D.为实现硫的固定,向燃煤中加入生石灰:
16.(2021·河北石家庄·统考一模)“钯碳”是将金属钯粉负载到活性炭及有机物上制成的催化剂,废钯碳中钯的回收可通过“王水脱钯”法实现,其工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.“焚烧”的目的是除去碳和有机物
B.“还原”反应中甲酸被氧化为
C.“溶解”反应中消耗和的物质的量之比为
D.温度过高,不利于“氨化”进行
17.(2021·河北·模拟预测)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但也造成了不少环境问题,下列说法正确的是
A.雷雨天气有助于空气中的N2转化为可供植物吸收的NO
B.PM2.5(微粒直径约为2.5×10-6m)含氮分散质分散在空气中形成气溶胶,能产生丁达尔效应
C.二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品和饮品中
D.“酸雨”是由大气中的碳、氮、硫的氧化物溶于雨水造成的
18.(2021·河北·模拟预测)关于非金属含氧酸及其盐的性质,下列说法正确的是
A.浓H2SO4具有强吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B.NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
C.加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI,说明H3PO4比HI酸性强
D.浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO,故稀HNO3氧化性更强
19.(2021·河北·模拟预测)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注,下列说法正确的是
A.NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C.植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料,实现氮的固定
D.工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
20.(2021·河北沧州·统考三模)物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途对应正确的是
性质 用途
A 氨气易溶于水 可用作制冷剂
B 铜的金属活动性比铝的弱 铜罐代替铝罐贮运浓硝酸
C 石英坩埚耐高温 用来加热熔化烧碱、纯碱等固体
D 碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液混合,产生大量气泡 用作泡沫灭火器的原料
A.A B.B C.C D.D
21.(2021·河北秦皇岛·青龙满族自治县第一中学校考模拟预测)美丽生活劳动创造,下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是
选项 劳动项目 化学知识
A 使用铝箔包装物品 铝有良好的延展性和抗腐蚀性
B 使用稀硝酸清洗内壁附着银的试管 硝酸具有酸性和强氧化性
C 喷洒稀双氧水对蔬菜保鲜消毒 过氧化氢易分解且产物对环境友好
D 对工业生产排放的废水进行处理 废水中重金属元素超标对人体有害
A.A B.B C.C D.D
二、多选题
22.(2022·河北·模拟预测)下列实验操作能达到实验目的的是
实验操作 实验目的
A 分别将2-丁烯和二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中 鉴别2-丁烯和二氧化硫
B 常温下,铁片投入浓硝酸中 制备少量
C 将含少量的气体通入浓硫酸中 提纯
D 将氯气通入硫化氢溶液中 证明氯的非金属性比硫的强
A.A B.B C.C D.D
三、实验题
23.(2023·河北张家口·统考三模)氧钒碱式碳酸铵晶体 []是制备多种光、电、磁材料的中间体,难溶于水,昜被氧化、可用与反应制备。科研小组在实验室中对氧钒碱式碳酸铵晶体的制备和组成进行探究。回答下列问题:
Ⅰ.制备氧钒碱式碳酸铵晶体的装置和步骤如下。

步骤一:按图安装好仪器,添加药品;
步骤二:打开,通入足量,充分反应后,关闭、打开,向三颈烧瓶中滴加适量溶液;
步骤三:C中反应充分进行后,经一系列操作得到产品。
(1)图中盛放溶液的仪器名称为 ;试剂X的作用为 ;中V元素的化合价为 。
(2)步骤二中,通入足量的作用为 ;滴加溶液时,参与反应的与的物质的量之比为 。
Ⅱ.组成测定
(3)测定含钒量(杂质不参加反应):准确称量mg产品,用适量稀硫酸溶解后,依次加入稍过量的酸性溶液、溶液、尿素,充分反应后,用标准溶液滴定(),达到滴定终点时消耗标准液的体积为VmL。则加入溶液的作用为 ;产品中钒元素的质量分数为 (用代数式表示)。
(4)测定结晶水含量:称取纯化后的产品4.26g,充分煅烧后,称得生成的质量为2.184g,则x= 。
24.(2022·河北·一模)硫氰化钾(KSCN)是一种用途广泛的化工原料,常用于染料、药物的生产。实验小组设计如图实验装置模拟工业制备KSCN并进行相关探究实验。
已知:①是一种不溶于水且密度大于水的非极性试剂。

回答下列问题:
(1)的结构式为 。
(2)装置A用于实验室制备氨气,反应的化学方程式为 。
(3)装置B中,三颈烧瓶内盛放有、水和固体催化剂,通入氨气的导管口需要插入液体中,其目的是 (写两点)。
(4)待三颈烧瓶内液体不分层后,熄灭装置A处的酒精灯,关闭,移开水浴。将装置B继续加热至105℃,待完全分解后(),打开,缓缓滴入适量的溶液充分反应,完全分解制得KSCN溶液。装置C中仪器a的名称是 ,用离子方程式表示装置C处的烧杯中产生淡黄色浑浊的原因 。
(5)除去固体催化剂后,为使KSCN晶体充分析出并分离,采用的操作为减压蒸发、 、过滤。
(6)过滤装置C中吸收尾气后的悬浊液,得到滤液x。取少量滤液х进行如图实验[已知(白色)]:
①设计实验方案并根据实验现象解释试管b中产生银镜的原因 [可供选择的试剂:0.5溶液、溶液、溶液、溶液]。
②小组同学观察到试管c中实验现象后,用力振荡试管,又观察到红色褪去且白色沉淀增多,结合平衡移动的知识解释其原因 。
25.(2022·河北衡水·统考二模)氨基甲酸铵(NH2COONH4)用于生产制药原料、医药试剂、发酵促进剂、电子元件等,是一种重要的氨化剂。常温常压下稳定,在59℃时升华并完全分解,易溶于水,溶于醇,在潮湿空气或水溶液中放置时转化成碳酸铵。将NH3和CO2以2:1的速率经过纯化、干燥后制取氨基甲酸铵,反应装置如图:
回答下列问题:
(1)请写出上述装置(可以重复使用)正确的连接顺序a→ (填接口字母)→b。
(2)D装置的名称为 ,用A装置制取气体的优点是 ;B装置中制备气体所用试剂名称是 。
(3)反应合成器用了三口圆底烧瓶,并装入适量的CCl4,其作用除了充当介质之外,另一作用为 ,上口插入一个电动搅拌器,并采用玻璃套管、乳胶管使之密封,在两个侧口分别通入NH3和CO2,在不断搅拌下生成氨基甲酸铵。写出氨基甲酸铵的电子式: ;生成氨基甲酸铵的化学方程式为 。生成物白色固体悬浮于介质中,经 操作后,在40℃的恒温箱中干燥后密封保存。
(4)本实验尾气处理,需要在C装置出气口接一个盛装 (填试剂名称)的洗气瓶,防止污染空气,同时避免空气中的水进入C装置。
26.(2021·河北衡水·河北衡水中学校考一模)是一种工业用化学品,以上开始逐渐分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,时完全分解.在水中的溶解度小于。回答下列问题:
(1)属于 (填“正盐”、“酸式盐”或“碱式盐”),实验室将、通入饱和食盐水中来制备,先通入的是 (填“”或“”),反应的化学方程式为 ;该反应一般在的水浴中进行,原因是 。
(2)制取所需要的采用图1装置进行制备。当锥形瓶中固体为生石灰时,分液漏斗中应盛放 (填试剂名称),为防止尾气污染,多余的用 (填试剂名称)吸收。
(3)从溶液中得到晶体的操作是 、 、洗涤、干燥。
(4)将得到的晶体溶于水,加入过量稀酸化,再加入溶液,出现白色沉淀,说明晶体中含少量的 (填化学式)。采用如图2方法进行晶体纯度的测定(设只含一种杂质)。该试样为,最后冷却称量得到的固体质量为,则的质量分数为 %。(精确到0.01)
27.(2021·河北张家口·统考三模)硫氰化铵()可以作为聚合反应和过氧化氢生产的催化剂,某化学实验小组在实验室条件下模拟制备少量样品,常压下的制备原理为:

步骤1:将装置Ⅰ中药品A以恒定的速度滴入装有药品B的烧瓶中,确保有稳定的氨气缓慢通入装置Ⅱ;
步骤2:装置Ⅱ加热至95°C,发生反应,观察到装置Ⅱ下层液体逐渐减少,直至近乎消失时停止通入氨气。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。装置Ⅰ中所盛装的药品A、B分别为 。
(2)装置Ⅱ中加入的目的是 。
(3)反应开始后,为加快反应速率同时控制反应温度,装置Ⅱ可以采用的加热方式是 。
(4)装置Ⅲ中盛放的溶液可以是 ,发生反应的离子方程式为 。
(5)该实验小组同学为检验生成的产物,设计了如下实验探究。
①取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管中,滴加 溶液,振荡,出现现象 ,得出结论产物中含有。
②设计实验证明产物中存在: (简述实验操作及现象)。
四、工业流程题
28.(2023·河北·校联考模拟预测)硝酸镍可用于电镀镍铬合金、蓄电池、金属表面处理剂。某兴趣小组用含镍废催化剂(主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、CuO、SiO2及有机物)制备Ni(NO3)2,其工艺流程如下:
部分金属化合物的Ksp近似值如表所示:
化学式 Cu(OH)2 Al(OH)3 Ni(OH)2
Ksp近似值 2.2×10-20 1.0×10-34 1.0×10-15
回答下列问题:
(1)能溶解在石油醚中的物质是 。
(2)“过滤1”中用到的硅酸盐仪器有玻璃棒、 ,过滤时玻璃棒的作用是 。
(3)滤液2的主要成分是 (填化学式)。
(4)“酸浸”时,有同学提出用稀硫酸代替稀硝酸更合理,理由是 。Ni与稀硝酸反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(5)常温下,“调pH”时,溶液的pH最小为 (离子浓度小于或等于1.0×10-5mol·L-l时认为沉淀完全,lg22=1.34,保留小数点后2位)。
(6)“一系列步骤”包括再次加入稍过量的NaOH溶液、过滤、向滤渣中加入稀硝酸、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。“再次加入稍过量的NaOH溶液、过滤、向滤渣中加入稀硝酸”的目的是 。
(7)用沉淀法测定产品Ni(NO3)2的纯度。
取ag粗品溶于水,加入稍过量的NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥,得到bg沉淀。则粗品中Ni(NO3)2的纯度是 (用含a、b的代数式表示)。
参考答案:
1.D
【详解】A.一水合氨分解产生NH3和H2O,碱石灰吸水且放热促使该反应正向有利于氨气的逸出,A项错误;
B.检验氨气用湿润的红色石蕊试纸遇碱性气体变蓝,B项错误;
C.氨气极易溶于水为了防止倒吸从b口通入,C项错误;
D.CuSO4溶液中存四水合铜离子,通入氨气后溶液变成深蓝色即产生了四氨合铜离子,即NH3的配位能力强于H2O,D项正确;
故选D。
2.B
【详解】A.自然界中“氮循环”过程一定包括氧化还原反应(比如氮的固定)和非氧化还原反应(比如硝酸转化为硝酸盐),故A正确;
B.重油裂解为轻质油作燃料,轻质油燃烧一样会产生二氧化碳,不能减少二氧化碳的排放量,无法有效促进碳中和,故B错误;
C.聚乳酸是一种新型的生物降解材料,快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸经缩聚反应制得,故C正确;
D.碳纳米管、石墨烯都是碳元素形成的不同单质,它们互为同素异形体,故D正确。
综上所述,答案为B。
3.B
【详解】A.固氮过程是将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,选项A错误;
B.整个过程中涉及到非极性键的断裂(N)和形成(O),选项B正确;
C.第Ⅱ步反应为非氧化还原反应,选项C错误;
D.步骤Ⅲ为熵增过程,△S>0,选项D错误;
答案选B。
4.D
【详解】A.基态氮原子核外有5种空间运动状态不同的电子,分别是1s、2s、2p,其中2p轨道有三种运动状态不同的电子,A正确;
B.同周期元素中第一电离能比N大的有两种,分别为F和Ne,B正确;
C.含氨基()的有机物分子间易形成氢键,C正确;
D.将氮气转化为化合物的过程被称之为固氮,而不是固体化合物,D错误;
故选D。
5.B
【详解】A.“高温转化I”二氧化硅与足量碳反应的化学方程式为,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故A正确;
B.“净化”需依次除去空气中的二氧化碳、水蒸气、氧气,则可将空气依次通过NaOH溶液、浓、热还原铁粉,故B错误;
C.稀硝酸可溶解铁、铜,而不能溶解耐腐蚀的氮化硅,故C正确;
D.和均为共价晶体,成键原子半径越小,键长越短、键能越大,O原子半径小于N原子,所以SiO2中的Si-O键能高于Si3N4中Si-N键能,故D正确;
选B。
6.C
【详解】A. 工业上通过氮气和氢气在高温高压催化剂下合成氨气,反应方程式为,A正确;
B. 纯净的氢气在氯气中安静地燃烧生成HCl气体,溶于水为盐酸,故工业制盐酸的反应原理为,B正确;
C.氨气极易溶于水所得溶液呈碱性,饱和食盐水中通氨气到饱和、继续通过量二氧化碳则生成碳酸氢根,由于碳酸氢钠溶解度小,故形成碳酸氢钠的过饱和溶液、则析出碳酸氢钠晶体,故先通入后通入, C错误;
D.高炉炼铁:用CO做还原剂,还原铁的氧化物得到铁, D正确;
答案选C。
7.D
【详解】A.双氧水与在碱性环境下可制备消毒剂,中氯化合价降低变为,则双氧水中氧化合价升高,则是因为具有还原性,故A错误;
B.NaOH溶液可吸收NO和的混合气体,反应生成亚硝酸钠和水,是发生了氧化还原反应,不是因为NO和均为酸性氧化物,故B错误;
C.形成的酸雨放置一段时间后pH降低,是因为生成的亚硫酸和空气中氧气反应生成硫酸,故C错误;
D.镀锡铁皮的镀层破损后,Fe Sn形成了原电池,铁为负极,加速了铁皮腐蚀,故D正确。
综上所述,答案为D。
8.A
【详解】A.采用“牺牲阳极的阴极保护法”,用比铁活泼的金属锌块连接船体,锌作负极把船体保护起来,A项正确;
B.玛瑙的主要成分为二氧化硅,溶液易与玛瑙中的二氧化硅发生反应,从而腐蚀玛瑙,B项错误;
C.兵马俑为陶俑,主要成分为硅酸盐,能与稀盐酸发生反应,C项错误;
D.铜绿和铜均能被硝酸溶解,D项错误;
故选A。
9.D
【详解】A.装置A中,NH4Cl和NaNO2反应制备N2,反应的离子方程式为+N2↑+2H2O,A正确;
B.Sr3N2遇水剧烈反应,故实验中需要使用干燥的N2和Sr反应制备Sr3N2,且要防止空气中的水蒸气进入到装置D中,故该实验的装置连接顺序为A→B→D→C,导管口的连接顺序为a→b→c→f→g→d,C中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入装置D中,B正确;
C.反应开始时,应先点燃A处的酒精灯,一段时间后,空气被赶出装置,再点燃D处酒精灯,C正确;
D.该实验产生的N2无毒,不需要尾气处理装置,D错误;
故选D。
10.C
【分析】根据物质的性质判断是否发生反应,利用是否反应判断能否制取该气体,利用气体的性质判断收集的方法,不溶于水的气体可以利用排空气法,不与溶液反应的气体可以用排液法进行收集;
【详解】A.浓盐酸具有还原性,高锰酸钾具有强氧化性,两者发生氧化还原反应,可以生成氯气,而氯气在饱和食盐水中的溶解度比较低,故可以排饱和食盐水收集,故A不符合题意;
B.氢氧化钠溶于水放热,且导致溶液中氢氧根离子浓度增大,导致氨气放出,因为氨气的密度比空气小,可以用向下排空气法收集,故B不符合题意;
C.二氧化氮与水会发生反应,故不能用排水法收集二氧化氮,故C符合题意;
D.铜与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫,二氧化硫在亚硫酸氢钠溶液中溶解度比较小,故可以利用排饱和亚硫酸氢钠溶液收集,故D不符合题意;
故选答案C。
【点睛】本题主要考查常见气体的制备及收集,侧重考查学生对基础知识的理解能力,注意收集气体时排气和排液法都不能发生反应。
11.B
【详解】A.氨气和氯气发生反应,有白烟生成,工业中可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏,故A正确;
B.工业上制取粗硅的原理是,故B错误;
C.碳酸氢钠和氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳、水,碳酸氢钠和二氧化碳不反应,实验室可用饱和碳酸氢钠溶液除去中的气体,故C正确;
D.硫酸铜溶液和H2S反应生成CuS沉淀和硫酸,实验室可通过硫酸铜溶液除去甲烷中的气体,故D正确;
选B。
12.D
【详解】A.铵盐固体与熟石灰反应,反应装置应采用试管,安装时试管略向下倾斜,故A项错误;
B.浓盐酸与高锰酸钾固体反应无需加热即可产生氯气,分液漏斗中装浓盐酸,调节流速控制反应,B中多了加热装置,故B项错误;
C.浓硫酸具有强氧化性,与硫化钠发生氧化还原反应,不产生硫化氢气体,故C项错误;
D.反应物正确、装置合理,反应方程式为:,故D项正确;
答案选D。
13.D
【详解】A.由于HI具有强还原性,能被浓硫酸氧化,故不能与浓共热制备,应该用NaI和H3PO4反应制备HI,A错误;
B.工业制硝酸的第一步是在催化剂条件下,NH3被氧化成NO,反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,B错误;
C.向蛋白质溶液中加入浓溶液,能使蛋白质盐析而不是变性,加入重金属盐溶液才能使蛋白质变性,C错误;
D.实验室保存溶液时,要加少量铁粉以防止Fe2+被氧化,加入少量的盐酸以抑制Fe2+水解,D正确;
故答案为:D。
14.C
【详解】A.淀粉遇碘水中的碘单质溶液变蓝色,A正确;
B.纯碱在溶液中水解显碱性,温度升高,盐水解程度增大,溶液碱性增强,油脂在碱性条件下反应产生可溶性物质,因此热碱水能洗涤餐具上的油污,B正确;
C.要防止月饼等富含油脂的食品氧化变质,应在包装袋中放入还原性更强的抗氧化剂,如放入铁粉,包装袋中放入的生石灰是干燥剂,不能防食品氧化,C错误;
D.食醋能与氨发生中和反应,因此食醋可除去氨气的味道,D正确;
故合理选项是C。
15.C
【详解】A.氧化铜过量时,C被完全氧化生成,A正确;
B.该反应为与酸式盐反应生成正盐,B正确;
C.当过量时,反应的化学方程式为,不会生产硫酸,C错误;
D.向燃煤中加入生石灰固硫,生成稳定的,D正确;
故选:C。
16.C
【分析】由题给流程可知,废钯碳在空气中焚烧可以使钯碳中的活性炭和有机物燃烧除去,钯被空气中的氧气氧化生成氧化钯;氧化钯与加入的甲酸发生氧化还原反应生成钯、二氧化碳和水;钯溶于王水生成四氯合钯酸、一氧化氮和水;四氯合钯酸与浓氨水反应得到二氯化四氨合钯,二氯化四氨合钯溶液发生还原反应生成钯。
【详解】A.由分析可知,废钯碳在空气中焚烧可以使钯碳中的活性炭和有机物燃烧除去,故A正确;
B.由分析可知,“还原”反应为氧化钯与甲酸发生氧化还原反应生成钯、二氧化碳和水,故B正确;
C.钯与王水反应生成四氯合钯酸、一氧化氮和水,反应的化学方程式为3Pd+12HCl+2HNO3=3H2[PdCl4]+2NO↑+4H2O,由方程式可知,消耗盐酸和硝酸的物质的量比为6:1,故C错误;
D.氨水受热易发生分解反应生成氨气,若反应温度过高,氨气受热逸出会不利于“氨化”进行,故D正确;
故选C。
17.A
【详解】A.雷雨天气时空气中的、在雷电作用下反应产生NO,NO与反应产生,与H2O反应产生和NO,电离产生,故有助于空气中的转化为可供植物吸收的,描述正确,符合题意;
B.胶体粒子的直径大小在1nm~100nm之间(),而PM2.5微粒直径约为,不属于胶体,不能产生丁达尔效应,描述错误,不符题意;
C.二氧化硫常用作葡萄酒的防腐剂和抗氧剂,描述错误,不符题意;
D.“酸雨”是由大气中的氮,硫的氧化物溶于雨水造成的,描述错误,不符题意;
综上,本题选A。
18.B
【详解】A.浓硫酸能使蔗糖炭化,体现的是其脱水性,而不是吸水性,A错误;
B.NaClO在水溶液中会发生水解,离子方程式为:,pH减小,则酸性增强,会促使平衡向正反应方向移动,生成氧化性更强的HClO,在酸性条件下可生成具有强氧化性的氯气、二氧化氯等气体,增强氧化能力,B正确;
C.HI的沸点低,易挥发加热与浓混合物发生反应生成利用的是高沸点酸制备低沸点酸的原理,C错误;
D.相同条件下根据铜与浓硝酸、稀硝酸反应的剧烈程度可知,浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性,D错误;
故选B。
19.D
【详解】A.是红棕色且有刺激性气味的气体,而是无色有刺激性气味的气体,A错误;
B.汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物,如NOx和CO等,B错误;
C.氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态,且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料,不能直接吸收空气中的氮氧化物,C错误;
D.工业废气中的可采用石灰法进行脱除,如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理,D正确;
故选D。
20.D
【详解】A.氨气用作制冷剂是因为氨气易液化,液氨气化时吸收能量使周围环境的温度降低,A项不正确;
B.常温下,铜与浓硝酸发生反应,而铝与浓硝酸发生钝化,产生的一层致密氧化物薄膜阻碍反应的进行,般用铝罐或铁罐贮运浓硝酸,B项不正确;
C.石英的主要成分是二氧化硅,高温下二氧化硅能与纯碱、氢氧化钠反应,C项不正确;
D.碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液混合时,发生相互促进的水解反应,产生CO2和Al(OH)3,是泡沫灭火器的主要原料,D项正确;
综上所述答案为D。
21.C
【详解】A. 铝在空气中易被氧气氧化,在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜,故铝具有抗腐蚀性,又铝有良好的延展性,故可使用铝箔包装物品,故A相符;
B. 由于硝酸具有酸性和强氧化性,故可使用稀硝酸清洗内壁附着银的试管,二者反应生成硝酸银、一氧化氮和水,故B相符;
C. 过氧化氢是一种绿色氧化剂,故可喷洒稀双氧水对蔬菜保鲜消毒,故C不相符;
D. 重金属元素可使蛋白质变性,故重金属可使人体中毒,因此对工业生产排放的废水进行处理,废水中重金属元素超标对人体有害,故D相符;
故选C。
22.CD
【详解】A.2-丁烯、二氧化硫都能与酸性高锰酸钾溶液反应,均褪为无色,无法鉴别,A项错误;
B.铁片与浓硝酸发生钝化,反应停止,不能制备二氧化氮,B项错误;
C.浓硫酸能吸收,不氧化,能达到目的,C项正确;
D.氯气能置换硫化氢中的硫,证明氯的非金属性比硫的强,D项正确;
答案选CD。
23.(1) 分液漏斗 吸收中的,提高产品产率 +4
(2) 排尽装置中空气,防止原料或产品被氧化,与氨水充分反应全部转化为,提高原料的利用率
(3) 除去过量的,防止影响测定结果
(4)10
【详解】(1)由图知,盛放溶液的仪器名称为分液漏斗;试剂适合选择饱和溶液,除去中的,提高产品产率;中O的化合价为-2价,则元素的化合价为;
(2)由信息和原理知,步骤二中,通入足量可排尽装置中空气,防止原料或产品被氧化,并与氨水充分反应全部转化为,提高原料的利用率;滴加溶液后,与反应制得产品,根据元素守恒可得知,参与反应的与的物质的量之比为;
(3)为使价元素被完全氧化为价,所加酸性溶液需适当过量,故加入溶液的作用为除去过量的,防止影响测定结果;由反应原理可得关系式,则产品中钒元素的质量分数为;
(4)由题中数据计算得的物质的量为,则的物质的量为、摩尔质量为=,计算得。
24.(1)
(2)
(3)防倒吸;使与充分接触混合
(4) (球形)干燥管
(5)冷却结晶
(6) 取2mL0.5溶液,加入几滴溶液,若产生银镜,证明是还原产生银镜 红色溶液存在平衡 ,用力振荡,发生反应,白色沉淀增多;减小,使上述平衡逆向移动,红色褪去
【分析】A中制备氨气,在B中氨气与二硫化碳反应先生成硫氰化铵,然后与碳酸钾溶液反应生成硫氰化钾,装置C为尾气吸收装置。
【详解】(1)根据C形成4个共价键、N形成3个共价键、S形成2个共价键或与互为等电子体进行判断,故的结构式为。
(2)氯化铵和氢氧化钙混合加热制备氨气,故化学方程式为。
(3)是非极性试剂,极性分子在其中的溶解度小,可以防倒吸;(气体)通入(液体)中,可以增大接触面积,使反应充分。
(4)装置C中仪器a为(球形)干燥管,由装置C烧杯中产生淡黄色浑浊,可知被氧化为S单质,则氧化剂被还原为,离子方程式为。
(5)减压蒸发、冷却结晶、过滤得到KSCN晶体。
(6)①滤液x的主要溶质为、和,试管b中产生银镜是因为发生反应。根据试管a中溶液的用量,结合所提供的试剂,要选用2mL0.5溶液和溶液设计实验方案,故答案为:取2mL0.5溶液,加入几滴溶液,若产生银镜,证明是还原产生银镜。
②试管c的溶液局部变红是因为上层清液中的与滴入的反应,存在化学平衡 。用力振荡试管,上层清液中的与充分接触生成难溶的白色沉淀,所以白色沉淀增多;减小,使上述平衡逆向移动,红色褪去,故答案为:红色溶液存在平衡 ,用力振荡,发生反应,白色沉淀增多;减小,使上述平衡逆向移动,红色褪去。
25.(1)h→g→h→g→c→d(或d→c)→e→f(或f→e)
(2) U形管 控制反应的发生和停止 浓氨水和碱石灰(或浓氨水与氧化钙)
(3) 通过观察氨气及二氧化碳产生的气泡,控制二者速率比为2:1 2NH3+CO2=NH2COONH4 过滤
(4)浓硫酸(或浓H2SO4)
【分析】A装置用于制取二氧化碳气体,B装置用于制取氨气,C装置为制取氨基甲酸铵的主装置,D装置盛放碱石灰,可用于干燥氨气,E装置为洗气瓶,需要除去CO2气体中的HCl和水蒸气;
(1)
根据题意A装置用于制取二氧化碳气体,B装置用于制取氨气,C装置为制取氨基甲酸铵的主装置,D装置盛放碱石灰,可用于干燥氨气,E装置为洗气瓶,需要除去CO2气体中的HCl和水蒸气,因此E装置选择2个,正确的连接顺序为h→g→h→g→c→d(或d→c)→e→f(或f→e);
(2)
D装置的名称为U形管,用A装置制取气体时的优点是控制反应的发生和停止;B装置用于制取氨气,且不需要加热的固体和液体反应装置,因此用浓氨水和碱石灰(或浓氨水与氧化钙);
(3)
CCl4其作用除了充当介质之外,另一作用为通过氨气及二氧化碳产生的气泡,控制二者速率比为2:1;氨基甲酸铵为离子化合物,电子式为,其制备的化学方程式为2NH3+CO2=NH2COONH4;因为是悬浊液,所以需要通过过滤处理;
(4)
产生的尾气中主要是氨气,而且还需避免外界水蒸气进入C装置中,所以用浓硫酸吸收尾气。
26.(1) 酸式盐 温度过低,化学反应速率比较慢;温度过高,部分分解
(2) 浓氨水 盐酸
(3) (低温)蒸发结晶 过滤
(4) 70.53
【解析】(1)
属于酸式盐,为了使溶液更多地溶解,实验室先通入的是,反应的化学方程式为;原因是温度过低,化学反应速率比较慢,温度过高,部分分解,故该反应一般在的水浴中进行。
(2)
实验室制取,当锥形瓶中固体为生石灰时,分液漏斗中应盛放浓氨水,为防止尾气污染,多余的用盐酸吸收。
(3)
因温度过高,部分分解,从溶液中得到晶体的操作是低温蒸发结晶、过滤洗涤、干燥。
(4)
稀硝酸酸化的溶液是用来检验,所以杂质为;设样品中、的物质的量分别为、,则,加入盐酸,与盐酸反应得到,最终得到固体质量,根据元素守恒:,的质量分数:。
27. 分液漏斗 浓氨水、碱石灰 液封,提高NH3的利用率 水浴加热 NaOH溶液 [或CuSO4溶液或酸性高锰酸钾溶液] FeCl3 溶液变成血红色 取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管,滴加适量浓NaOH溶液,加热,在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸,红色石蕊试纸变蓝
【分析】装置Ⅰ加入浓氨水、碱石灰用于制备原料气:NH3,NH3经过装有碱石灰的干燥管进入装置Ⅱ发生核心反应:,反应温度为95°C,可用水浴加热的方式加热,产生的H2S有毒,需要尾气处理,可用氢氧化钠溶液吸收。
【详解】(1)由图可知仪器a的名称为分液漏斗,装置Ⅰ制备氨气没有加热,可用浓氨水与碱石灰常温下反应制备,所以药品A、B分别为浓氨水、碱石灰。
(2)加入H2O的目的是液封,吸收NH3,提高NH3的利用率。
(3)反应温度为95°C,所以装置Ⅱ可以采用的加热方式是水浴加热。
(4)装置Ⅲ用于吸收反应生成的酸性有毒气体H2S,所以可以用NaOH溶液来吸收,发生反应的离子方程式为,也可以用CuSO4溶液离子方程式为:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,或酸性高锰酸钾溶液氧化:
(5)①Fe3+与反应使溶液变成血红色,可滴加FeCl3溶液验证产物中含有,若有,则遇到Fe3+溶液会变红。
②检验时需要将其转化为NH3,然后用湿润的红色石蕊试纸检验是否产生氨气,所以答案为:取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管,滴加适量浓NaOH溶液,加热,在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸,红色石蕊试纸变蓝。
28.(1)有机物
(2) 漏斗、烧杯 引流
(3)NaOH、NaAlO2、Na2SiO3
(4) Ni与稀硝酸反应会生成污染环境的NO2 2:1
(5)6.67
(6)使产品Ni(NO3)2更纯(或除去硝酸钠等)
(7)
【分析】镍废催化剂(主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、CuO、SiO2及有机物),加入石油醚后溶解有机物,过滤得到滤渣1,滤渣1碱浸过滤得到固体,过滤得到滤液2为NaOH、NaAlO2、Na2SiO3;滤渣2加入硝酸酸浸过滤,调节溶液PH使铜离子全部沉淀,镍离子不沉淀,过滤后经过一系列操作得到Ni(NO3)2;据此分析解题。
【详解】(1)据分析可知,能溶解在石油醚中的物质是有机物;故答案为有机物。
(2)过滤时,用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯;玻璃棒的玻璃棒的作用是引流;故答案为漏斗、烧杯;引流。
(3)据分析可知,滤渣1主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、CuO、SiO2;Al、Al2O3、SiO2与碱反应,碱浸过滤得到固体,过滤得到滤液2为NaOH、NaAlO2、Na2SiO3;故答案为NaOH、NaAlO2、Na2SiO3。
(4)“酸浸”时反应为;产物中有污染环境的NO2;所以有同学提出用稀硫酸代替稀硝酸更合理;HNO3为氧化剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1;故答案为Ni与稀硝酸反应会生成污染环境的NO2;2:1。
(5)调节溶液PH的目的是使铜离子全部沉淀,,所以铜离子全部沉淀时;所以溶液的pH最小为6.67;故答案为6.67。
(6)为了获得纯度高的Ni(NO3)2,可再次加入稍过量的NaOH溶液、过滤、向滤渣中加入稀硝酸;故答案为使产品Ni(NO3)2更纯(或除去硝酸钠等)。
(7)取ag粗品溶于水,加入稍过量的NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥,得到bg沉淀为Ni(OH)2,Ni物质的量守恒,则粗品中Ni(NO3)2的纯度是;故答案为。
试卷第1页,共3页
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