5.2 氮及其化合物 课时检测 (含解析) 2023-2024高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

5.2 氮及其化合物 课时检测
一、单选题
1.下图为氮循环的示意图。下列说法正确的是(  )
A.氨、铵盐、硝酸盐都是电解质
B.雷电作用时发生自然固氨过程,其反应的化学方程式为
C.氮循环的过程中没有涉及非氧化还原反应
D.汽车尾气是造成光化学烟雾的重要原因之一
2.下列物质中可以由两种单质直接化合制得的是(  )
A. B.FeS C. D.CuS
3.实验室用下图装置制备并研究其性质。其中,a、b为湿润的红色石蕊试纸。用装置甲制,试管中应加入的试剂是(  )
A. B.和的固体混合物
C. D.和的固体混合物
4.下列关于硝酸的叙述正确的是(  )
A.NO2溶于水可生成硝酸,所以NO2是酸性氧化物
B.稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色,主要是因为稀硝酸具有强氧化性
C.浓硝酸放置一段时间后,颜色变黄
D.硝酸与铜的反应中,硝酸只表现出氧化性
5.不论以何种比例混合,将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中,一定能产生沉淀的组合是(  )
序号 甲 乙 丙
① CO2 SO2 石灰水
② HCl CO2 石灰水
③ CO2 SO2 Ba(NO3)2
④ NO2 SO2 BaCl2
⑤ CO2 NH3 CaCl2
⑥ NO CO2 BaCl2
A.②③④⑥ B.②③④⑤ C.③④⑤⑥ D.①②③④
6.下列物质的转化在给定条件下能实现的是 (  )
A.NH3 NO2 HNO3
B.Al NaAlO2(aq) NaAlO2(s)
C.Fe Fe2O3 Fe
D.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2OH(aq)] Ag
7.对下列有关事实的解释,其中错误的是(  )
A.常温下,浓硝酸可以用铝槽贮存,说明铝与浓硝酸不能反应
B.浓硝酸在光照条件下其颜色变黄,说明浓硝酸不稳定见光容易分解
C.在蔗糖固体中加入适量浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
D.反应:CuSO+H2S=CuS↓+H2SO4能够进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸
8.常温下,下列实验能发生化学反应,却始终无明显现象的是(  )
A.向FeSO4溶液中通入NO2 B.向浓硫酸溶液中加入铜片
C.向NaHCO3溶液中通入NH3 D.向H2S溶液中通入SO2
9.如图是某元素的价类二维图。已知g与足量NaOH反应可生成f,d的相对分子质量比c的大16,下列说法正确的是(  )
A.f经催化氧化生成e,属于氮的固定
B.c和d都可用排水法收集
C.b的浓溶液常温不可用铁罐运输
D.分别蘸有b和f浓溶液的玻璃棒靠近,产生白烟
10.下列能用于刻蚀玻璃的溶液是(  )
A.盐酸 B.硫酸 C.硝酸 D.氢氟酸
11.物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和反应温度有关。
下列各组物质:①Cu和HNO3溶液 ②Cu和FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe和HCl
溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是(  )
A.③④ B.①③ C.①② D.①③④
12.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6gCu。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.原混合酸中NO的物质的量为0.1mol
B.OA段产生的是NO,BC段产生的是氢气
C.第二份溶液中的最终溶质为FeSO4
D.稀H2SO4浓度为2.5mol·L-1
13.下列叙述正确的是(  )
A.常温下,将铝箔插入浓HNO3中,无明显现象,说明常温下铝和浓硝酸不反应
B.用熔融的AlCl3做导电性实验,验证AlCl3是离子化合物还是共价化合物
C.用铂丝蘸取溶液进行焰色反应,观察到火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
D.常温下,用将SO2通入酚酞溶液无现象,说明SO2无法漂白指示剂
14.下列反应中,相关示意图象错误的是(  )
A B C D
将二氧化硫通入到一定量氯水中 将新制氯水放在光下一段时间 将铜粉加入到一定量浓硝酸中 将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中
A.A B.B C.C D.D
15.下列有关物质性质的描述不符合事实的是
A.有机物不导电 B.金刚石是自然界最硬的物质
C.可用作食品防腐剂 D.NO可用于某些疾病的治疗
16.下列转化在给定条件下能通过一步反应实现的是(  )
A.N2 NO2 B.Fe(OH)2 Fe(OH)3
C.S SO3 D.Al2O3 Al(OH)3
17.下图为氮元素的价类二维图。
下列说法正确的是(  )
A.X属于酸性氧化物
B.转化为一定需要加入氧化剂
C.一定条件下,和反应可以转化成
D.实验室采用加热分解固体制取
18.下列实验室制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是(  )
A. B.
C. D.
19.用下图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是()
选项 ①中物质 ②中物质 预测②中的现象
A. 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡
B. 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体
C. 浓盐酸 二氧化锰 产生黄绿色气体
D. 新制氯水 淀粉—碘化钾溶液 溶液变蓝色
A.A B.B C.C D.D
20.在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是(  )
A.NaCl NaHCO3 Na2CO3
B.Al Al2O3 Al(OH)3
C.S SO2 H2SO4
D.NH3 NO HNO3
二、综合题
21.现有五种物质:①钠 ②新制氯水 ③④⑤氨气,请按要求回答下列问题:
(1)上述物质中属于电解质的是   (填序号)。
(2)将①长时间放置在潮湿的空气中,最终生成的物质是   (填化学式)。
(3)将0.5 L 1
mol/L③的溶液加水稀释至1L,所得溶液中氯离子的物质的量浓度为    mol/L。
(4)实验室制备物质⑤发生反应的化学方程式为   。
(5)实验室欲用固体④配制1.0 mol/L的 溶液480mL。
ⅰ.配制溶液所需仪器除托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要的玻璃仪器是   。
ⅱ.下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是    (填字母)。
A.称量所用砝码已生锈
B.溶解、转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒
C.定容时俯视
D.定容时液面超过容量瓶颈上的刻度线,用胶头滴管将过量的液体吸出
22.根据氮及其化合物的转化关系回答下列问题:
(1)X的化学式为   ,从化合价上看,X 具有   性(填“氧化”或“还原”)。
(2)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为   ;下列试剂不能用于干燥NH3的是    (填字母)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体 D.无水CaCl2
(3)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸分为三步:
①NH3→NO的化学方程式为   。
②NO→NO2实验现象是   。
③NO2+H2O→HNO3氧化剂与还原剂物质的量之比为   。
23.、NO和等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)的处理。是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使分解。与在加热和催化剂作用下生成的化学方程式为   。
(2)NO和的处理。已除去的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应如下:、
①下列措施能提高尾气中NO和去除率的有   (填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、   (填操作名称),得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是   (填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是   (填化学式)。
(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中,会与结合形成HClO。HClO氧化NO生成和,其离子方程式为   。
②图中曲线所体现的反应规律是   。
24.现有一定量的Cu和CuO混合物,向其中加入0.6L 2.0mol/L稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48L NO(标准状况)。向所得溶液中加入一定体积1.0 mol/L NaOH溶液,恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得32.0g固体。试计算:
(1)Cu与稀硝酸反应的离子方程式:   ;
(2)原混合物中CuO的质量   克;
(3)加入NaOH溶液的体积   升。
25.一氧化氮在人体中为信使分子,但会带来酸雨、臭氧层的破坏等环境问题,对的尾气处理和排放控制显得十分重要。
(1)汽车尾气是的来源,发动机中产生的反应为。恒温、恒压的容器中,下列说法说明反应达到平衡的是____(填字母)。
A.氮气、一氧化氮消耗速率相同
B.、、物质的量之比为1∶1∶2
C.混合气体的密度不再变化
D.反应混合物中、、百分组成不变
(2)氨法脱氮:即与在催化剂条件下可反应生成对空气无污染的物质,该反应的化学方程式是   。
(3)尿素溶液脱氮:首先是将氧化为及等,产物再与尿素反应生成、等无污染气体。尿素溶液脱氮一般控制温度为50℃~70℃,过高的温度会导致去除率下降,其原因是   。
(4)乙烯脱氮:其脱氮原理的示意图如图所示,该过程中乙烯作   (选填“氧化剂”“还原剂”或“催化剂”)。
(5)已知用空气氧化溶液制取铁黄()的反应为。能起催化作用,催化机理分两步完成:
第一步的离子方程式为(棕色),
第二步的离子方程式为   。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.氨属于非电解质,铵盐和硝酸盐属于电解质,A不符合题意;
B.雷电作用下氮气和氧气合成一氧化氮,B不符合题意;
C.氨气转变为铵盐为非氧化还原反应,C不符合题意;
D.汽车尾气中含有氮氧化物,是造成光化学烟雾的重要原因之一,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、电解质:在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,常见的有酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水;
非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,常见的有大部分有机物、非金属氧化物、氨;
B、氮气和氧气在放电或高温的条件下生成一氧化氮;
C、氮循环中涉及了氨气转变为铵盐,氮元素化合价为-3,价态不变;
D、光化学烟雾的主要来源是汽车尾气。
2.【答案】B
【解析】【解答】A. S和O2反应是SO2,A不符合题意 ;
B. Fe和S反应是FeS,B符合题意 ;
C. N2和O2反应是NO,C不符合题意 ;
D. Cu和S反应是Cu2S,D不符合题意 ;
故答案为:B 。
【分析】S和O2反应是SO2, Fe和S反应是FeS,N2和O2反应是NO,Cu和S反应是Cu2S。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.分解生成的气体中含有二氧化碳,不能用加热制备氨气,故不选A;
B.和不反应,受热分解为氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵,不能用和的固体混合物制备氨气,故不选B;
C.受热分解为氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵,不能用加热固体制备氨气,故不选C;
D.和的固体混合物加热生成氯化钙、氨气、水,实验室用和的固体混合物制备氨气,
故答案为:D;
【分析】加热试管中的试剂能产生氨气。
4.【答案】C
【解析】【解答】A. 酸性氧化物与水反应生成相应的含氧酸,化合价不变,但是NO2与水反应生成硝酸和NO,发生化合价的变化,故NO2不是酸性氧化物,故A不符合题意;
B. 稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色,主要是因为稀硝酸与氢氧化钠发生中和反应,使溶液不显碱性,故B不符合题意;
C. 浓硝酸见光易分解生成二氧化氮和氧气、水,溶有二氧化氮的浓硝酸显黄色,故C符合题意;
D. 硝酸与铜反应生成硝酸铜表现酸性,生成氮氧化物表现氧化性,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.NO2不是酸性氧化物;
B.硝酸和氢氧化钠发生中和反应生成硝酸钠和水,硝酸钠显中性;
D.硝酸与铜反应生成硝酸铜体现其酸性。
5.【答案】D
【解析】【解答】①由于石灰水过量,因此必有CaCO3和CaSO3沉淀生成,①项符合题意;
②同样由于石灰水过量,因此必有CaCO3沉淀生成,②项符合题意;
③CO2气体与Ba(NO3)2不反应,SO2气体通入Ba(NO3)2溶液,会生成H2SO3而溶于水中,由于溶液酸性增强,SO32-将被NO3-氧化生成SO42-,因此有BaSO4沉淀生成,③项符合题意;
④NO2和SO2混合后,SO2将被NO2氧化成SO3,通入BaCl2溶液后有BaSO4沉淀生成,④项符合题意;
⑤当NH3过量时溶液中CaCO3沉淀生成,发生反应的化学方程式为:2NH3+CO2+CaCl2+H2O═CaCO3 ↓+2NH4Cl;当NH3不足时,最终无沉淀生成,发生反应的化学方程式为:2NH3+2CO2+CaCl2+2H2O═Ca(HCO3)2+2NH4Cl,⑤项不符合题意;
⑥CO2与BaCl2不反应,NO不溶于水,故一定无沉淀生成,⑥项不符合题意;
综上所述,①②③④符合题意,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】注意③中:a. H2SO3是弱酸,不能和Ba(NO3)2反应,但是可以少量存在于该溶液中;b. 实际上NO3-在酸性条件下具有强氧化性,可将溶液中的SO32-的氧化为SO42-。
6.【答案】B
【解析】【解答】A. NH3催化氧化只能生成NO,不能生成NO2,A不符合题意;
B. Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,NaAlO2溶液蒸发结晶,可获得NaAlO2晶体,B符合题意;
C. Fe在高温条件下与水蒸气反应,生成Fe3O4和H2,C不符合题意;
D. 蔗糖分子中不含有醛基,不能将Ag(NH3)2OH还原为Ag,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、氨的催化氧化产物为NO和H2O;
B、Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2;
C、Fe与水蒸气高温反应生成Fe3O4;
D、蔗糖分子中不含有醛基;
7.【答案】A
【解析】【解答】A、常温下铝和浓硝酸之间发生钝化,发生的是氧化还原反应,但反应后形成了氧化物的薄膜阻止反应的进一步发生,故A符合题意;
B、浓硝酸在光照下颜色变黄,是分解产生的二氧化氮溶解在溶液中所致,故B不符合题意;
C、在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,体现了浓硫酸的脱水性,故C不符合题意;
D、化学反应向着生成难溶物的方向进行,反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.浓硝酸和铝是可以发生化学反应,硝酸具有很强的氧化性
B.浓硝酸受热或见光易分解生成二氧化氮、水和氧气
C.浓硫酸具有的特性:吸水性、脱水性、强氧化性
D.硫化铜在酸中和水中都存在,故不溶于水不溶于酸
8.【答案】C
【解析】【解答】A.3NO2+H2O=2HNO3+NO,4H++NO3-+3Fe2+=NO+3Fe3++2H2O,能反应,且有溶液颜色改变故A不符合题意
B.浓硫酸和铜在常温下不反应,故B不符合题意。
C. NH3+H2O=NH3.H2O, 2NH3.H2O+2NaHCO3=(NH4)2CO3+Na2CO3+2H2O,无明显现象。故C符合题意
D.2H2S+SO2=3S+2H2O能反应有现象,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】A.亚铁离子具有还原性,二氧化氮通入之后,生成硝酸,具有氧化性,将亚铁氧化为三价铁离子,颜色由浅绿色变为黄色
B.浓硫酸和铜在加热时反应
C.氨气溶于水之后生成氨水,氨水可以可以和碳酸氢钠反应,但无现象
D.硫化氢和二氧化硫发生氧化还原反应,有黄色沉淀出来
9.【答案】D
【解析】【解答】A.氨气经催化氧化生成氮气的反应不是游离态的氮转化为化合态氮的过程,不属于氮的固定,故A不符合题意;
B.二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮,不能用排水法收集,故B不符合题意;
C.常温下,铁在浓硝酸中发生钝化,可用铁罐运输,故C不符合题意;
D.浓氨水和浓硝酸都具有挥发性,分别蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近时,挥发出的氨气和硝酸蒸气反应生成硝酸铵,会有大量白烟产生,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据题干可知该元素为氮元素;
A、氮的固定指的是氮气转化为含氮化合物;
B、二氧化氮溶于水;
C、浓硝酸可以使铁钝化;
D、浓硝酸和浓氨水都易挥发,生成硝酸铵为白烟。
10.【答案】D
【解析】【解答】玻璃的主要成分含有SiO2,盐酸、硫酸、硝酸均不能与二氧化硅反应,而HF能与SiO2反应,可腐蚀玻璃,
故答案为D。
【分析】
玻璃的主要成分为硅酸盐,含二氧化硅,而二氧化硅不与盐酸、硫酸、硝酸等反应,弱酸氢氟酸能与二氧化硅反应,故常用来刻蚀玻璃。
11.【答案】B
【解析】【解答】①Cu与稀硝酸反应生成NO,与浓硝酸反应生成NO2,硝酸的浓度不同,发生的氧化还原反应不同,①符合题意;
②Cu与FeCl3溶液只发生反应Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,反应不随溶液浓度的变化而变化,②不符合题意;
③Zn与浓硫酸反应生成SO2,与稀硫酸反应生成H2,硫酸的浓度不同,发生的氧化还原反应不同,③符合题意;
④铁与盐酸只发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,反应不随盐酸浓度的变化而变化,④不符合题意;
综上,由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的为①③,B符合题意;
故答案为:B
【分析】根据不同浓度下物质所发生的反应进行分析。
12.【答案】A
【解析】【解答】A.消耗9.6g铜,即0.15molCu,失去0.3mol电子,因为还原产物是NO,所以被还原的硝酸就有0.1mol,根据铁粉质量与气体变化图可知,硝酸根离子会全部反应转化为NO,反应最终得到的是硫酸铜和硫酸混合物,所以此份硝酸的物质的量是0.1mol,原混合酸中硝酸的物质的量是0.2mol,故A符合题意;
B.铁先与硝酸反应,生成三价铁离子和一氧化氮,之后铁与铁离子反应生产亚铁离子,最后是铁和硫酸反应生成氢气,故B不符合题意;
C.硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,故C不符合题意;
D.反应消耗14g铁,也就是0.25mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,所以每份含硫酸0.25mol,浓度是2.5mol/L,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】依据图中曲线变化和数据,利用离子反应方程式计算。
13.【答案】B
【解析】【解答】A.常温下浓硝酸能使铝钝化,因此无明显现象产生,钝化反应,属于氧化反应,A不符合题意;
B.若熔融AlCl3可以导电,则说明AlCl3为离子化合物,若熔融AlCl3不能导电,则说明AlCl3为共价化合物,B符合题意;
C.焰色反应火焰呈黄色,说明溶液中含有Na+,但该溶液不一定是钠盐溶液,也可能是NaOH溶液,C不符合题意;
D.SO2与H2O反应生成H2SO3,酸不能使酚酞变色,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、常温下,浓硝酸能使铝钝化;
B、若熔融AlCl3不能导电,则说明AlCl3为共价化合物;
C、焰色反应,火焰呈黄色,说明该溶液中含有Na+;
D、SO2与H2O反应形成H2SO3,不能使酚酞变色;
14.【答案】B
【解析】【解答】A、当向氯水中通入二氧化硫时,氯水中的氯气具有强氧化性,在水溶液中能把二氧化硫氧化成硫酸,氯气和二氧化硫、水的反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,所以溶液的酸性增强,pH值减小,最后达定值,故A不符合题意;
B、新制氯水呈酸性,pH小于7,而不是等于7,故B符合题意;
C、铜先和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,随着反应的进行,浓硝酸变成稀硝酸,铜和稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸完全反应时,生成的气体为定值,故C不符合题意;
D、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液中离子数目增多,氯离子的量不变,所以氯离子的百分含量减少,到三价铁离子反应完全后,氯离子的百分含量不再变化,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.二氧化硫与氯气在水溶液中反应生成硫酸和盐酸;
B.新制氯水的pH小于7;
C.铜与浓硝酸反应生成二氧化氮,随着浓度的减小,生成一氧化氮;
D.铁与铁离子反应生成亚铁离子。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.有机物中有的物质也可以导电,如乙酸,A选项是错误的;
B. 金刚石是自然界最硬的物质 ,B选项是正确的;
C.SO2具有还原性,可以防止食物被氧化,C选项是正确的;
D.NO可以起到扩张血管的作用,D选项是正确的。
故答案为:A。
【分析】A.在一定的条件下能够实现电子传递的物质就可以导电;
B.金刚石为共价晶体,内部的C-C键比较稳定,因此具有高硬度、高熔沸点;
C.SO2具有还原性,可以与氧化性的物质发生反应,但是因为其有毒,所以作食品添加剂时应该少量;
D.NO虽是一种有毒气体,但是它也具有许多功效,可以治疗疾病。
16.【答案】B
【解析】【解答】A.氮气与氧气反应生成一氧化氮,所以N2 NO2,不能一步实现,故A不符合题意;
B.Fe(OH)2在空气中被氧化为Fe(OH)3,方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)2 Fe(OH)3可以一步实现,故B符合题意;
C.S和氧气在点燃的条件下反应生成SO2,所以S SO3,不能一步实现,故C不符合题意;
D.Al2O3不和水反应,所以Al2O3 Al(OH)3,不能一步实现,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.需要多步反应氮气和氧气产生一氧化氮,继续和氧气继续反应产生二氧化氮气体
B.可以发生氧化还原反应一步反应
C.氧气的氧化性不强,只能将硫单质氧化为二氧化硫,继续和氧气催化氧化得到三氧化硫
D.氧化铝不能直接与是反应到氢氧化铝,可以先变为铝盐继续反应变为氢氧化铝
17.【答案】C
【解析】【解答】A.根据示意图可知X是NO,NO和碱不反应,不属于酸性氧化物,A不符合题意;
B.转化为不一定需要加入氧化剂,例如二氧化氮溶于水生成硝酸和NO,B不符合题意;
C.一定条件下,和可以发生氧化还原反应生成水和,C符合题意;
D.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,氯化氢和氨气冷却后又转化为氨气,因此不能制备,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】X是N元素为+2价的氧化物,为NO。
18.【答案】D
【解析】【解答】A.氯化铵分解生成氨气和HCl,在试管口化合生成氯化铵,不能制备氨气,应选铵盐与碱加热制备,故A不符合题意;
B.氨气与浓硫酸反应,不能干燥氨气,故B不符合题意;
C.氨气的密度比空气小,应选向下排空气法收集,即短口进长口出,故C不符合题意;
D.氨气极易溶于水,倒扣的漏斗可防止倒吸,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、实验室制取氨气采用氯化铵和氢氧化钙加热,氯化铵直接加热会分解为氨气和HCl,在试管口化合生成氯化铵;
B、氨气干燥应该用碱石灰;
C、氨气密度比空气小,应该采用向下排空气法;
D、氨气有毒,应该尾气吸收。
19.【答案】D
【解析】【解答】A、稀盐酸先与氢氧化钠溶液反应,开始时无气泡,A不符合题意;
B、常温下浓硝酸与铝发生钝化反应,不能观察到红棕色气体,现象不合理,B不符合题意;
C、浓盐酸与二氧化锰反应条件是加热,不加热观察不到产生黄绿色气体,C不符合题意;
D、氯气将碘离子氧化成单质碘,溶液变蓝色,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.将稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH溶液中时,HCl先与NaOH反应;
B.常温下,浓硝酸能使铝钝化;
C.MnO2与浓盐酸反应需要加热;
D.氯水中的Cl2能将I-氧化成I2;
20.【答案】C
【解析】【解答】A.NaCl溶液与CO2不反应,二者无法反应生成NaHCO3,A不符合题意;
B.Al2O3是一种不溶于水的金属氧化物,无法通过Al2O3和H2O反应制得Al(OH)3,B不符合题意;
C.S在空气中点燃生成SO2,SO2与H2O反应生成H2SO3,H2SO3不稳定,会被水中溶解的O2氧化成H2SO4,C符合题意;
D.NH3与O2催化氧化生成NO,NO无法直接转化为HNO3,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】根据相关物质之间发生的反应,确定转化是否能实现,从而得出答案。
21.【答案】(1)③④
(2)Na2CO3
(3)1.5
(4)
(5)500mL容量瓶;AC
【解析】【解答】(1)根据以上分析,上述物质中属于电解质的是③ 、 ④ 。
(2)将钠长时间放置在潮湿的空气中,钠先被空气中的氧气氧化为氧化钠,氧化钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠固体潮解后吸收空气中的二氧化碳,得到碳酸钠晶体,最终生成Na2CO3;
(3)将0.5 L 1 mol/L 的溶液加水稀释至1L,所得溶液中氯离子的物质的量浓度为 1.5mol/L;
(4)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气,反应的化学方程式为 ;
(5)ⅰ.配制1.0 mol/L的 溶液480mL,应选用500mL容量瓶,配制溶液所需仪器除托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要的玻璃仪器是500mL容量瓶。
ⅱ.A.称量所用砝码已生锈,氢氧化钠质量偏大,所配溶液浓度偏高,
故答案为:A;
B.溶解、转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒,氢氧化钠质量偏小,所配溶液浓度偏低,故不选B;
C.定容时俯视,溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,
故答案为:C;
D.定容时液面超过容量瓶颈上的刻度线,用胶头滴管将过量的液体吸出,氢氧化钠质量偏小,所配溶液浓度偏低,故不选D;
选AC。
【分析】(1)电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;例:酸、碱、盐,金属氧化物等,注意单质和混合物不是电解质;
(2)钠放置于空气中发生银白色(钠的真面目) →变暗(生成Na2O) →变白色固体(生成NaOH)→成液(NaOH潮解) →结块(吸收CO2成Na2CO3. 10H2O)→最后变成Na2CO3粉(风化) ;
(3) 1mol/LFeCl3的溶液, 氯离子浓度为3mol/L,依据溶液稀释规律计算;
(4)实验室制备氨气的原理是利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成;
(5)i.依据配制一定物质的量浓度溶液一般步骤选择需要的仪器;
ii .分析操作对溶质物质的量和溶液体积的影n响,依据c=进行误差分析。
22.【答案】(1)N2O5;氧化
(2)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O;AD
(3)4NH3+5O24NO+6H2O;无色气体变为红棕色;1:2
【解析】【解答】(1)由图可知,X为+5价氮的氧化物,化学式为N2O5;从化合价上看,X中氮具有最高价,化合价可以降低,具有氧化性。
(2)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O;氨气具有碱性且可以和无水氯化钙反应,故不能用于干燥氨气的是A.浓硫酸、D.无水CaCl2,
故答案为:AD。
(3)①NH3→NO的反应为氨气和氧气在催化剂和加热条件下生成一氧化氮和水,化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
②二氧化氮为红棕色气体,NO→NO2实验现象是无色气体变为红棕色。
③NO2+H2O→HNO3反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应中二氧化氮生成硝酸发生氧化反应、生成一氧化氮发生还原反应,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2。
【分析】(1)X为N元素+5价的化合物;处于最高价态,具有氧化性;
(2)加热氯化铵和氢氧化钙生成氨气、氯化钙和水;氨气为碱性气体,判断;
(3)氨气催化氧化生成NO和水;NO无色,NO2为红棕色;NO2+H2O→HNO3的反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO。
23.【答案】(1)
(2)BC;过滤;;NO
(3);其他条件相同时,NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高
【解析】【解答】(1)与在加热和催化剂作用下生成,根据电子守恒和原子守恒,可写出该反应的化学方程式为:;
(2)A.加快通入尾气的速率,会使得气体吸收的不充分,所以A不正确;
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,可以使气体和液体充分接触,所以B正确;
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液,增大反应物NaOH的浓度,加快化学反应速率,C正确,
故选择BC;
浓缩结晶后析出晶体,所以采用过滤的方法将晶体分离出来,故答案为过滤;
由已知所给的主要反应:、,可知溶液中主要含有NaNO2和NaNO3,NaNO2结晶后,杂质主要为NaNO3;NO2可以单独与NaOH反应,而NO需要与NO2共同通入NaOH溶液中才能反应,所以尾气中含量较高的为NO;
(3)已知,在酸性NaClO溶液中会与结合形成HClO,所以初始时以HClO形成存在,所以反应为为HClO,另外,根据已知HClO氧化NO生成和,根据电子守恒确定HClO和NO及和的系数,根据反应环境为酸性,确定电荷守恒H+的系数,最后根据原子守恒配平离子方程式,即离子方程式为:;
由图可知,横坐标为pH,纵坐标为NO的转化率,随着pH的增大,NO的转化率降低,所以其他条件相同时,NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。
【分析】(1)氨气和氧气反应生成一氧化二氮和水;
(2) ① A、气体通入过快吸收不完全;
B、逆流法可以使气体充分吸收;
C、氢氧化钠浓度增大可以加快反应速率;
② 结合题干信息,可以知道亚硝酸钠的制取过程中含有硝酸钠;
(3) ① 次氯酸和氧化物都不可拆,氯盐、硝酸盐可拆;
② 结合图示可以知道,次氯酸钠的pH越小,则一氧化氮转化率越大。
24.【答案】(1)3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑ +4H2O
(2)8.0g
(3)1.0L
【解析】【解答】(1)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,离子方程式为3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑ +4H2O;
(2)4. 48LNO(标准状况)物质的量为 ,由以上化学反应方程式可知,原混合物中n(Cu)=0.3mol,灼烧所得32.0g固体为CuO,n(CuO) = ,根据铜元素守恒知:原混合物中n(CuO)=0.4mol-0.3mol=0.1mol ,故原混合物中CuO的质量为 ;
(3)0. 6L2.0mol/L稀硝酸中含HNO3的物质的量为1.2mol,由以上化学反应方程式可知,原混合物中n(Cu)=0.3mol,发生氧化还原反应的n(NO)=0.2mol根据氮元素守恒知:反应后溶液中n(NO)=1.2mol-0.2mol=1.0mol,反应后溶液中溶质为NaNO3,根据钠元素守恒知:n(NaOH)=1.0mol,故消耗氢氧化钠溶液的体积为 。
【分析】Cu与稀硝酸反应产生0.2molNO,可以算出Cu的量,结合铜原子守恒,最终得到铜原子为0.4mol,所以原来混合物氧化铜为0.2mol,即8g,根据总硝酸为1.2mol,体现酸性硝酸为1.2mol-0.2mol=1mol;最终溶质变成NaNO3,为1mol,根据钠原子守恒,可以算出氢氧化钠为1mol,根据浓度,算出体积
25.【答案】(1)D
(2)
(3)温度升高,使分解,降低去除率
(4)还原剂
(5)
【解析】【解答】(1)A.氮气、一氧化氮消耗速率为1:2时可以说明反应到达平衡,A项不正确;
B.各组分含量不变时才能说明反应到达平衡,B项不正确;
C.该反应在密闭容器中进行,且所有物质均为气体,整个过程中混合气体的密度始终不变,故密度说明不了反应的平衡状态,C项不正确;
D.各组分含量不变时能说明反应已经到达平衡,D项正确;
故答案为:D;
(2)具有还原性,具有一定氧化性,在一定条件下发生氧化还原反应生成氮气和水;
(3)具有不稳定性,受热容易分解,故会导致去除率下降;
(4)乙烯参与的反应为,乙烯做还原剂,表现出还原性;
(5)总反应,减去第一步反应得到第二步反应:。
【分析】(1)化学平衡判断:1、同种物质正逆反应速率相等,2、不同物质速率满足:同侧异,异侧同,成比例,3、各组分的浓度、物质的量、质量、质量分数不变,4、左右两边化学计量数不相等,总物质的量、总压强(恒容)、总体积(恒压)不变,5、平均相对分子质量、平均密度根据公式计算,6、体系温度、颜色不变;
(2)氨气和一氧化氮反应生成氮气和水;
(3) 温度升高,使分解,降低去除率 ;
(4)氮元素化合价降低,被还原,乙烯作为还原剂。

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