当前位置:首页 >> 理化生 >>

2014届化学一轮复习课时提能:4.4氮及其重要化合物


(45 分钟 一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 6 分,共 60 分)

100 分)

1.2011 年中国汽车销量增长幅度很大,同时也带来了空气污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附 与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是 ( )

A.反应中 NO 为氧化剂,N2 为氧化产物 B.汽车尾气的主要污染

成分包括 CO、NO 和 N2 C.NO 和 O2 必须在催化剂表面才能反应 D.催化转化总反应为 2NO+O2 +4CO ???? 4CO2 +N2 2.已知氨气极易溶于水,而难溶于有机溶剂 CCl4 。下列装置中不适宜做氨气的尾气吸收的是( )
催化剂

3.下列说法正确的是(

)
?

A.(2011· 天津高考)滴加稀 NaOH 溶液, 将湿润红色石蕊试纸置于试管口, 试纸不变蓝, 原溶液中一定无 NH 4 B.(2011·四川高考)向装有 Fe(NO3 )2 溶液的试管中加入稀 H2 SO4 ,可在管口观察到红棕色气体 C.(2011·安徽高考)过量的 Fe 粉中加入稀 HNO3 ,充分反应后,滴入 KSCN 溶液,溶液呈红色 D.(2011·大纲版全国卷)46 g NO2 和 N2 O4 混合气体中含有原子总数为 3NA,含有的分子总数为 NA 4.下列推断正确的是( )

A.N2 、NO、NO2 都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在 B.向 AlCl3 溶液中滴加过量的氨水能看到先产生白色沉淀,后沉淀溶解 C.可用浓硫酸或者浓硝酸除去镀在铝表面的铜镀层 D.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入 Cu(NO3 )2 固体,铜粉就会溶解
第 1 页(共 9 页)

5.下列有关说法或方程式正确的是(

)
催化剂

A.(2011·北京高考)用催化法处理汽车尾气中的 CO 和 NO:CO+NO ???? C+NO2 ?
? B.(2011·江苏高考)NO2 与水的反应: 3NO2 ? H 2 O====2NO3 ? NO ? ?2H? ? 2 C.(2011·新课标全国卷)NH4 HCO3 溶于过量的 NaOH 溶液中: HCO3 ? OH ? ====CO3 ? ? H2 O

D.(2011·江苏高考)在 1.0 mol·L 的 KNO3 溶液中:H 、Fe 、Cl 、 SO 2 ? 一定能大量共存 4
-1 + 2+ -

6.如图,同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2 ,进行喷泉实验。经充分反应 后,瓶内溶质的物质的量浓度为( )

A.①>② C.①=②

B.①<② D.不能确定

7.(2012·泉州模拟)如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在 盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可 以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被溶液充满,关于原来 试管中盛装的气体不正确的猜测是( A.可能是 N2 与 NO2 的混合气体 B.可能是 O2 与 NO2 的混合气体 C.可能是 NO 与 NO2 的混合气体 D.可能是 NO2 一种气体 8.下列各组物质中,气体 X 和气体 Y 同时通入盛有溶液 Z 的洗气瓶中(如图),一定没有沉淀生成的是( ) )

第 2 页(共 9 页)

9.在某 100 mL 的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是 0.4 mol/L、 0.1 mol/L,向该混合液中加入 1.92 g 铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中铜离子物质的量浓度是( A.0.15 mol/L C. 0.30 mol/L B. 0.225 mol/L D. 0.45 mol/L )

10.a mol FeS 与 b mol FeO 投入到 V L、c mol/L 的硝酸溶液中充分反应,产生 NO 气体,所得澄清溶液成分 可看作是 Fe(NO3 )3 、H2 SO4 的混合液,则反应中未被还原的硝酸可能为( ①(a+b)×63 g ③(a+b) mol A.①④ B.②③ ②(a+b)×189 g ④[Vc-(9a+b)/3] mol C.①③ D.②④ )

二、非选择题(本题包括 3 小题,共 40 分) 11.(12 分)(2012·长沙模拟)某试剂厂用银(含杂质铜)和硝酸(含杂质 Fe3+)反应制取硝酸银。步骤如下

依据上述步骤,完成下列填空: (1)溶解银的硝酸应该用________硝酸(填“浓”或“稀”)。原因是________ (填序号,下同) a.减少过程中产生 NOx 的量 b.减少原料银的消耗量 c.节省硝酸的物质的量 (2)步骤 B 加热保温的作用是________。
第 3 页(共 9 页)

a.有利于加快反应速率 b.有利于未反应的硝酸挥发 c.有利于硝酸充分反应,降低溶液中 c(H+) (3)步骤 C 中是为了除去 Fe3+、Cu2 +等杂质,冲稀静置时发生的化学反应是________。 a.置换反应 b.水解反应 c.氧化还原反应 产生的沉淀物化学式________。

12.(14 分)(2012·开封模拟)某化学课外活动小组在实验室设计了如图所示的实验装置,进行“氨的催化氧 化”实验。

(1)A 处是气体发生装置,A 中所用的试剂只能从下列物质中选取: ①硝酸铵;②碳酸铵;③碳酸氢铵;④氯化铵;⑤熟石灰;⑥氢氧化钠。 若 A 中制取气体时只用了一种药品, 则该药品可以是_________(填选项编号), 在只用一种药品制取氨气时, 图中空白处所需仪器应为_________ (选填下列仪器编号,固定装置省略)。

第 4 页(共 9 页)

(2)该装置补充完整后,仍然存在一定的缺陷,试从安全与环保的角度来考虑,对该装置进行改进: ①_______________________________________________________________; ②_______________________________________________________________。 (3)按照改进后的装置进行实验,请完成以下问题: ①装置 B 的作用是__________________________________________________; ②写出 C 中发生反应的化学方程式: ________________________________; ③若 A、B 处试剂足量,则装置 D 中可以观察到的实验现象有_________________。 13.(14 分)硝酸是极其重要的化工原料, 工业上将产生的 NO2 在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸。 (1)工业上用水吸收 NO2 生产 HNO3 ,生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸(假定上述过 程无其他损失)。试写出上述反应的化学方程式: ___________________________________________________________________。 (2)为了证明 NO 也可以与氧气和水共同反应生成 HNO3 , 某学生设计了如图所示装置(有关夹持装置已略去)。

①检查装置气密性良好后,为观察到 NO 气体生成,打开 K1 ,关闭 K2 ,应从 U 形管的长管口注入稀硝酸至 ____________后,迅速关闭 K1 ,观察到 U 形管内的现象是 _______________________________________________________________。 ②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为__________________________________。 ③蘸 NaOH 溶液的棉花团的作用是_______________________________________。 ④打开 K2 , 至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后, 打开 K3 , 反应一段时间后, 长玻璃管中并未充满液体。 设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含 NO__________________________________________________________。

第 5 页(共 9 页)

答案解析 1.【解析】选 D。反应过程中 NO、O2 为氧化剂,N2 为还原产物;汽车尾气中的 N2 不是污染物;NO 和 O2 的反 应不需要催化剂;根据题中的图示,可将反应的过程分成如下两步写:2NO+O2 ====2NO2 , 2NO2 +4CO=====N2 +4CO2 ,将两步反应式合并可得总反应式为 2NO+O2 +4CO
催化剂

4CO2 +N2 。

2.【解析】选 C。A 项,氨气不溶于 CCl4 ,不会发生倒吸;B 项,导管末端连接倒臵漏斗,漏斗下沿刚好没 入水中可有效防止倒吸;C 项,可发生倒吸;D 项,导管末端连接干燥管,干燥管细口没入水中少许可有 效防止倒吸。 3.【解析】选 B。由于氨气极易溶于水,若铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时,产生的氨气不会挥发
? 出来,红色石蕊试纸就不会变蓝色,A 错;在酸性溶液中 NO 3 具有氧化性,被 Fe2+ 还原成 NO 气体,NO 气

体在管口遇空气氧化成 NO2 ,B 正确;Fe 粉与稀硝酸反应生成物是 Fe3+ ,但过量的铁会继续和 Fe3+ 反应,将 其还原成 Fe , 所以滴入 KSCN 溶液不可能显红色, 错; C 假设 46 g 气体全为 NO2 , 则其含有的原子数为 3NA ,
2+

? ?? 含有的分子数为 NA ,实际存在反应 2NO2 (g) ? ??

N2 O4 (g),导致分子数减少,原子数不变,D 错。

4.【解析】选 D。A 项,N2 不是污染物,NO 在空气中会发生反应 2NO+O2 ====2NO2 ,不能稳定存在,A 错;B 项,Al(OH)3 沉淀不能溶于过量的氨水中,B 错误;浓硫酸和浓硝酸都能使铝钝化,但在常温下,浓硝酸能 与铜反应,浓硫酸不能与铜反应,故可用浓硝酸,不能用浓硫酸, C 错误;选项 D,Cu 不能与稀硫酸反应, 但加入 Cu(NO3 )2 后,溶液中存在 HNO3 ,Cu 溶解在 HNO3 中,D 正确。 5.【解析】选 B。NO2 为污染性气体,是引起光化学烟雾的物质之一,用催化剂处理汽车尾气中的 CO 和 NO
催化剂

不再生成污染性气体, 发生的反应为: 2NO+2CO
?

2CO2 +N2 , 错; C 项,NH 4 也能与 OH- 发生反应, A

?

C 错;D 项, NO 3 与 H+ 组合成 HNO3 能将 Fe2+ 氧化,不能大量共存,D 错。 6.【解题指南】解答本题时注意以下三点: (1)假设两烧瓶的容积都为 1 L,且气体都处在标准状况下; (2)两烧瓶中溶质的成分及物质的量; (3)两烧瓶中进入溶液的体积。 【解析】选 C。假设两个容器的状况均为标准状况,①中物质的量浓度计算公式为 c=(V L÷22.4 L·mol-1 ) ÷V L=1/22.4 mol·L-1 ;②中物质的量浓度计算公式为 c=(2/3×V/22.4) mol÷2/3V L=1/22.4 mol·L-1 ; 因此 C 选项正确。 7.【解题指南】解答本题要注意以下两点: (1)明确氮气不溶于水,且常温下不与其他物质发生化学反应;
第 6 页(共 9 页)

(2)NO2 可与水反应生成不溶于水的 NO,NO2 和 NO 与氧气按适当的比例被水完全吸收。 【解析】选 A。 选项 A B C D 分析 因为 N2 的存在最终试管内不会充满溶液 若 V(NO2 )∶V(O2 )>4∶1,则会出现题中所述现象 NO 与 NO2 按任意比混合都会出现题述现象 只有 NO2 时,溶液先充入试管的 2/3,通入适量氧气后试管内可充满溶液 结论 不正确 正确 正确 正确

8.【解题指南】解答本题要注意以下两点: (1)分析气体与气体,气体与水,气体与溶液间的反应。 (2)要考虑气体的相对用量不同而导致反应产物不同的情况。 【解析】选 D。A 选项中,NO2 与 H2O 反应生成 HNO3 ,HNO3 将 SO2 氧化为 H2 SO4 ,H2 SO4 与 BaCl2 溶液反应生成 BaSO4 沉淀;B 选项中,NH3 与 Al2 (SO4 )3 溶液反应生成 Al(OH)3 沉淀;C 选项中,NH3 与 CO2 、H2O 反应可能生 成(NH4 )2 CO3 或 NH4 HCO3 ,若生成(NH4 )2 CO3 ,则(NH4 )2 CO3 与 CaCl2 反应会生成 CaCO3 沉淀,若生成 NH4 HCO3 ,则 无沉淀产生;D 选项中,CO2 和 SO2 均不与 CaCl2 发生反应,一定无沉淀生成。 9.【解析】选 B。溶液中同时存在 H+ 和 NO 3 时就能够与 Cu 发生反应。该溶液中 H+ 实际为 0.06 mol,应 该根据离子方程式进行计算,正确解题思路为: 3Cu 3 0.03 mol + 8H+ 8 0.06 mol +
? 2NO3 ====3Cu2 + +2NO↑ +4H2 O ?

2 0.04 mol

3 x

根据各物质量的关系可知, H+ 不足,应根据 H+ 进行计算。x=3×0.06 mol÷8= 0.022 5 mol, 因此,铜离子浓度为 0.225 mol /L。 【误区警示】本题易错选 A 和 C。 (1)错选 A 的主要原因是直接根据题目中给出的硝酸的物质的量为 0.04 mol 进行计算,从而得出参与反应 的铜的物质的量为 0.015 mol。解题时忽略溶液中仍然存在 H+ ,在该条件下,生成的 Cu(NO3 )2 中的硝酸根 离子要继续和铜反应。 (2)错选 C 的原因是未进行过量计算,直接根据 Cu 的物质的量计算,从而得出错误答案 0.30 mol/L。 10.【解析】选 D。在此反应中硝酸分两部分参加反应即硝酸的总量=被还原的硝酸的量+未被还原的硝酸的 量,由铁原子守恒和氮原子守恒可知 n(未被还原的硝酸)=3n[Fe(NO3 )3 ],m(未被还原的硝酸)=(a+b)×3
第 7 页(共 9 页)

×63=(a+b)×189 g;由得失电子相等可以求出被还原的硝酸的物质的量:a×(3-2)+a×[6-(-2)]+b× (3-2)=n(被还原的硝酸)×(5-2),n(被还原的硝酸)=(9a+b)/3 mol,n(未被还原的硝酸)=n(总硝酸)-n(被 还原的硝酸)=[Vc-(9a+b)/3] mol,因此 D 选项正确。 【方法技巧】在进行硝酸与金属或低价金属氧化物或硫化物反应的有关计算时要采用守恒法。 (1)氮元素守恒:n(HNO3 )总 =n(HNO3 )被还 原 +n(HNO3 )(未 被还原 ) (2)得失电子守恒:还原剂失电子总数=HNO3 得电子总数 11.【解析】(1)根据反应方程式:Ag+2HNO3 (浓)====AgNO3 +NO2 ↑+H2 O、3Ag+4HNO3 (稀)====3AgNO3 +NO↑+2H2 O 可知:每生成 1 mol AgNO3 ,如用浓 HNO3 ,消耗 HNO3 2 mol,产生 1 mol NO2 ;如用稀 HNO3 ,只需 HNO3 4/3 mol, 放出 NO 1/3 mol。故用稀硝酸比用浓硝酸好,原因为减少氮氧化物的排放量,从而节省硝酸的使用量,即 理由为 a、c。 (2)根据温度对反应速率的影响,加热保温是使反应加快,促使 HNO3 与 Ag 反应,而不希望 HNO3 损失,因此 其目的是 a、c。 (3)由水解原理可知溶液浓度小,促进水解,使 Fe 、Cu 生成难溶的 Fe(OH)3 、Cu(OH)2 而除去。 答案:(1)稀 (3)b a、c (2)a、c
3+ 2+

Fe(OH)3 、Cu(OH)2

12.【解题指南】解答本题要注意以下两点: (1)题目对制取氨气的药品有限制条件。 (2)根据实验的药品特点选择仪器和分析装臵的作用及实验现象。 【解析】(1)实验目的是进行“氨的催化氧化”实验,故 A、B 装臵是用来制取 NH3 和 O2 的。根据制取 NH3 只用一种药品和制取 NH3 的同时必须产生能与 Na2 O2 反应生成 O2 的物质的要求,选用碳酸铵或碳酸氢铵。选 用给固体物质加热所需要的仪器 e、f、g、h。 (2)从安全和环保的角度来考虑,应该在 C、D 之间增加一个防倒吸装臵,在 D 后增加一个尾气吸收装臵。 因为从 C 中导出的气体主要是 NO2 ,NO2 与水反应生成稀硝酸和 NO,易倒吸,且尾气对环境有污染。 答案:(1)②或③ e、f、g、h

(2)①在装臵 C 与 D 之间增加一个防倒吸装臵 ②在 D 后增加一个尾气吸收装臵 (3)①吸收 CO2 和水蒸气,并生成 O2 ② 4NH3 ? 5O2 ==== 4NO ? 6H2O
? 催化剂

③铜片逐渐减少直至溶解,溶液变蓝色,生成无色气体并在广口瓶上方变成红棕色
第 8 页(共 9 页)

13. 【解题指南】解答本题要注意以下两点: (1)根据实验目的和所放臵的试剂确定各装臵的作用。 (2)三个开关 K1 、K2 、K3 的开与关都对实验起着重要作用。 【解析】根据实验目的和所放臵的试剂可以推断,Ⅰ装臵的作用是制备 NO,Ⅲ装臵的作用是制备 O2 ,Ⅱ装 臵的作用是证明 NO 也可以与氧气和水共同作用生成 HNO3 。 (1)NO2 经多次氧化、用水吸收的循环操作,充分转化为硝酸的化学方程式为 4NO2 +O2 +2H2 O====4HNO3 。 (2)①注入稀硝酸应至 U 形管右侧胶塞下沿,迅速关闭 K1 后,U 形管左端液面高于右端,铜丝慢慢溶解,产 生无色气体,溶液逐渐变蓝。 ②装臵Ⅲ中发生反应的化学方程式为:

2H2O2 ==== 2H2O ? O2 ? 。
③蘸 NaOH 溶液的棉花团的作用是吸收氮的氧化物,防止污染环境。 ④再打开 K3 ,若观察到长玻璃管中气体迅速变为红棕色,则证明余气含 NO,若无颜色变化,则证明不含 NO。 答案:(1)4NO2 +O2 +2H2 O====4HNO3 (或分成两个方程式写) (2)①U 形管右侧胶塞下沿 少答三点)
MnO2

MnO2

U 形管左端液面高于右端,铜丝慢慢溶解,产生无色气体,溶液逐渐变蓝(至

② 2H2O2 ==== 2H2O ? O2 ?

③吸收氮的氧化物防止污染环境 ④再打开 K3 ,若观察到长玻璃管中气体迅速变为红棕色,则证明余气含 NO,若无颜色变化,则证明不含 NO(其他合理答案也可)

第 9 页(共 9 页)


相关文章:
2014届化学一轮复习课时提能:4.4氮及其重要化合物
2014届化学一轮复习课时提能:4.4氮及其重要化合物 2014届第一轮复习2014届第一轮复习隐藏>> (45 分钟 一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 6 分,共 60 ...
2014届高三化学一轮复习教学案4.4 氮及其化合物
2014届高三化学一轮复习教学案4.4 氮及其化合物_理化生_高中教育_教育专区。2014 届高三化学一轮复习教学案 4.4 氮及其化合物 [考纲要求] 1.了解 NO、NO2 的...
2014届高三新人教版化学一轮练出高分:4.4氮及其化合物 Word版含答案
2014届高三新人教版化学一轮练出高分:4.4氮及其化合物 Word版含答案_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com 1.每年春季是...
(人教版)高考化学复习:4.4《氮及其重要化合物》配套练习(含答案)
(人教版)高考化学复习:4.4氮及其重要化合物》配套练习(含答案)_理化生_高中教育_教育专区。课时检测(十三) (45 分钟 100 分) 一、选择题(本题包括 10 小...
2014届高三一轮复习——氮及其重要化合物
2014届高三一轮复习(原创)氮及其重要化合物(2 课时)黄从新 考纲: 1、了解氮...放点或者点燃 等条件下,N2 能与 H2、O2、ⅡA 族的 Mg、Ca 等发生化学反应...
化学一轮精品复习学案:4.4 氮及其重要化合物
化学一轮精品复习学案:4.4 氮及其重要化合物_理化生_高中教育_教育专区。高三一轮复习化学教学案底稿,适用于人教版。第四节 氮及其重要化合物 【高考新动向】考点...
【高考A计划】2017年新高考化学一轮复习 4.4 氮及其重要化合物课时训练
【高考A计划】2017年新高考化学一轮复习 4.4 氮及其重要化合物课时训练_理化生...氮及其重要化合物 (D) 【解析】氮气与氧气的反应很难进行,不能用氮气与氧气...
2015届高三化学一轮随堂练习:第4章 第4节《氮及其重要化合物》(人教版)
2015高三化学一轮随堂练习:第4章 第4节《氮及其重要化合物》(人教版)_理化生_高中教育_教育专区。第四章 第四节 1.下列说法不正确的是( ) A.豆科植物...
2014高考化学一轮复习练习4-4氮及其化合物
2014高考化学一轮复习练习4-4氮及其化合物_理化生_...(1)用此仪器不能反复进行的实验是___。 A.NH4 ...
更多相关标签: