1、限时训练选题细目表考查知识点基础题中档题较难题1.氮及其化合物的转化关系14、82.氮的氧化物对环境质量的影响23.氨气的喷泉实验及制法39114.氨气、铵盐的性质5、65.金属与硝酸反应的计算76.碳与硝酸反应的实验探究10一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分，每小题仅有一个选项符合题意)1(2015北京卷)下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是()A氮元素均被氧化B工业合成氨属于人工固氮C含氮无机物和含氮有机物可相互转化D碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环解析：A项，N2NH3过程中氮元素由0价变为3价，被还原。B项，工业合成氨的过程属于人工固氮。C项，1828年，德
2、国化学家维勒首次利用无机物氰酸铵合成了尿素；而含氮的有机物也可以直接分解为无机物。D项，雷电发生时涉及的反应有N2O22NO，2NOO2=2NO2，3NO2H2O=2HNO3NO，HNO3进入土壤，与矿物质结合成硝酸盐；豆科植物也可以将N2合成氮肥，生物体内的蛋白质中含有C元素，所以碳、氢、氧三种元素都参加了氮循环。答案：A2随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。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N2CNO和O2必须在催化剂表面才能反应D催化转化总化学方
3、程式为2NOO24CO4CO2N2解析：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：2NOO2=2NO2，2NO24CO=N24CO2，将两步反应式合并可得总化学方程式为2NOO24CO4CO2N2。答案：D3(2016滁州模拟)中学实验中，通常利用如图所示的装置进行喷泉实验，来验证气体的“溶解性”，下列有关说法不正确的是()A用滴管加入液体后，由于气体的“溶解”，使瓶内压强减小，导致瓶内压强小于外界压强，从而形成喷泉B选用合适的溶液，CO2也能用于做喷泉实验CHCl、NH3和SO2均能用
4、该装置做喷泉实验D用NO2气体做喷泉实验，烧瓶中将充满稀硝酸解析：本题综合考查了喷泉实验的原理，即由于气体溶于水或某种溶液，导致烧瓶中的压强迅速减小，与外界产生足够的压强差，从而形成喷泉，A正确；CO2能与NaOH等强碱溶液反应，从而被吸收，也能与外界产生很大的压强差，故能形成喷泉，B正确；NH3和HCl属于极易溶于水的气体，SO2可以与NaOH溶液等反应，故均能形成喷泉，C正确；NO2和与水反应后有NO生成，故液体不能充满烧瓶，D错误。答案：D4氮及其化合物的变化关系如下图所示。则下列说法不正确的是()A路线是工业生产硝酸的主要途径B路线、是雷电固氮生成硝酸的主要途径C上述所有反应都是氧化还
5、原反应D氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2解析：氮气和氧气在放电条件下反应生成NO，NO与O2转化为NO2，即氮气与氧气不能一步转化为NO2。答案：D5用加热法可以分离的一组物质是()A氯化铵和消石灰B碳酸氢铵和过氧化钠C氯化铵和氯化钠D碘和氯化铵解析：铵盐可与碱反应，因此选项A在加热时发生反应2NH4ClCa(OH)22NH32H2OCaCl2，不能用于分离。选项B中的NH4HCO3受热分解，且产生的H2O及CO2能与Na2O2反应，也无法达到分离的目的。碘在受热时升华，NH4Cl受热分解再重新化合后仍与碘混合，故选项D无法达到分离的目的。对于选项C，NH4Cl受热分解后可从体系中脱
6、离，遇冷又重新化合为NH4Cl晶体，从而达到与NaCl分离的目的。答案：C6(2017湘潭模拟)NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是()ANH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥BNH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解CNH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D图中所涉及的盐类物质均可以水解解析：A项，NaHCO3不是化肥；B项，Na2CO3受热不易分解；D项，NaCl不水解。答案：C7在标准状况下将1.92 g铜粉投入一定量浓HNO3中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1.12
7、 L，则混合气体中NO的体积为()A112 mLB1 008 mLC224 mL D448 mL解析：混合气体的总物质的量为1.12 L22.4 Lmol10.05 mol，1.92 g铜粉的物质的量为0.03 mol。设NO的物质的量为n1 mol，则NO2的物质的量为(0.05n1) mol，根据得失电子守恒得3n1(0.05n1)10.032，解得n10.005，V(NO)0.005 mol22.4 Lmol10.112 L112 mL。答案：A二、非选择题(本题包括4个小题，共58分)8(2016朝阳模拟)(14分)氨气在工农业生产中有重要应用。(1)氮气用于工业合成氨，写出氮气的电子
8、式：_；NH3的稳定性比PH3_(填写“强”或“弱”)。(2)如下图所示，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上盖，观察现象。浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生反应的化学方程式为_。浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是_(写化学式，一种即可)。FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应包括Fe22NH3H2O=Fe(OH)22NH和_。(3)空气吹脱法是目前消除NH3对水体污染的重要方法。在一定条件下，向水体中加入适量NaOH可使NH3的脱除率增大，用平衡移动原理解释其原因：_。(4)在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧
9、气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为_，若反应中有0.3 mol电子发生转移，生成亚硝酸的质量为_g(小数点后保留两位有效数字)。解析：(1)氮气电子式中存在三键；根据非金属性的判断依据“非金属性越强，气态氢化物越稳定”，很容易判断出NH3的稳定性强于PH3。(2)根据现象写方程式；氨气溶于浓硫酸，能生成(NH4)2SO4或NH4HSO4；根据现象写方程式，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(3)氨在水中存在平衡：NH3H2O NH3H2ONHOH，加入NaOH后OH浓度增大，平衡逆向移动，故有利于氨的逸出。(4)由方程式可看出，每当生
10、成1 mol HNO2，转移电子数为6 mol，当有0.3 mol电子发生转移时，生成亚硝酸0.05 mol，即2.35 g。答案：(1)NN强(2)NH3HCl=NH4ClNH4HSO4或(NH4)2SO44Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)氨在水中存在平衡：NH3H2ONH3H2ONHOH，加入NaOH后OH浓度增大平衡逆向移动，故有利于氨的脱除(4)2NH33O22HNO22H2O2.359(2015豫西模拟)(14分)某化学实验小组在实验室通过以下途径制取氮气。途径一：加热NaNO2(一种致癌物质，有毒)与NH4Cl混合物的浓溶液制取N2；途径二：将空气通过灼热的活性铜
11、粉制得较纯净的N2；途径三：加热条件下用NH3还原CuO制得纯净的N2和活性铜粉。可供选择的实验装置如图所示。请回答下列问题：(1)按途径一制取N2时，N2发生装置可选用上述装置中的_(填装置代码)。(2)按途径三制取N2时，所需要的氨气可用浓氨水与生石灰反应制取，则氨气发生装置为_(填装置代码)，检查该装置气密性的方法_。为制取并收集较纯净的N2(只允许含少量的水蒸气)，按气流从左到右的顺序列出所需装置的序号：_C_D。若要通过实验现象验证C处有水产生，则必须在C装置前后都连接E装置，其中填充固体药品按前后顺序分别为_、_。(3)上述三种制取N2的途径中，途径二和途径三常常被协同使用而越来越
12、受人们的关注，这种方法与途径一相比，优越性在于_。解析：(1)加热NaNO2与NH4Cl混合物的浓溶液制取N2，要选用液体加热装置，故应选装置F。(2)浓氨水与生石灰反应制氨气，不需加热，选装置A。答案：(1)F(2)A先关闭分液漏斗活塞，再连接导管并插入水中，用手捂热烧瓶，导管口有气泡冒出，手松开后，导管内形成一段稳定的水柱，则证明不漏气(或其他合理答案)AEB碱石灰无水CuSO4(3)活性铜粉可以循环使用；减少环境污染10(2016滁州模拟)(15分)某化学学习小组采用下列装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知：4HNO34NO2O22H2O)。请回答下列问题：(1)检查装置气密性后，将
13、燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至红热状态，立即伸入三颈瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可观察到三颈瓶中气体的颜色为_，产生该气体的化学反应方程式是_。(2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，反应一段时间后可观察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为_(写化学式)。其中的Ba(OH)2溶液_(填“能”或“不能”)用Ca(OH)2溶液代替，理由是_。(3)装置B的作用是_。(4)装置D中收集到了无色气体，部分同学认为是NO，还有部分同学认为是O2。下列对该气体的检验方法合适的是_(填序号)。A敞口观察集气瓶内气体的颜色变化B将润湿的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察试纸是否变红C将带火星的木条伸入集气瓶中，观
14、察木条是否复燃如果集气瓶中收集到的无色气体是氧气，则氧气的来源是_。解析：(1)装置A中发生的是浓硝酸与木炭的反应，生成NO2、CO2、H2O，由于NO2为红棕色气体，故三颈瓶中的气体为红棕色。(2)将NO2、CO2通入Ba(OH)2溶液中分别生成Ba(NO3)2和BaCO3，由于Ba(OH)2溶液足量，故溶液为碱性环境，BaCO3不溶解以沉淀形式析出。Ba(OH)2溶液不能用Ca(OH)2溶液代替，因为Ca(OH)2微溶于水，溶液中Ca(OH)2含量太少，浓度太低，不足以完全吸收生成的酸性气体，导致溶液呈酸性，从而不能生成CaCO3沉淀。(3)装置B可以防止装置C中酸性气体因溶解速率太快而出
15、现倒吸。(4)NO与足量O2反应生成红棕色的NO2，A正确；NO和O2均不具有酸性，B错误；O2能使带火星的木条复燃，而NO不能，C正确。装置A中除发生木炭与浓硝酸的反应外，还发生浓硝酸的分解反应。答案：(1)红棕色C4HNO3(浓)4NO2CO22H2O(2)BaCO3不能Ca(OH)2溶液中Ca(OH)2浓度较低，不能形成CaCO3沉淀(3)防倒吸(4)AC浓硝酸的分解11(15分)某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应，研究NH3的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题：(1)仪器a的名称为_。(2)实验室中，利用装置A，还可制取的无色气体是_
16、(填字母)。ACl2 BO2CCO2 DNO2(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体生成，上述现象证明NH3具有_性，写出相应的化学方程式_。(4)E装置中浓硫酸的作用是_。(5)读取气体体积前，应对装置F进行的操作是_。(6)实验完毕，若测得干燥管D增重m g，装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况)，则氨分子中氮、氢的原子个数比为_(用含m、n字母的代数式表示)。解析：(1)仪器a为分液漏斗。(2)氯气和二氧化氮是有色气体，故排除A、D，该装置适用于固液混合不加热制取的气体，所以可以是氧气和二氧化碳，故选B、C。(3)该反应中氧化铜被还原生成铜单质，所以氨气有还原性，氨气和氧化铜反应生成铜、水和氮气，反应方程式为3CuO2NH33Cu3H2ON2。(4)吸收未反应的氨气，阻止F中水蒸气进入D。(5)慢慢上下移动右边漏斗，使左右两管液面相平。(6)干燥管吸收的物质是水，收集的气体是氮气，水的物质的量为，所以含有的氢原子物质的量为 mol，氮气的物质的量为，所以氮原子的物质的量为 mol，所以氨分子中氮、氢的原子个数比为。答案：(1)分液漏斗(2)BC(3)还原3CuO2NH33Cu3H2ON2(4)吸收未反应的氨气，阻止F中水蒸气进入D(5)慢慢上下移动右边漏斗，使左右两管液面相平(6)
