1、第4节 氮及其重要化合物1判断正误(正确的打 “”,错误的打“”)(1)(2017高考江苏卷)NH3易溶于水,可用作制冷剂()(2)(2017高考天津卷)用烧碱处理含高浓度NH的废水并回收利用氨()(3)(2016高考江苏卷)NH4HCO3受热易分解,因而可用作氮肥()(4)(2014高考广东卷)NH3能使酚酞溶液变红,因而NH3可用于设计喷泉实验()(5)(2014高考安徽卷)实验室用锌粒、稀HNO3以及试管、带导管的橡皮塞可制取H2()(6)(2014高考江苏卷)NH3、O2和HNO3三种物质中,任意两种物质在一定条件下均能发生反应()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)2(2015
2、高考北京卷)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、氧三种元素也参加了氮循环解析:选A。AN2NH3过程中氮元素由0价变为3价,被还原。B工业合成氨的过程属于人工固氮。C1828 年,德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,生物体内含有碳元素,所以碳、氢、氧三种元素都参加了氮循环。3(2017高
3、考北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是()A由中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C由说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应解析:选D。中灼热碎玻璃起加热作用,浓硝酸受热分解生成红棕色NO2,硝酸中氮元素化合价降低,必有元素化合价升高,只能为氧元素,因此,还有O2生成,产生的气体为混合气体,A项正确;由可知,浓硝酸受热分解可生成红棕色气体,所以中产生的“红棕色气体”不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的,B项正确;中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触,产
4、生的NO2是还原产物,C项正确;红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2,不一定是木炭与浓硝酸发生反应生成了CO2,D项错误。4(2016高考天津卷)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1 L 2.2 molL1NaOH溶液和1 mol O2,则两种气体的分子式及物质的量分别为_,生成硫酸铜物质的量为_。解析:根据题意可知,生成的两种气体是NO和NO2。根据Na元素守恒可知,生成的NaNO3为2.2 mol。设生成NO和NO2的物质的量分别是x mol、y mol,由氮原子
5、守恒得:xy2.2;由得失电子守恒得:3xy4。联立解得x0.9、y1.3。再由得失电子守恒得:n(Cu)20.9 mol31.3 mol1,解得n(Cu)2 mol,所以生成的硫酸铜为2 mol。答案:NO:0.9 mol、NO2:1.3 mol2 mol5(2016高考全国卷,26,14分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题:(1)氨气的制备氨气的发生装置可以选择上图中的_,反应的化学方程式为_。欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为发生装置_(按气流方
6、向,用小写字母表示)。(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中Y管中_反应的化学方程式:_将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2_解析:(1)观察装置知,A装置适合加热固体制备气体,B装置适合加热液体与固体制备气体或加热液体制备气体。实验室通过氯化铵和消石灰共热制备氨气,加热固体混合物制备气体,可以选择A装置作氨气的发生装置,化学方程式为2NH4ClC
7、a(OH)22NH3CaCl22H2O。实验室还可以通过加热浓氨水制备氨气,故也可以选择B装置作氨气的发生装置,化学方程式为NH3H2ONH3H2O。实验室用碱石灰干燥氨气,用向下排空气法收集氨气,用水吸收尾气中的氨气并注意防倒吸,故选择C、D、F装置,注意连接干燥管时应大口进气,小口出气,所以,连接顺序为a、d、c、f、e、i或b、d、c、f、e、i。(2)NO2呈红棕色,氨气与二氧化氮发生反应:8NH36NO27N212H2O,故观察到Y管中红棕色气体慢慢变浅。NH3与NO2反应后生成的气态水凝聚,反应后气体分子数减少,装置Y内压强小于外压,故打开K2,氢氧化钠溶液会产生倒吸现象。答案:(1)A2NH4ClCa(OH)22NH3CaCl22H2O或BNH3H2ONH3H2Odcfei(2)红棕色气体慢慢变浅8NH36NO27N212H2OZ中NaOH溶液产生倒吸现象反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压3