1、第三单元含氮化合物的合理使用双基巩固学考突破1.为了检验某固体物质中是否含有NH4+,你认为下列试纸或试剂一定用不到的是()。蒸馏水NaOH溶液红色石蕊试纸蓝色石蕊试纸稀硫酸A.B.C.D.答案:B解析:NH4+检验一般是取少量样品与碱混合后放入试管中,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,看试纸是否变蓝;也可将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,看是否有白烟生成。因此一定用不到。2.下列离子方程式书写正确的是()。A.实验室用氯化铵与熟石灰制氨气: NH4+OH-NH3+H2OB.NaOH浓溶液与NH4Cl溶液混合加热: NH4+OH-NH3H2OC.氨水中加盐酸: NH3H2O+H+NH4+H2
2、OD.氨水中加入氯化铁溶液: Fe3+3OH-Fe(OH)3答案:C解析:NH4Cl与Ca(OH)2固体加热,不是溶液中进行的反应,不属于离子反应,A项不正确;NaOH浓溶液与NH4Cl溶液混合加热放出NH3,不能写成NH3H2O,B项不正确;氨水与酸或盐反应,实质是NH3H2O电离出的OH-参与反应,NH3H2O为弱碱应写成分子形式,故C项正确,D项不正确。3.下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验,能达到实验目的的是()。A.用装置甲制备氨气B.用装置乙除去氨气中少量水蒸气C.用装置丙收集氨气D.用装置丁吸收多余的氨气答案:D解析:用氯化铵与氢氧化钙固体共热制氨气,试管口应略向下倾斜,A项
3、错误;氨气能与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥氨气,B项错误;收集氨气的烧瓶不应密闭,C项错误;氨气极易溶于水,用水吸收氨气时要注意防止发生倒吸,可用丁装置,D项正确。4.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.碘和氯化铵答案:C解析:此题考查物质的分离与提纯,除要考虑铵盐受热分解、铵盐与碱的反应外,还需考虑其分解产物是否与另一物质发生反应等。铵盐可与碱反应,因此选项A在加热时发生反应2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+2H2O+CaCl2,不能用于分离。选项B中的NH4HCO3受热易分解,且产生的H2O和CO2能与Na2O2反应,也无法达
4、到分离的目的。碘在受热时升华,遇冷凝华,NH4Cl受热分解,遇冷重新化合,两者仍混合,故选项D无法达到分离的目的。选项C,NH4Cl受热分解后可从体系中脱离,遇冷又重新化合为NH4Cl晶体,从而达到与NaCl分离的目的。5.试管中盛有白色晶体,检验它是否是铵盐的方法中不可行的是()。A.加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B.加氢氧化钠溶液,加热,将湿润的酚酞试纸放在试管口C.加氢氧化钠溶液,加热,将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口D.加氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口答案:A解析:NH4+的检验原理是NH4+OH-NH3+H2O,再用试纸或浓盐酸检验氨气的存在。并不是所有的铵盐
5、受热分解都会产生氨气,A项错误。6.下列因果关系错误的是()。选项原因结果A植树造林温室效应BSO2和NO2大量排放酸雨C汽车尾气的大量排放光化学烟雾D含氮、磷等生活废水的大量排放赤潮答案:A解析:A项,温室效应主要是由于大气中CO2含量的不断增加造成的,植树造林能降低大气中CO2的浓度,缓解温室效应;B项,SO2和NO2等酸性气体的大量排放,会导致酸雨;C项,汽车尾气中含氮氧化物、碳氢化合物,可引起光化学烟雾;D项,氮、磷等营养元素可使水体富营养化,引起赤潮。7.关于氮肥的说法正确的是()。A.尿素属于铵态氮肥B.植物吸收氮肥属于氮的固定C.使用碳酸铵应深施盖土D.硫酸铵与石灰混用肥效增强答
6、案:C解析:CO(NH2)2属于有机氮肥,A项错误;游离态的氮元素转化为化合态的过程是氮的固定,因此植物吸收氮肥不属于氮的固定,B项错误;碳酸铵受热易分解,因此使用碳酸铵应深施盖土,C项正确;硫酸铵与石灰混用会生成硫酸钙和一水合氨,肥效会降低,D项错误。8.如下图所示,图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C为无色气体。请回答下列问题:(1)物质X可以是,C是,F是,G是。(2)反应的化学方程式是。反应的化学方程式是。答案:(1)(NH4)2CO3或NH4HCO3NH3NO2HNO3(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O24NH3+5O24NO+6H2O解析:X与HCl、N
7、aOH均能反应,生成的A、C为无色气体,证明X为铵盐,C为NH3,NH3与D在催化剂条件下生成E,证明D是O2,E是NO。A与Na2O2反应生成气体D(O2),证明A为CO2,X受热分解生成NH3、CO2及B,故X为(NH4)2CO3或NH4HCO3,B为H2O。进一步推知F为NO2,G为HNO3。9.氮氧化物进入大气后,不仅会形成硝酸型酸雨,还可能形成光化学烟雾,因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O在反应中,氧化剂是,还原剂是。在
8、反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为。(2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气与二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式:。答案:(1)NO2NO11(2)8NH3+6NO27N2+12H2O10.某学习兴趣小组探究氨气的制取实验:(1)甲同学拟用下列实验方法制备氨气,其中合理的是(填字母,下同)。A.将氯化铵固体加热分解B.将浓氨水滴入氢氧化钠固体中C.将氢氧化钠固体加入稀NH4NO3溶液中D.将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中(2)根据上述正确的制备原理,该同学欲用下列常见的实验室制气装置制取氨气,适宜的装置是。(3)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据,下列性质
9、与收集方法无关的是(填序号)。密度颜色溶解性热稳定性与氧气反应(4)下图是甲同学设计收集氨气的几种装置,其中可行的是,集气的原理是。答案:(1)B(2)C(3)(4)d利用氨气的密度小于空气的密度,采用短管进氨气,长管出空气,即可收集氨气解析:(1)加热氯化铵产生氯化氢和氨气,遇冷又转化为氯化铵固体,不能制取氨气;用浓氨水与氢氧化钠固体混合制氨气时,将氨水滴入氢氧化钠固体中更方便操作,而且节约氨水的用量;氨气极易溶于水,因此不能用稀溶液制取NH3。(2)根据所给试剂看,不需要加热条件。(3)收集气体可采用排空气法(密度与空气有较大差别、气体不能被氧气氧化等),也可采用排水法(不易溶于水),与气
10、体颜色及热稳定性无关。(4)氨气极易溶于水,采用向下排空气法收集。选考奠基素养提升1.为检验一种氮肥的成分,某学习小组的同学进行了以下实验:加热氮肥样品生成两种气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,另一种气体无色、无味且能使澄清石灰水变浑浊。取少量该氮肥样品溶于水,并加入少量BaCl2溶液,没有明显变化。由此可知该氮肥的主要成分是()。A.NH4HCO3B.NH4ClC.(NH4)2CO3D.NH4NO3答案:A解析:气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明该气体是氨气,即该氮肥中含有NH4+。另一种气体无色、无味,且能使澄清石灰水变浑浊,说明该气体是CO2。取少量该氮肥样品溶于水,并加入
11、少量BaCl2溶液,没有明显变化,这说明该氮肥中没有SO42-和CO32-,因此该氮肥是碳酸氢铵。2.下图所示是某同学鉴别NH4HCO3、NH4Cl、KCl三种化肥的过程,其中试剂甲和乙分别可能是()。A.甲:Ca(OH)2;乙:稀盐酸B.甲:水;乙:NaOH溶液C.甲:NaOH溶液;乙:水D.甲:稀盐酸;乙:NaCl溶液答案:A解析:NH4HCO3和NH4Cl能与碱反应产生NH3,所以试剂甲不可能是H2O或稀盐酸,排除B、D;NH4HCO3、NH4Cl中只有NH4HCO3能与稀盐酸反应产生气泡(CO2),故A正确。3.实验室可用如图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置已略去)制备并收集氨。(
12、1)在图中方框内绘出用烧瓶收集氨的仪器装置简图。(2)试管中的试剂是(填写化学式)。(3)烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是(用电离方程式表示)。答案:(1)如图所示(2)NH4Cl、Ca(OH)2(3)NH3H2ONH4+OH-解析:(1)NH3的密度比空气的小,所以收集NH3时常采用向下排空气法,导管应伸入烧瓶底部。(2)用加热固体的方法制氨,试剂是Ca(OH)2和NH4Cl。(3)多余的NH3用水吸收形成氨水,遇酚酞变红色。4.在100 mL NaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固体混合物,加热使之充分反应。下图是加入的混合物的质量与产生的气体体积(标准状况)的关系。试计
13、算:(1)NaOH的物质的量浓度为molL-1。(2)当NaOH溶液的体积为140 mL,固体混合物的质量是51.6 g时,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为 L。(3)当NaOH溶液的体积为180 mL,固体混合物的质量仍为51.6 g时,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为 L。答案:(1)5(2)15.68(3)16.8解析:(1)从图中可以看出34.4g混合物与100mLNaOH溶液恰好完全反应。n(NaOH)=n(NH3)=11.2L22.4Lmol-1=0.5mol,c(NaOH)=nV=0.5mol0.100L=5molL-1。(2)当固体混合物的质量是51.6g时,固体混合物完全反应消耗的氢氧化钠溶液的体积为51.6g34.4g100mL=150mL,而V(NaOH)=140mL,说明固体过量,所以n(NH3)=n(NaOH)=5molL-10.14L=0.7mol,V(NH3)=0.7mol22.4Lmol-1=15.68L。(3)由(2)分析可以知道,当V(NaOH)=180mL时,说明NaOH过量,则固体51.6g完全反应,故V(NH3)=11.2L51.6g34.4g=16.8L。