1、课时5氮及其化合物(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题共6个小题，每题4分，共24分，每个小题只有一个选项符合题意。)1(2013江门模拟)下列由相关实验现象所推出的结论正确的是()。ANH4Cl和NH4HCO3受热都能分解，说明可以用加热NH4Cl或NH4HCO3固体的方法制氨气B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SOCFe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D分别将充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，液面均迅速上升，说明二者均易溶于水解析不能用加热NH4Cl固体的方法制氨气，因为NH3和HCl会在试管里重
2、新化合成NH4Cl；硝酸能将SO氧化成SO，B项实验不能说明原溶液中一定有SO；铁和稀硝酸反应生成的气体是NO不是H2。答案D2(2014佛山调研)下列说法不正确的是()。A在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解B某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性C铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu8H2NO= 3Cu22NO4H2ODHNO3NONO2，以上各步变化均能通过一步实现解析稀H2SO4与铜不反应，在溶液中再加入Cu(NO3)2固体，相当于存在稀HNO3，则铜粉与稀HNO3反应而溶解。答案A3下列有关含氮的物质的叙述正确的是()。ACO、N
3、O、NO2、SO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在B含氮元素的转化为：N2 NO2 HNO3C将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2还原为CuD19.2 g Cu与足量的稀硝酸反应，生成0.2 nA个NO分子解析NO易与空气中O2反应生成NO2，在空气中不稳定，A项错误；N2与O2在放电的条件下反应生成NO，B项错误；NH3首先与H2O结合生成NH3H2O，NH3H2O再与CuSO4反应Cu(NH3)42，C项错误；根据反应方程式或电子转移可得出D项正确。答案D4如图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12 molL1的硝酸并加热，待反应结束时，下列微粒在体系中一定大量存在的是()。N
4、OFe3HNONO2A BC D解析Fe与浓HNO3反应时，开始生成的还原产物是NO2，并且若铁少量时，还原产物只有NO2；当铁过量时，氧化产物是Fe2，当HNO3过量时，氧化产物是Fe3。因产物有硝酸盐，故溶液中一定还有NO。答案B5(2014肇庆月考)有a、b、c、d、e五种气体，进行下列实验：(1)a和b混合气体变红棕色(2)c和d混合产生白烟(3)c和e分别通入少量溴水中溴水都变成无色透明的液体(4)b和e分别通入氢硫酸中都产生淡黄色浑浊a、b、c、d、e依次可能是()。AO2、NO、HCl、NH3、CO2 BO2、NO、NH3、HCl、SO2CNO、O2、NH3、HCl、SO2 DH
5、Cl、CO2、NH3、H2S、CH4解析a和b混合后气体变成红棕色，可知a和b分别为NO、O2中的一种；b通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则b为O2，a为NO；c和d混合产生白烟，则c和d分别为NH3、HCl中的一种；c通入少量溴水中使溴水变成无色透明液体，则c为NH3，d为HCl；e通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体，e通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则e为SO2。答案C6一定体积0.01 molL1的稀硝酸恰好能氧化一定质量的铁、铝混合物，已知两种金属均被氧化为最高价态，还原产物只有NO。若用0.01 molL1 NaOH溶液溶解相同质量的该混合物，当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体积是稀硝酸的
6、，则样品中铁、铝的物质的量之比为()。A23 B13 C14 D53解析设样品中铁和铝的物质的量分别为x和y，根据Fe4HNO3(稀)= Fe(NO3)3NO2H2O、Al4HNO3(稀)= Al(NO3)3NO2H2O，反应中消耗HNO3的物质的量为4x4y；而2Al2NaOH2H2O= 2NaAlO23H2中消耗NaOH的物质的量为y，即，解得xy14。答案C二、选择题(本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选一个且正确的得3分，有选错或不答的得0分)7某同学利用如图所示装置进行实验，一段时间后，水沿导管缓慢上升。下列说
7、法错误的是()。A实验过程中气球体积会发生变化B广口瓶中液体的pH减小C广口瓶中没有化合反应发生D试管中不可能发生分解反应解析铜与浓硝酸反应生成的NO2气体进入广口瓶中，与水反应生成NO，NO再与水上方的O2化合生成NO2，气体进入气球使其体积变大；广口瓶中有硝酸生成，液体的pH减小；试管中有浓硝酸，有可能发生浓硝酸的分解反应。答案CD8已知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如下表。pH范围77产物NONO、N2O、N2中的一种下列有关说法错误的是()。A碱性条件下，NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NOClO= NOClB
8、向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2C向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2D向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸，溶液不变色解析由表中数据知，碱性条件下，HNO2可被氧化为NO，而ClO有强氧化性，A对；HNO2的酸性比碳酸强但比硫酸弱，故CO2不能与亚硝酸盐作用而硫酸能，B错、C对；酸性条件下，NaNO2有氧化性，而I具有强还原性，NO能将I氧化成I2，D错。答案BD三、非选择题(本题共4个小题，共64分)9(16分)如图所示分别是某课外活动小组设计的制取氨气并用氨气进行喷泉实验的三组装置，回答下列问题：(1)用A图所示的装置可制备干燥的NH3：反应的化学方程式为_
9、。装置中收集NH3的试管口放置棉花团的作用是_。干燥管中干燥剂能否改用无水CaCl2？_(填“能”或“不能”)，理由是_(用化学方程式表示)。(2)用B图所示的装置可快速制取较大量NH3：用化学方程式表示浓氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的过程：_。检验NH3是否收集满的实验方法是_。(3)用C图所示的装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是_，该实验的原理是_。答案(1)2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O减小空气对流，使NH3充满试管不能CaCl28NH3= CaCl28NH3(2)CaOH2O= Ca(OH)2，反应放热，NH3H2O NH3H2O用
10、蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明容器已收集满NH3，反之，则没有收集满；或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满(其他合理答案也可)(3)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水NH3极易溶解于水，致使烧瓶内压强迅速减小10(15分)下图中AJ分别代表相关反应的一种物质。已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出。请填写以下空白：(1)A的化学式_。(2)定出反应的化学方程式：_，_。(3)写出反应的离子方程式：_。(4)J与F反应的化学方程式：_。(5)在反应中，当生成标况下2.24
11、 L G时，转移电子数为_mol。解析A分解得到等物质的量的B、C、D，A可能为NaHCO3或NH4HCO3，B与Mg反应，B应为CO2，C与Na2O2反应生成G，C可能为H2O，D与G在催化剂存在的条件下反应，D应为NH3，则H为NO，I为NO2，J为HNO3，HNO3与F反应又生成B(CO2)、C(H2O)、I(NO2)，则F为C(碳)。答案(1)NH4HCO3(2)2MgCO22MgOC4NH35O24NO6H2O(3)NHHCO2OH NH3CO2H2O(4)C4HNO3(浓) CO24NO22H2O(5)0.211(17分)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
12、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：硝酸铵；碳酸铵；碳酸氢铵；氯化铵；熟石灰；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)。(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：_；_。(3)按照改进后的装置进行实验，请完成以下问题：装置B的作用是_；写出C中发生反应的化学方程式：_；若A、B处试剂足量，则装置D中可以观察到的实验现象有_。解析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
13、。(2)根据实验的药品特点选择仪器和分析装置的作用及实验现象。答案(1)或e、f、g、h(2)在装置C与D之间增加一个防倒吸装置在D后增加一个尾气吸收装置(3)吸收CO2和水蒸气，并生成O24NH35O24NO6H2O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12(16分)(2014北京东城一模，27)某化学探究小组拟用铜片制取Cu(NO3)2，并探究其化学性质。(一)甲乙两位同学设计了Cu(NO3)2的两种制备方案：方案一：先把铜粉放在空气中灼烧，再与稀HNO3反应制取硝酸铜。方案二：铜粉与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2。(1)两个方案相比较，哪个方案更好？_，简
14、述理由：_。(2)欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体，实验操作步骤按顺序分别是_、_、过滤。(二)为了探究Cu(NO3)2的热稳定性，探究小组按下图中的装置进行实验。(图中铁架台、铁夹和加热设备均略去)往左试管中放入研细的无水Cu(NO3)2晶体并加热，观察到左试管中有红棕色气体生成，最终残留黑色粉末；用U形管除去红棕色气体，在右试管中收集到无色气体。(1)红棕色气体是_。(2)探究小组判断Cu(NO3)2的分解属于氧化还原反应，产物除了红棕色气体和黑色固体外，进一步分析、推断，分解产物中一定还含有_。(三)为了探究Cu(NO3)2在酸性条件下跟铁单质的反应。他们取一支试管，加入Cu(NO3)2
15、溶液，滴入适量稀硫酸酸化，再加入一定量铁粉，实验后没有固体残留物质。该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究，他们设计了实验方案，并进行实验。请补充写出实验操作步骤、预期现象与结论。实验操作步骤预期现象与结论步骤1：观察样品溶液呈蓝绿色，_(填“能”或“不能”)确定产物中铁元素的价态步骤2：取少量溶液，滴加酸性KMnO4溶液_步骤3：_若溶液变为红色，说明产物中含Fe3；若溶液颜色无明显变化，则说明产物中不含Fe3解析(一)(1)比较方案的优劣，一般从三个方面考虑：一是原料是否简单易得，二是操作是否简单，三是是否环保。生成等物质的量的硝酸铜，方案二消耗硝酸原料多，且产生污染物NO，故方案一更好。(2)由于Cu2水解，因此不能直接蒸发结晶，一般采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法。(二)中学常见的红棕色气体有NO2、Br2蒸气，该反应中只能为NO2。答案(一)(1)方案一生成等物质的量的硝酸铜，方案二消耗硝酸原料多，且产生污染物NO(2)蒸发浓缩冷却结晶(二)(1)NO2(2)O2(三)不能若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅，则说明产物中含Fe2；若KMnO4溶液不褪色或不变浅，则说明产物中不含Fe2另取少量溶液，滴加KSCN溶液