1、第二单元 生产、生活中的含氮化合物1(2009上海单科，4)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是()幕布的着火点升高幕布的质量增加氯化铵分解吸收热量，降低了温度氯化铵分解产生的气体隔绝了空气A B C D解析：氯化铵分解时吸收热量，使环境周围温度降低，达不到幕布的着火点，且分解产生的气体可隔绝空气使幕布不易着火。答案：B2离子的检验和鉴别有多种方法，其中最常用的方法有以下三种：检验方法沉淀法显色法气体法含义反应中有沉淀产生或溶解反应中有颜色变化反应中有气体产生下列离子检验的方法不合理的是()ANH气体法 BI沉淀法 CFe3显色法 DCa2气体法解析：根据本题给出的三种方法的实质，
2、Ca2应该用沉淀法检验。答案：D325时，20.00 mL硫酸和硝酸的混合溶液，加入足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得0.466 g沉淀。滤液跟2.00 mol/L氢氧化钠溶液反应，共用去10.00 mL碱液时恰好中和。下列说法中正确的是()A原混合液中c(SO)0.20 mol/L B原混合液中c(NO)0.90 mol/LC原混合液中pH0 D原混合液中由水电离出的c(H)0.10 mol/L解析：H2SO4、HNO3混合液在与BaCl2溶液反应后生成0.466 g(0.002 mol)BaSO4，而H的量没有变化。根据HOH=H2O，原溶液中n(H)0.01 L2.00 m
3、olL10.02 mol，c(H)0.02 mol/0.02 L1 molL1，pH0。c(SO)0.002 mol/0.02 L0.1 molL1。根据电荷守恒有：c(H)2c(SO)c(NO)，c(NO)1 molL10.2 molL10.8 molL1。因酸溶液抑制H2O电离，原混合溶液中水电离出的c(H)1014 molL1。答案：C4溶液浓度和密度之间存在一定的关系，大部分浓度越大，密度越大，但也有特殊的，例如：氨水的浓度越大，密度反而越小，现用密度为0.91 gcm3的氨水，质量分数为25%，若将此氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量分数为()A大于12.5% B小于12.5%
4、C等于12.5% D无法确定解析：加水稀释时溶质的物质的量不变，设加入水的体积为V，稀释后的质量分数为w，密度为，则有：氨水V25%2Vw即氨水25%2w，由于氨水，则w1.7%；选项C：若将1 molL1的氨水与水等体积混合，所得氨水的浓度为0.5 molL1，由于氨水的密度比水小，因此相同质量的水的体积比氨水小，故等质量混合后所得氨水的物质的量浓度大于0.5 molL1；选项D：因氨水的浓度越大，其密度越小，则等质量混合时，3 molL1的氨水所占体积比1 molL1的氨水大，故所得氨水的物质的量浓度大于2 molL1。答案：AC4将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中
5、，充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中O2的体积是()A1.2 mL B2.4 mL C3.6 mL D4 mL解析：解题依据的化学反应原理为4NO2O22H2O=4HNO3,3NO2H2O=2HNO3NO设O2的体积为x mL，剩余的气体有两种可能：若剩O2，则V剩x(12x)2，得x4，D正确；若剩NO，则V剩(12x)4x2，得x1.2，A正确。答案：AD5下列过程中，最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是()AFe(NO3)2溶液 白色沉淀BBa(NO3)2溶液白色沉淀C无色溶液白色沉淀D无色溶液无沉淀白色沉淀解析：A、B选项的原溶液中均含有NO，在酸性条件下可将SO2、S
6、O氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀；C项可能是BaSO4或AgCl沉淀；D项排除CO、SO、Ag干扰，最终生成BaSO4沉淀。答案：C6某化学兴趣小组对一瓶气体的成分进行下列实验分析其组成，实验过程如下：观察集气瓶内气体呈红棕色，加入足量水后盖上玻璃片振荡，得棕色溶液，气体颜色消失，再打开玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，该气体可能是下列气体中的()AN2NOBr2(g) BNO2NON2CNO2NOO2 DN2O2Br2(g)解析：气体呈红棕色，说明NO2、Br2(g)中至少含一种，溶于水后得棕色溶液，则说明原气体中含有Br2(g)，B、C被淘汰。又因为“打开玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色”
7、，说明打开前气体中含有NO，故答案为A。答案：A7浅绿色的Fe(NO3)2溶液中存在如下平衡：Fe22H2OFe(OH)22H，若向该溶液中滴加稀盐酸，则溶液的颜色()A变黄 B绿色变深 C绿色变浅 D无变化解析：向Fe(NO3)2溶液中加入盐酸后，溶液中的NO在酸性条件下具有强氧化性可将Fe2氧化。本题易受题干的迷惑而从平衡移动的观点出发解出答案B，这恰好忽略了NO和H的存在对Fe2的影响，而得出了错误结论。答案：A8某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为21时，还原产物是()ANO2 BNO CN2O DN2解析：设单质反应后
8、价态为x，HNO3被还原后的价态为y由化合价升降相等得：2x5y讨论当时成立，即HNO3还原产物为N2O。答案：C9. 将相同质量的铜片分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是()A反应速率，两者相同 B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 D反应中转移的电子总数：前者多，后者少解析：本题主要考查学生对Cu与浓、稀硝酸反应原理的了解，同时综合考查了反应速率的影响因素，电子转移计算及NO和NO2的颜色等知识。铜片与浓、稀HNO3的反应方程式分别为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O
9、，因浓度越大反应速率越大，所以A错；又因NO2为红棕色，NO为无色，所以C错；因两种酸都过量，铜完全溶解，所以转移电子数相等，D错；由方程式不难看出，同质量的铜消耗浓HNO3多，故选B。答案：B10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，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的可能是()ANO与NO2的混合气体 BO2与NO211的混合气体CN2与NO2的混合气体 D只可能是NO2一种气体解析：由于试管内气体呈红棕色，所以试管内一 定有NO2，又向试管内鼓入氧气
10、后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，所以气体可能是NO2或NO2与NO的混合气体。答案：A11将3.84 g铜粉与一定质量浓硝酸反应，当铜完全作用时，收集到气体2.24 L(标况下)，则所消耗硝酸的物质的量是()A0.11 mol B0.22 mol C0.16 mol D0.1 mol解析：由元素守恒，n(HNO3)2n(Cu)n(NOx)20.22 mol。答案：B12针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是()A发生装置与用KClO3制取O2的装置相同B可用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气C氨气的验满可以用湿润的红色石蕊试纸或沾有浓盐酸的玻璃棒放于试管口附近
11、D所用的铵盐不是NH4NO3，是因为NH4NO3受热易爆炸解析：实验室制取NH3属于固体与固体混合加热型，与KClO3分解制O2装置一样；由于NH3的溶解度太大，NH4Cl无法抑制氨气的溶解；氨气遇湿润的石蕊试纸变蓝或遇浓盐酸产生白烟； NH4NO3受热易爆炸，一般使用NH4Cl或其他非氧化性酸的铵盐。答案：B13从某些性质看：NH3和H2O，NH和H3O，NH和OH，N3和O2两两相似，据此判断下列反应：2Na2NH3=2NaNH2H2 CaO2NH4Cl=CaCl22NH3H2O3Mg(NH2)2Mg3N24NH3NH4ClNaNH2=NaCl2NH3其中正确的是()A B C D解析：从
12、题干可知，每组粒子性质相似，所以判断以上反应是否正确，应看你熟悉的反应和所给反应是否相似。因为NH3与H2O相似，所以该反应与钠和水反应相似，所以该反应成立。因为NH与H3O相似，所以该反应与CaO和H3O反应相似，所以反应正确。因为NH与OH、N3与O2、NH3与H2O相似，所以Mg(NH2)2的分解与Mg(OH)2的分解相似，所以此反应成立。因为NH与OH相似，所以该反应可与NH4Cl和NaOH比较，两者相似，所以该反应成立。答案：D14下列离子方程式正确的是()A硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热：NHSOBa2OHBaSO4NH3H2OB氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠：NHOH=NH3H2OC氯
13、化铵固体和熟石灰共热：NHOHNH3H2OD碳酸铵溶液中通入足量二氧化碳：COCO2H2O=HCO解析：A项，正确的离子方程式为2NHSOBa22OHBaSO42NH32H2O；B项，反应原理正确，且符合离子方程式书写要求；C项，反应物均为固体，不能书写离子方程式；D项，正确的离子方程式为COCO2H2O=2HCO。答案：B15. 实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。(1)从上图中选择制取气体的合适装置：氮气_、氢气_。(2)氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还可以_、_。(3)氨合成器出来
14、经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨，_(“会”或“不会”)发生倒吸，原因是_。(4)用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是：_，锥形瓶中还可观察到的现象是：_。(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式：_。(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H、OH、_、_离子。解析：本题主要考查NH3的实验室制法、仪器的选择以及实验安全问题，同时也考查具体处理实验问题的能力。(1)由题意知，制取N2应选固(液)液加热装置a，制取氢气选简易启普发生装置。(2)甲装置中的浓H2SO4可用于干燥气体，另外还可通过观察两导管口气泡的快慢，调节N2和H2
15、的流速。(3)因NH3的合成反应为可逆反应，不可能进行到底，故从合成器中出来的气体中含有大量的N2和H2，不可能发生倒吸。(4)氨的催化氧化反应为放热反应，故可观察到铂丝保持红热，氧化生成的NO与O2反应又生成NO2，故可观察到有红棕色气体产生，生成的NO2与水反应生成HNO3，HNO3与氨水反应得到硝酸铵。答案：(1)ab(2)干燥气体控制氢气和氮气的流速(3)不会因为混合气体中含有大量难溶于水的氮气、氢气两种气体(4)说明氨的催化氧化反应是一个放热反应有红棕色气体产生(5)4NH35O24NO6H2O(6)NHNO16中学化学中有很多物质可以实现如图中物质之间的转化。其中反应条件和部分反应
16、的产物已略去。液体B和C可能是单一溶质的溶液，也可能是纯净物。(1)若A是一种紫红色金属，气体D能使品红溶液退色，加热时又恢复原色。写出反应的化学方程式_。该气体D与另一种气体H混合后生成一种淡黄色固体W，写出该反应的化学方程式_。(2)若A是一种金属单质，D是最轻的气体，B能否是NaOH溶液_(填“能”或“否”)。(3)若A是一种金属单质，D是一种无色气体，遇到空气变为红棕色，液体C呈蓝色。写出反应的离子方程式_。写出反应的任意一个离子方程式_。解析：本题考查物质的推断，中等题。物质的推断关键是找准突破口。(1)根据AD的描述，可以推断A为Cu ，D为SO2，故反应为铜和浓硫酸的反应。(2)
17、根据D的描述，可以推断D为氢气。若B为NaOH溶液，则C为NaAl(OH)4，此时反应不能发生，即B不能为NaOH溶液。(3)根据相关描述，A为铜，B为稀硝酸，D为NO，故反应为铜和稀硝酸的反应，反应为活动性比铜强的金属与硝酸铜的反应。答案：(1)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O2H2SSO2=3S2H2O(2)否(3)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2OCu2Fe=Fe2Cu(其他合理答案也可)17. 已知A、B、C、D为气体，E、F ，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：(1)D的化学式是_，E的化学式是_。(2)A和B反应生成C的化学方程式是_。(3)E和F反应生
18、成D、H和G的化学方程式是_。解析：根据，D、C为气体，E为固体，再联系，且G为氯化钙，联想到实验室制NH3，E为NH4Cl，F为Ca(OH)2，则A、B、C、D、E、F、G、H依次为H2(Cl2)、Cl2(H2)、HCl、NH3、NH4Cl、Ca(OH)2、CaCl2、H2O，得到此结论，便迎刃而解。答案：(1)NH3NH4Cl(2)H2Cl22HCl(3)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O18为了更好地观察到NO与O2的反应现象及探究“根据NO2的溶解性设计喷泉实验”，设计了如右图所示的实验装置，回答问题。(1)该实验的原理是(用化学方程式表示)_。(2)实验用品：实验仪
19、器除铁架台(带铁夹)、储气瓶(两个)、直管活塞(K1、K2)、止水夹(K3)、橡皮管、橡皮塞以及若干玻璃管连件外，还需的仪器_(填仪器名称)，实验所用试剂为_。(3)实验步骤：如图连接好仪器。打开活塞K1和K2，主要现象为_。打开止水夹K3，要使烧瓶内产生喷泉可采用的方法是_。关闭活塞K1和K2。(4)圆底烧瓶内充满了液体，该液体是_；若是溶液，假设该实验条件下Vm20.25 Lmol1，则该溶液的物质的量浓度是_。解析：该探究实验利用了：2NOO2=2NO2,4NO2O22H2O=4HNO3两个反应。得到的HNO3溶液的物质的量浓度为 mol/L0.049 4 mol/L。答案：(1)2NO
20、O2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO(叠加反应为4NO2O22H2O=4HNO3)(2)圆底烧瓶、烧杯NO、O2、H2O(3)水进入盛O2的储气瓶，圆底烧瓶内气体由无色变为红棕色，由下而上完全转化用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热(4)硝酸溶液(或稀硝酸),0.049 4 molL119一种无色气体，可能是由CO2、HCl、NH3、NO2、NO、H2中的一种或几种所组成，将此无色气体通过盛有浓H2SO4的洗气瓶，发现气体减少一部分体积，继续通过装有固体Na2O2的干燥管，发现从干燥管出来的气体显红棕色。再将该气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现试管内水位上升，最后试管内盛满液体。因此可
21、以确定：(1)原气体一定含有_。(2)一定不会有_。(3)由最终结果可知原气体中，_气体的体积比为_。解析：“无色气体”则不含NO2；“通过盛有浓H2SO4的洗气瓶，发现气体减少一部分体积”，说明一定含有NH3，则一定不含HCl；“继续通过装有固体Na2O2的干燥管，发现从干燥管出来的气体显红棕色”，说明此时气体中有NO2，则原混合气体中一定含有NO和CO2；“再将该气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现试管内水位上升，最后试管内盛满液体”，说明NO2和O2的体积比为41，亦即NO和O2的体积比为43,4NO2O22H2O=4HNO3或4NO3O22H2O=4HNO3，再据2CO22Na2O
22、2=2Na2CO3O2，可知NO和CO2的体积之比为4(32)23，并且原混合气体中不含H2。答案：(1)NH3、CO2、NO(2)HCl、NO2、H2(3)NO和CO22320有一瓶白色固体，取少量置于试管中加热，固体逐渐消失，放出水蒸气和其他两种气体，试管内除管口有少量水珠外，没有任何残留物。取0.350 g这种固体跟过量的碱液反应，生成一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，这些气体正好能和30.0 mL 0.100 mol/L H2SO4完全反应；另取0.350 g该固体跟足量盐酸反应，放出一种无色、无臭的气体，将这些气体通入过量的澄清石灰水中，得到0.400 g白色沉淀。(1)计算0.
23、350 g固体中含有的阴离子和阳离子的物质的量_。(2)根据实验及计算结果确定白色固体是_？判断的依据是_。解析：(1)从固体与碱液共热时放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有NH存在；从固体与酸反应所生成的气体能与石灰水作用产生白色沉淀，证实固体中有CO或HCO。n(CO或HCO)n(CaCO3)0.004 mol。n(NH)20.0300 L0.100 mol/L0.006 mol。(2)从固体加热分解后，试管内没有任何残留物，以及生成除水蒸气之外只有两种气体，说明该固体中不含任何固体金属离子和其他酸根离子。所以该固体可能是(NH4)2CO3或NH4HCO3或其混合物。在(NH4)2
24、CO3中，NH和CO的物质的量之比为21，在NH4HCO3中，NH和HCO的物质的量之比为11，该固体中，NH和CO(或HCO)物质的量之比为0.0060.0041.51，所以该白色固体是(NH4)2CO3和NH4HCO3的混合物。答案：(1)0.004 mol；0.006 mol(2)(NH4)2CO3和NH4HCO3的混合物；判断依据略。21现有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K、NH、Cl、Mg2、Ba2、CO、SO，现取三份100 mL溶液进行如下实验：第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；第二份加入足量NaOH溶液加热后，在标准状况下收集到气体0.896 L气体；第三份
25、加入足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。根据上述实验，回答下列问题：(1)原溶液中一定存在的离子有_，一定不存在的离子有_，可能存在的离子有_。(2)写出实验发生反应的离子方程式_。(3)请你设计实验，确认可能存在离子的情况_。解析：根据可知原溶液中至少含有Cl、CO、SO的一种；根据可知原溶液中含有0.896 L/22.4 Lmol10.04 mol NH；根据可计算出含有0.02 mol CO，0.01 mol SO，故原溶液中不存在Mg2、Ba2，可能存在Cl；根据电荷守恒，阴离子的电荷至少为0.06 mol，而NH的电荷为0.0
26、4 mol，故原溶液中含有K。Cl的检验要排除CO和SO的干扰。答案：(1)CO、SO、NH、KMg2、Ba2Cl(2)Ba2CO=BaCO3，Ba2SO=BaSO4，BaCO32H=Ba2CO2H2O(3)取一定量的原溶液置于试管中，向其中加入足量的稀HNO3和Ba(NO3)2溶液，静置，向上层清液中加入AgNO3溶液，如有白色沉淀生成则有Cl，如无白色沉淀生成则无Cl22(2009海南单科，204)工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化(催化剂为铂铑合金丝网)、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。请回答下列问题：(1)氨催化氧化的化学方程式为_；(2)原料气中空气必须过量，
27、其主要原因是_；(3)将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是_；(4)水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为_，为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为_(答2项)。答案：(1)4NH35O24NO6H2O(2)提高氨的转化率和一氧化氮的转化率(3)增大单位质量的催化剂和反应物的接触面积(4)3NO2H2O=2HNO3NO加压降温23. (2009上海单科，31)烟气中NOx是NO和NO2的混合物(不含N2O4)。(1)根据废气排放标准，1 m3烟气最高允许含400 mg NOx。若NOx中NO质量分数为0.85，则1 m3烟气中最高允许含NO_L(标准状况，保留2位小数)。(2)工业
28、上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16 g/mL)作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为_mol/L(保留2位小数)。(3)已知：NONO2Na2CO3=2NaNO2CO22NO2Na2CO3=NaNO2NaNO3CO21 m3含2 000 mg NOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气_排放标准(填“符合”或“不符合”)，理由：_。(4)加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO2HNO3=3NO2H2O当烟气中n(NO)n(NO2)23时，吸收率最高。1 m3烟气含2 000 mg NOx，其中n(NO)n
29、(NO2)91。 计算：(i)为了达到最高吸收率，1 m3烟气需用硝酸的物质的量(保留3位小数)_。(ii)1 m3烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量(假设上述吸收反应后，反应比反应迅速。计算结果保留1位小数)_。解析：(1)22.4 L/mol0.25 L。(2)c(Na2CO3)1.64 molL1。(4)(i)30n(NO)46n(NO)2 gn(NO)0.057 molNO2HNO3=3NO2H2O x 2x 3xx0.017 6 moln(HNO3)2x0.035 mol。(ii)加入HNO3使NO与NO2物质的量之比达到23时NO2的实际物质的量已经变为：0.0573x0.059 mol，NO的实际物质的量已经变为：0.057x0.039 mol。根据题(3)中两个方程式可以得出：n(NaNO2)2n(NO)n(NO2)n(NO)0.088 7 molm(NaNO2)0.088 76990%5.5 g。答案：(1)0.25(2)1.64(3)不符合因吸收后烟气总体积减小，NOx含量仍超过400 mg/m3(4)(i)0.035 mol(ii)5.5 g