1、基础课时5生产生活中的含氮化合物(时间：45分钟)一、选择题(每小题仅有一个选项符合题意)1有关氨的说法不正确的是()。ANH3是4核10电子分子，具有还原性BNH3极易溶于水，可做喷泉实验，氨气易液化，液氨可用作制冷剂C氨气是非电解质，NH3H2O是电解质D蘸有浓盐酸的玻璃棒遇氨气产生的白烟为二者挥发产生的酸雾答案D2下列有关物质的性质与应用均正确的是()。AMgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料BNa2O2是碱性氧化物，因其强氧化性可用于杀菌消毒C氨气是一种碱性气体，可用P2O5或无水氯化钙干燥DSO2和Cl2都能使品红溶液褪色，将两者等体积混合可以使它们的漂白能力增强解析Na2O2不是碱
2、性氧化物，因此B说法错误；氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂P2O5干燥，且CaCl2与NH3反应生成CaCl28NH3，C错误；SO2和Cl2两者等体积混合，发生如下反应：SO2Cl22H2O=H2SO42HCl，生成物不具有漂白性，D错误。答案A3下图为与水相关的部分转化关系(水作为反应物或生成物，部分产物和反应条件未列出)。下列说法错误的是()。A上图所示的反应均为氧化还原反应B比较镁、铁与水的反应条件，可知铁的金属性比镁弱C工业上常用NO2与水的反应原理制取硝酸D实验室中可用铜与稀硝酸反应制取NO2解析图中所示所有反应中均有元素化合价发生变化，所以图中所示反应均为氧化还原反应，A正确；镁
3、与水反应的条件是加热、铁与水反应的条件是高温，则铁的金属性比镁弱，B正确；工业上常用NO2与水的反应原理制取硝酸，C正确；实验室中用浓硝酸和铜制备二氧化氮，D错误。答案D4为了检验某固体物质中是否含有NH，下列试纸和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解析NH的检验：在固体中加入强碱(OH)并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则证明原物质中含有NH，所以一定不会用到的是蓝色石蕊试纸和稀硫酸。答案B5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
4、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A项，不能用加热NH4Cl固体的方法制氨气，因为NH3和HCl会在试管里重新化合成NH4Cl；B项，硝酸能将SO或HSO氧化成SO；C项，铁和稀硝酸反应生成的气体是NO，不是置换反应。答案D6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 L，则
5、反应消耗HNO3的物质的量为()。A0.8 mol B0.6 molC0.11 mol D无法计算解析原子守恒法被还原的硝酸物质的量即为气体NO2与NO物质的量的总和，n(HNO3)被还原0.05 mol，未被还原的HNO3的物质的量等于Cu(NO3)2中NO的物质的量，n(Cu)0.03 mol，所以nCu(NO3)20.03 mol，消耗的HNO3的物质的量为0.03 mol20.05 mol0.11 mol，故C项正确。答案C二、不定项选择题(每小题有12个选项符合题意)7下列反应的离子方程式表示正确的是()。A向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸：3Fe24HNO=3Fe3NO2H2OB
6、铜片与浓硝酸：CuNO4H=Cu2NO2H2OC氯化铵浓溶液跟浓NaOH溶液混合后加热：NHOHNH3H2OD碳酸氢铵溶液与足量的NaOH溶液混合后加热：NHOHNH3H2O解析B项应为Cu4H2NO=Cu22NO22H2O；C项应为NHOHNH3H2O；D项中HCO也参与反应，应为NHHCO2OHNH3CO2H2O。答案A8下列物质的转化在给定条件下能实现的是()。ANaAlO2(aq)AlCl3AlBNH3NOHNO3CNaCl(饱和)NaHCO3Na2CO3DFeS2SO3H2SO4解析AlCl3为共价化合物，熔融时不导电，A错误；FeS2煅烧只能生成SO2，D错误。答案BC9某同学利用
7、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可能再与水上方的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D10.向50 mL稀H2SO4与稀HNO3的混合溶液中逐渐加入铁粉，假设加入铁粉的质量与产生气体的体积(标准状况)之间的关系如图所示，且每一段只对应一个反应。下列说法正确的是()。A开始时产生的气体为H2
8、BAB段发生的反应为置换反应C所用混合溶液中c(HNO3)1 molL1D参加反应铁粉的总质量m25.6 g解析一是硫酸与硝酸的混酸计算，需要用离子方程式解，二是分析图像各阶段的反应。OA段：Fe4HNO=Fe3NO2H2O，AB段：2Fe3Fe=3Fe2，BC段：Fe2H=Fe2H2，A、B错误。由图像可知，n(NO)0.05 mol，根据氮元素原子守恒，硝酸的物质的量等于0.05 mol，浓度为1 molL1，C正确。D项，方法一：OA段反应的铁为0.05 mol，生成Fe3 0.05 mol，AB段溶解Fe 0.025 mol，BC段溶解的铁为0.025 mol，共溶解铁0.1 mol。
9、方法二：根据电子转移守恒，铁最终存在形式均为Fe2，有n(NO)3n(H2)2n(Fe)2，解得n(Fe)0.1 mol。答案CD三、填空题11某亚硝酸钠生产厂采用硝酸为原料，生产原理如下：NONO22NaOH=2NaNO2H2O。工艺流程如下(1)分解塔中填有大量的瓷环，其目的是：_；(2)按一定计量比在分解塔中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好11，则分解塔中发生反应的化学方程式为：_。试从产物产率的角度分析该反应中硝酸的浓度不宜过大或过小的原因是_，若硝酸过浓，吸收塔中可能发生的副反应方程式为_；(3)通入一定量的N2的目的是：_；(4)吸收塔中尾气如何再利用
10、：_；(5)副产品NaNO3在一定条件下可与下列哪些物质反应转化为产品(选填序号)_。APb BC CFe DCl2解析(2)中反应物为SO2和HNO3，SO2被氧化为H2SO4，HNO3被还原为NO和NO2，注意两者物质的量之比为11。若硝酸过浓，则生成NO2的含量高，过量的NO2会与NaOH生成NaNO3和NaNO2。(4)吸收塔中尾气主要是NO，可以通入适量O2，生成一定量NO2，再进入吸收塔中，循环吸收。(5)目的是将NaNO3还原为NaNO2，所以选择还原剂。答案(1)增大接触面，使两者充分接触反应，提高原料利用率(2)2HNO32SO2H2O=NONO22H2SO4硝酸浓度过大，主
11、要还原生成NO2，导致亚硝酸钠产率降低；若硝酸浓度过低，分解塔中出来的主要是NO，亚硝酸钠产率也低2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(3)稀释气体，提高吸收率(4)通入适量的O2，再进入吸收塔，循环吸收(5)ABC12如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察还原产物的实验装置。.浓硝酸的强氧化性实验将铜片置于具支试管的底部，在分液漏斗中加入约5 mL浓硝酸，往具支试管中放入约2 mL浓硝酸，用排水法收集产生的气体。(1)具支试管中发生反应的化学方程式：_。(2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象_。.稀硝酸的强氧化性实验(3)上述反应完成后，欲进一步证明
12、稀硝酸也具有强氧化性，紧接的简便、合理的实验操作是_。(4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是_(填写序号)。Ac中收集到无色气体Bc中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色Cb中产生的无色气体接触空气后变为红棕色.实验反思(5)利用该装置先进行铜与浓硝酸反应，再进行铜与稀硝酸反应的实验，其好处是_。.问题讨论用等质量的铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)反应时，发现反应后所得溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。对此有两种看法：两者颜色不同的原因是因为Cu2浓度差异引起的。前者溶液呈绿色，是因为生成的红棕色NO2溶解于溶液中引起的。(6)你认为上述看法_(填“”或“”)合理。若是合理，说明理
13、由，若是合理，设计一个简单实验证明：_。解析.铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，实验中具支试管中溶液变蓝，且有红棕色气体产生。.向试管中加水将浓硝酸稀释后，可以继续进行铜与稀硝酸反应的实验，这样可以利用Cu与浓硝酸反应产生的NO2排出具支试管中的空气，有利于观察铜与稀硝酸反应的产物。.由于硝酸均过量，铜的质量相同，溶液的体积相同，所以铜无论是与稀硝酸反应，还是与浓硝酸反应，生成的Cu2的浓度是相同的，看法是不合理的，可通过向蓝色溶液中通入NO2看溶液是否变绿，或加热绿色溶液看是否有红棕色气体产生来证明。答案(1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO
14、3)22NO22H2O(2)铜片逐渐溶解，溶液变蓝，放出红棕色气体(3)往分液漏斗中加水稀释浓硝酸，打开活塞，放入稀硝酸(4)C(5)利用Cu与浓硝酸反应生成的NO2排出具支试管中的空气，有利于观察Cu与稀硝酸的反应产物(6)往蓝色溶液中通入NO2，溶液变成绿色(或加热绿色溶液，有红棕色气体产生，溶液变成蓝色)13某同学为研究硝酸与镁的反应，进行图示实验，实验现象及相关数据如下：(a)A中为一定浓度的硝酸与Mg片发生反应，生成的气体通过B后，在B中只生成一种盐，剩余气体遇空气不变色，其体积为原体积的一半。(b)从C进入D中的气体有两种，且体积比为11。(c)将D加热一段时间后，E中干燥的红色石
15、蕊试纸逐渐变蓝。(设实验前，装置中的空气已排尽；气体的体积均在同温同压下测定)已知2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O，NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O，且水蒸气的体积忽略不计，实验中的液体药品均过量。请回答：(1)硝酸与Mg片反应生成的气体成分是_(用化学式表示)。(2)硝酸在装置A的反应中所表现的性质有_。(3)写出D中发生反应的化学方程式：_。(4)若向反应后的A中加入足量的NaOH固体，使产生的气体全部逸出，其体积为硝酸与Mg片反应生成的气体体积的(同温同压)，写出符合上述实验事实的硝酸与Mg片反应的离子方程式_。解析NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为2NO22N
16、aOH=NaNO3NaNO2H2O，NO与NaOH溶液不反应，但有NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O，结合(a)说明产物中有NO和NO2两种气体且两者的体积之比为11。结合(a)(b)知Mg和HNO3反应的产物中有4种气体，且物质的量相等。结合(c)可知进入E中的气体是NH3和水蒸气，反推知从C进入D中的气体由N2和H2组成。通过(4)说明HNO3的还原产物中还存在NH，其物质的量和每一种气体的物质的量相等，最后可根据得失电子守恒把离子方程式配平。答案(1)NO、NO2、N2、H2(2)酸性、氧化性(3)Fe2O33H22Fe3H2ON23H22NH3(4)12Mg30H5NO=12Mg2NHNO2NON2H212H2O