1、氮族元素全章节练习第一二节练习1氮气能大量存在于空气中的根本原因是( )A氮气性质稳定,即使在高温下也很难跟其他物质发生反应B氮气比空气轻,且不溶于水C氮分子中存在三个共价键,它的键能很大,分子结构稳定D氮气无氧化性,也无还原性,不跟其他物质反应2在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为( )A1:2B2:1C1:3D3:13新电灯泡的玻璃柱上涂有一点暗红色物质,以除去灯泡内残留的氧,该物质是( )ACu2OBFe2O3C红磷D铜粉41L 0.1molL-1氨水中所含溶质微粒的物质的量是( )A0.1molNH3分子B0.1mol NH3H2O分子CNH3分子和NH3H
2、2O分子共0.1molDNH3分子、NH3H2O分子、NH4+离子共0.1mol5相同的状况下,在体积相同的三个烧瓶中分别盛NH3HCl和NO2气体,并分别倒立在水槽里,充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为(设烧瓶内液体未扩散到水槽里)( )A1:1:1B2:2:3C3:3:2D2:2:16下列混合物可以用加热法分离的是( )A碘和氯化铵B氯化钡和氯化铵C食盐和硅D氯酸钾和二氧化锰7当氨气在铂催化时与氧气的反应过程中不会产生的物质有( )ANOBNO2CNH4NO3DN28关于白磷和红磷的下列说法中,不正确的是( )A白磷和红磷在一定条件下可以相互转化B燃烧产物均相同C都溶于二硫化碳D保
3、存方法不同9砷为第四周期第VA族元素,砷不可能具有的性质是( )A砷在通常情况下是固体B砷可以有3、+3、+5等多种化合价CAS2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱D砷的非金属性比磷强10鉴别NO2与溴蒸气,可选用的试剂是( )A淀粉碘化钾溶液B蒸馏水CNaOH溶液DAgNO3溶液11现有等体积混合而成的四组气体:NO2+NO、NO2+O2、HCl+N2、NO+N2,将其分别通入体积相同的试管并立即倒立在足量的水中,试管内水面上升的高度分别为H1、H2、H3和H4,其中高度关系( )AH2H3H1H4BH3H2H1H4CH1=H2=H3=H4DH1H2H3H412可用在实验室里制取氨气的方法是
4、( )A在浓氨水中加固体NaOH加热BNH4Cl溶液和NaOH溶液混合C加热分解NH4Cl晶体D加热消石灰和NH4Cl的固体混合物13下列叙述中,不属于氮的固定的是( )A根瘤菌把空气中的氮气转变为氮的化合物B合成氨C放电使氮气和氧气化合生成一氧化氮D从液态空气中分离出氮气14同一主族元素形成的同一类型的化合物,在结构和性质方面往往是相似的。下列关于PH4I性质的叙述中,正确的是( )A是一种共价化合物B可与强碱发生反应C加热时能升华D高温时能分解,生成无色气体三、(本题包括2小题,共25分)15(11分)某课外活动小组在实验室用下图所示的装置进行实验,验证氨的某些性质并收集少量纯净氮气。试回
5、答:(1)实验前先将仪器按图连接好,然后 ,再开始实验。(2)实验进行一段时间后,可以观察到硬质试管内黑色的CuO粉末变成 色,盛无水CuSO4的干燥管内出现 色,并在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2。根据这些现象,硬质试管中的反应方程式为 ,这个反应说明氨气其有 性。(3)烧瓶内盛有生石灰,随着浓氨水的滴入,产生氨气,氨气产生的原因是 。(4)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是 。(5)在最后出气管口收集干燥、纯净的氮气,收集方法是 (填编号)A排气法B排水法C用塑料袋或球胆收集16(14分)今有HCl、Cl2、H2S、NH3、NO、NO2、CO2、H2、SO2等气体,问:(1)不能用浓硫酸干
6、燥的是 。(2)有毒的气体是 。(3)比空气轻的气体是 。(4)用水作溶剂,可作喷泉实验的是 。(5)不能用碱石灰干燥的是 。(6)能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的是 。(7)能使品红试纸褪色的是 。四、(本题包括2小题,共14分)17(8分)(1)NO中混有少量NO2,除去NO2的最好方法是 ,除去N2中少量O2的方法最好是 。(2)下列各组物质的溶液只限使用一种试剂和必要的操作就可一一鉴别。该试剂是:Na2CO3、AgNO3、(NH4)2SO4三种溶液 ,NaHCO3、Na2SO3、Ba(NO3)2、NH4Cl四种溶液 。(3)4.8g镁在氧气中燃烧时质量增加3.2g,而相同质量的镁在空气中燃
7、烧时,质量增加却小于3.2g。试分析其原因是 。18(6分)在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷,每当牧民和牲畜进入后,几和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣,狂风大作,人畜常遭雷击而倒毙。奇怪的是这里牧草茂盛,四季常青,被当地牧民称为“魔鬼谷”。用化学方程式表示“魔鬼谷”牧草茂盛、四季常青的原因。五、(本题包括2小题,共13分)19(6分)将vmL NO和NO2的混合气通过水吸收后,得到amL无色气体A,将此无色气体A与等体积O2混合,再通过水充分吸收后,收集到5mL无色气体B。试回答:(1)A气体是 ,B气体是 ;(2)A气体的体积是 mL;(3)v的取值范围是 。20(7分)标准状况下,用一充满氨气
8、的圆底烧瓶做喷泉实验,实验完毕后,圆底烧瓶中充入水的体积为其容积的4/5。(1)求圆底烧瓶中NH3的体积分数;(2)求所得氨水的物质的量浓度;(3)若测得上述氨水的密度为0.95gcm-3,求此氨水中溶质的质量分数。答案1C 2A 3C 4D 5A 6B 7D 8C 9D 10B、D 11A 12AD 13D 14D15关闭分液漏斗活塞,检查装置的气密性(2分)(2)红;蓝;2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O; 还原(方程2分,其余每空1分) (3)生石灰溶于水放热,同时生成OH-,有利于NO3逸出(2分) (4)吸收氨气(1分) (5)C(1分)放电点燃 16(14分)(1)H2S、
9、NH3 (2)Cl2、H2S、NO2、SO2 (3)NH3、H2 (4)HCl、NH3、NO2、SO2(5)HCl、Cl2、H2S、NO2、CO2、SO2 (6)HCl、H2S、NO2、CO2、SO2、Cl2 (7)Cl2、SO2(每小题2分) 17(8分)(1)水洗;通过红热铜网(每空1分) (2)HCl;H2SO4(每空1分) (3)相同质量的镁在空气中燃烧,部分与N2反应(3Mg+N2 Mg3N2),生成固体(Mg3N2+MgO)的质量比纯氧中燃烧生成固体(MgO)的质量要小一些(4分)18(6分)N2+O2 2NO、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO(每个方程式
10、2分)19(1)NO2溶于水生成NO,故A为NO,B为O2(2分) (2)4NO+3O2+2H2O=4HNO3amL 依题意:(2分)(3)在VmL的混合气中,因3体积的NO2只能产生1体积的NO,故V应大于20mL。若20mLNO都由NO2产生,则V应为60mL,已知VmL气体中已含NO,故20VH2YO4HZO4BHZO4HXO4H2YO4CHZO4H2YO4HXO4DH2YO4HZO4HXO46500mL 2.4molL-1 H3PO4溶液与500mL 3molL-1 NaOH溶液混合反应生成的盐是( )ANa3PO4BNa2HPO4CNaH2PO4DNa2HPO4和NaH2PO479.
11、3g红磷与一定量Cl2完全反应后,生成48.35g产物,则产物中PCl3和PCl5的物质的量之比为( )A3:1B2:1C1:1D1:28在xR2+yH+O2mR3+nH2O的离子方程式中,对系数m和R3+判断正确的是( )Am=4 R3+是氧化产物Bm=2y R3+是氧化产物Cm=2 R3+是还原产物Dm=y R3+是还原产物9下列对氧化还原反应的叙述不正确的是( )A氧化剂所含元素得电子,化合价降低,所以氧化剂发生还原反应B还原剂所含元素失电子,化合价升高,所以还原剂被氧化C凡是有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应D氧化还原反应中被氧化和被还原的原子个数必相等10下列反应中水只作还原剂
12、的是( )ACl2+H2O=HCl+HClOB2Na+2H2O=2NaOH+H2C2F2+2H2O=4HF+O2D2Na2O2+2H2O=4NaOH+O211常温常压下,v1L的NO2和O2的混合气体,被水充分吸收后,剩余v2L尾气,则原混合气体中NO2的体积为( )ABCD120.96g Mg跟含6.3g HNO3的稀溶液恰好反应完全,则HNO3的还原产物的相对分子质量可能是( )A30B44C46D8013用含磷15%的磷灰石矿粉10吨制取化肥重钙,若在生产过程中有2%的磷灰石损失,则可制得纯度为98%的重钙多少吨( )A5.55B0.11C5.66D37.714重铬酸铵(NH4)2Cr2
13、O7是一种受热易分解的盐。下列各组对重铬酸铵受热分解产物的判断,符合实际的是( )ACrO3+NH3+H2OBCr2O3+NH3+H2OCCrO3+N2+H2ODCr2O3+N2+H2O三、(本题包括2小题,共18分)15(8分)配平下列离子反应方程式(1) MnO4-+ Cl-+ H+ Mn2+ Cl2+ H2O(2) Fe3+ H2S Fe2+ S+ H+(3) Cr3+ MnO4-+ H2O Cr2O72-+ Mn2+ H+(4) As2S3+ H2O2+ OH- AsO43+ SO42-+ H2O16(10分)配平下列化学方程式: (1)H2S+ HNO3 S+ NO+ H2O (2)
14、 FeO+ HNO3 Fe(NO3)3+ NO+ H2O (3) S+ KOH K2S+ K2SO3+ H2O (4) KB2O3+ KBr+ HCl KCl+ Br2+ H2O(5) Cu(NO3)2 CuO+ NO2+ O2(6) K2Cr2O7+ H2C2O4+ H2SO4 K2SO4+ Cr2(SO4)3+ CO2+ H2O(7) HClO3+ P4+ H2O HCl+ H3PO4(8) P+ CuSO4+ H2O Cu+ H3PO4+ H2SO4(9) Pt+ HNO3+ HCl H2PtCl6+H2PtCl6+ NO+ H2O(10) NH4Cl+ K2Cr2O7+ H2SO4 H
15、2O+ N2+ Cl2+ K2SO4 Cr2(SO4)3四、(本题包括2小题,共20分)17(10分)L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两别含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中,氮或氯元素的化合价只有一种),又知物质M中的氮元素的化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下,它们会发生如下的转化(关系式未配平):P+AQ+BL+O2M+H2OL+MR+H2OB+H2OA+O2(1)若五种含氮元素的物质中,有一种是硝酸,则硝酸是 ,理由是 。(2)反应必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下,加热到一定温度时方能发生,此反应在化工生产上有重要用途。据此推断在
16、同温、同压下,若物质R的密度比二氧化碳的密度小,则R的化学式为 。(3)某学生写出下面三个含氮的物质的相互转化的关系式:(a)M+PN2O3+H2O(b)N2O4+H2OP+Q(c)M+LQ+H2O其中一定不可能实现的是 ,理由是 。18(10分)(1)在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠溶液,立即会看到溶液变蓝色,这是因为 ,反应的离子方程式为 。(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠溶液,发现蓝色逐渐消失,这是因为 ,反应的离子方程式为 。(3)对比(1)和(2)实验所得结果,将I2、ClO-、SO42-按氧化性由强到弱顺序排列为 。19(6分)某化肥厂用氨氧化法制硝酸并制取硝酸铵
17、。已知由氨制NO的转化率为96%,由NO2制HNO3的转化率为92%,硝酸跟氨反应的转化率可达100%。若制得320t硝酸铵,共需氨气多少吨?制硝酸耗用氨占总耗氨量的质量分数是多少?20(8分)硝酸工业尾气中的氮的氧化物(NO、NO2)是主要大气污染物,其常用的治理方法有以下两种(已简化):NaOH吸收法。反应原理是:2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O NO+NO2+2NaOH 2NaNO2+H2O氨催化还原法。反应原理是NOx+NH3N2+H2O 现有一定量的含NO2和NO的硝酸工业尾气(不含其他气体)若用过量NaOH溶液吸收后,溶液中NaNO3与NaNO2的物质的量之比恰
18、好与尾气中NO和NO2的物质的量之比相等。(1)若用NOx表示氮的氧化物的平均组成,试求x的值。(2)将1体积该尾气用氨催化还原法处理,至少消耗多少体积相同状况下的氨气?答案1D 2A 3C 4D 5B 6D 7B 8A 9C、D 10C 11A、D 12A、D 13C 14D 15(8分)(1)2、10、16、2、5、8 (2)2、1、2、1、2 (3)10、6、11、5、6、22 (4)1、14、12、2、3、2016(10分)(1)3、2、3、2、4 (2)3、10、3、1、5 (3)3、6、2、1、3 (4)1、5、6、6、3、3 (5)2、2、4、1 (6)1、3、4、1、1、6、7
19、 (7)10、3、18、10、12(8)2、5、8、5、2、5、 (9)3、4、18、3、4、8 (10)6、4、16、28、3、3、4、4(每小题1分)17(10分)由、知所含氮元素的合合价MRL,又知所含氮元素的化合价BA,因此在中所含氮元素的化合价PQ,又知所含氧元素的化合价MQ,所以,氮元素的化合价在P中最高,L中最低。(1)P;P在五种含氮元素的物质中化合价最高(每空2分)(2)N2(2分)(3)C;化合价LMI2SO42-(每空2分)19(10分)设制HNO3需NH3 x吨NH3+HNO3=NH4NO3 NH3HNO317 63 80 17 6368t 252t 320t x96%92% 252t x77t(2分),耗氨总量为77t+48t=145t制硝酸耗用氨占耗氨总量的质量分数为(2分)20(8分)设该尾气中含a mol NO2、bmol NO,则n(NaNO3):n(NaNO2)=b:aNO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2Ob b 2b a-b 得(a+b)(a-3b)=0(1分)故a=3b(1分) (2分)在氨催化还原法的反应中,NOx中N由0价NH3中的N由-3价0价。根据电子得失守恒可得:(2分),故处理1体积尾气需消耗体积的氨。(2分)