专题7氮与社会可持续发展检测题(含解析)2022-2023学年下学期高一化学苏教版(2019)必修第二册

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名称 专题7氮与社会可持续发展检测题(含解析)2022-2023学年下学期高一化学苏教版(2019)必修第二册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-04-21 15:03:47

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文档简介

专题7 氮与社会可持续发展 检测题
一、单选题
1.关于铵盐的叙述中正确的是
①所有铵盐中,氮元素化合价都是-3价 ②所有铵盐都溶于水 ③铵态氮肥不宜跟草木灰混合使用 ④铵盐都是离子化合物 ⑤铵盐都能与碱反应,不能与酸反应
A.①③④ B.②③④ C.①②③④ D.①②③④⑤
2.下列各组高子,一定能在指定环境中大量共存的是
A.在含有大量I-离子的溶液中:
B.滴加石蕊试液显红色的溶液:
C.在含有大量H+的溶液中:
D.在加入Al能放出大量H2的溶液中:
3.下列各项中表达正确的是( )
A.氯化钠的电子式: B.CO2的分子比例模式示意图:
C.CSO的电子式: D.HClO的结构式:H-Cl-O
4.Fe(NO3)2的水溶液呈绿色,将Fe(NO3)2溶于水,水溶液存在如下平衡:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,现向溶液中加入一定量的稀硫酸,那么溶液变化正确的是
A.变得更绿 B.绿色变浅 C.变黄 D.没有变化
5.下列有关氨的说法正确的是
A.的空间构型为平面三角形 B.是非电解质
C.的水溶液不能导电 D.氨催化氧化制硝酸属于氮的固定
6.用下列装置进行实验,能达到相应实验目的的是
A.用图1所示的装置进行“喷泉”实验
B.用图2所示的装置收集少量NO2气体
C.用图3所示的装置除去甲烷中少量乙烯
D.用图4所示的装置制取少量的乙酸乙酯
7.甲、乙、丙、丁均为中学化学常见的纯净物,它们之间有如图所示的反应关系。下列物质组不满足上述转化关系的是
选项 甲 乙 丙 丁
A N2 NH3 NO NO2
B Si SiO2 Na2SiO3 Na2CO3
C S H2S SO3 H2SO4
D Al Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3
A.A B.B C.C D.D
8.有600mL某种混合物溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、、Cl-、Mg2+、Ba2+、、,现将此溶液分成三等份,进行如下实验:
①向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀产生;
②向第二份中加足量NaOH溶液并加热后,收集到气体0.04mol;
③向第三份中加足量BaCl2溶液后,得干燥的沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验,以下推测错误的是
A.K+一定存在,且n(K+)≥0.02mol B.Ba2+、Mg2+一定不存
C.Cl-一定存在,且其物质的量比K+小 D.混合溶液中的浓度为0.1mol/L
9.锌猛干电池是日常生活中常用的一次电池。一种处理废旧干电池的流程如下:
下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.“水浸”后的滤渣干燥后经充分灼烧可回收其中的MnO2
C.“沉淀”反应后的滤液可通过蒸发至干回收NH4Cl
D.“沉淀”反应的离子方程式为:Zn2+ + 2NH3·H2O = Zn(OH)2↓ + 2NH4+
10.H2SO4、HNO3是化工生产中两种重要的酸,下列叙述错误的是
A.浓H2SO4能使蔗糖碳化,表现了浓硫酸的脱水性
B.浓HNO3能溶解金属铜,说明浓硝酸具有强酸性
C.浓HNO3不稳定易分解,需要避光保存
D.常温下浓H2SO4、浓HNO3都能使金属铝钝化
11.实验室常采用点滴板来完成部分实验,这样既可以节约药品的用量,又便于观察实验现象。图中所示的实验,点滴板上描述的现象正确的是
①装有铜片的孔穴中溶液呈蓝色
②装有胆矾的孔穴中固体的颜色变浅
③装有铁片的孔穴中溶液呈浅黄色
④装有木炭的孔穴中无明显现象
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
12.下列有关离子方程式与所述事实相符且正确的是
A.Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O
B.钠与水反应:Na+2H2O=Na++2OH-+ H2↑
C.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:Ca2++2HCO+2OH-=CaCO3↓+CO+2H2O
D.向Fe(NO3)3稀溶液中加入过量的HI稀溶液:2NO+8H++6I-=3I2+2NO↑+4H2O
13.下列符号表征或说法正确的是
A.空间结构:直线形 B.正丁烷的球棍模型:
C.乙醛的结构简式: D.KOH电子式:
14.下列关于硫和氮及其化合物的说法正确的是
A.NO2和SO2均为有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
B.SO2气体有还原性,故不能用浓硫酸干燥
C.向浓HNO3中插入红热的炭,产生红棕色气体,证明炭可与浓HNO3反应生成NO2
D.实验室可用如图装置制取氨气
二、填空题
15.写出镁带在点燃条件下与氮气反应生成氮化镁的化学方程式_____。分析该反应中化合价发生变化的元素,指出氧化剂和还原剂,并标出电子转移的方向和数目_____。
16.NH3与NO2是常见的氮的化合物,研究它们的综合利用有重要意义
(1)NO2产生的环境问题有_______(填一种)
(2)热电厂通常用NH3消除燃煤烟气中NO2,写出该反应化学方程式_______
(3)氨气与氯化氢气体混合的现象是_______,该反应可用于_______
(4)若将少量氨气与过量氯气混合,则生成一种酸性气体和另一种化合物A,A中所有原子均满足8电子稳定结构,试写出A的电子式_______,A在一定条件下能与水反应,可用于饮用水的消毒,试写出此反应的化学反应方程式_______
17.天宫二号空间实验室已于2016年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功。请回答下列问题:
(1)耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件。石英玻璃的成分是___________,该物质的属于_______ 氧化物 ,实验室中不能用玻璃塞试剂瓶盛KOH溶液,原因是_________________________________(用离子方程式表示)。
(2)联氨(N2H4,无色液体)可用作火箭燃料,其电子式为____________。
(3)太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力湃泉。其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性。天宫二号使用的光认太阳能电池,该电池的核心材料是___________,其能量转化方式为____________________。
(4)下面是一个还原过程的反应式:NO3﹣+4H++3e﹣→NO+2H2O,KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生.
①写出并配平该氧化还原反应的方程式:_________________________________
②反应中若产生0.2mol气体,则转移电子的物质的量是___mol.
18.下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。
族 周期 IA 0
1 ① IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ② ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ③ ⑧ ⑨
请按要求回答下列问题:
(1)①、④按原子个数比为1:1组成的分子的电子式为______。
(2)③、⑥两种元素的简单离子半径由大到小的顺序是______(填化学符号),
②、⑧两种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是______(填化学式)。
(3)④、⑧元素的氢化物组成结构相似,相同条件下沸点较低的是______(填化学式)。
(4)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物与元素⑦的最高价氧化物对应水化物反应,其离子方程式为______。
19.已知氮元素及其化合物的转化关系如下图所示,回答下列问题。
(1)①~④各步转化中,属于氮的固定的是_______(填序号)。
(2)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。
① 化学方程式是_______。
② 干燥氨气不可选用的试剂是________(填字母)。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.NaOH固体
(3)工业上用氨气制备NO的化学方程式是_______。
(4)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2,可用以下方法吸收:
① 水吸收法。结合化学方程式说明用水吸收NO2的缺陷________。
② NaOH溶液吸收法。发生的反应有:2NaOH + NO + NO2 = 2NaNO2+ H2O,NaOH + NO2—________ + NaNO2 +H2O(填化学式,不需要配平方程式)。
③ 用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气,关系如下图:(α 表示尾气里NO、NO2中NO2的含量)
i.根据上图得知_______(填字母)。
a. NaOH溶液浓度越大,氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大,氮氧化物的吸收率越大
ii.当α小于50%时,加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率,原因是_______。
20.已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示,回答下列问题。
(1)① ④各步转化中,属于氮的固定的是___________(填序号)。
(2)工业上用氨气制备NO的化学方程式是___________。
(3)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2,可用以下方法吸收:
①水吸收法。结合化学方程式说明用水吸收NO2的缺陷___________。
②NaOH溶液吸收法。发生的反应有:,___________(填化学式,不需要配平方程式)。
21.标准状况下12.8g铜与适量浓硝酸恰好完全反应,得到NO2和NO混合气体共4480mL。
(1)写出铜与浓硝酸反应的化学方程式___。写出铜与稀硝酸反应的化学方程式___。
(2)计算Cu的物质的量___。
(3)计算所得混合气体总物质的量___。
(4)计算所得混合气体中NO2的物质的量___。
(5)浓硝酸的体积为40mL,计算浓硝酸的物质的量浓度___。
22.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。 依据下图中氮元素及其化合物的转化关系,回答下列问题:
(1)上图中,X 的化学式为______________;从化合价上看,X 具有_____________性(填 “氧化”或“还原”)。
(2)回答下列关于 NH3的问题:
①实验室常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2制备氨气,写出该反应的化学方程式_______________________。
②下列试剂不能用于干燥NH3的是__________________(填字母)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体
③若要收集一瓶氨气,请将下图装置补充完整,画出虚框内连接图_____________________。
④氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,请写出其在工业上制备硝酸的第一步反应____________。
(3)回答下列关于 NO、NO2 的问题:
①NO 和 NO2按一定比例混合可以被 NaOH 溶液完全吸收,主要反应如下:NO+NO2+2OH-=2+H2O,2NO2+2OH-=++H2O。根据上述反应,NO 和 NO2完全被NaOH溶液吸收时的体积比可能为_______________(填字母)。
a.=1:1 b.>1:1 c.<1:1
②尾气处理时,下列措施能够提高尾气中NO和NO2去除率的有__________________。
A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.尾气吸收过程中定期补加适量 NaOH 溶液
23.现有下列9种物质:①CuSO4·5H2O、②铜、③CaCO3、④CO2、⑤NH3、⑥稀硫酸、⑦淀粉溶液,根据要求填空(填序号)
(1)属于电解质的是_______;属于非电解质的是_______。
(2)在标准状况下,相同体积的④和⑤,其原子个数之比为_______。
(3)写出②与浓硝酸反应的化学方程_______。
(4)写出⑤的催化氧化的化学方程式_______。
(5) 实验室制备氨气的化学方程式_______。
(6)铁粉和硫粉混合加热的化学方程_______。
24.“价-类”二维图是学习元素化合物的一种好方法。硫或氮及其化合物的部分“价-类”二维图如图所示。
回答下列问题:
(1)的物质类别是_______(填“碱”或“氧化物”)。
(2)芒硝的化学式为_______,用洁净的铂丝蘸取芒硝在酒精灯上灼烧,火焰呈现的颜色为_______。
(3)写出实验室制备B物质的化学方程式:_______。
(4)D可以为或,已知同温同压下,同体积的与(蒸气)的质量比为,则_______。
(5)下列物质能与发生反应,其中体现还原性的是_______(填序号)。
a.氢氧化钠溶液 b.溴水 c.品红溶液
(6)常温下,G的浓溶液可以用干燥的铁或铝容器盛装,原因是_______。
(7)能被酸性高锰酸钾溶液氧化为硝酸钠,同时紫红色溶液褪色,写出该反应的离子方程式:_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】①所有铵盐中,氮元素化合价不一定都是-3价,如NH4NO3中,N的化合价除了-3,还有+5,①错误;②所有铵盐都溶于水,②正确;③铵态氮肥含有,草木灰的主要成分为K2CO3, 水解显酸性,会和水解产生的OH-结合生成NH3·H2O,一水合氨不稳定,易分解生成NH3,降低肥效,③正确;④铵盐一般由铵根离子和酸根阴离子构成,含有离子键,是离子化合物,④正确;⑤铵盐中的 可以与OH-结合,因此都可以与碱反应,但是某些铵盐也可以与酸反应,如NH4HCO3,可与酸反应,⑤错误;综上②③④正确,故答案选B。
【点睛】①⑤错误的点在于,除了思考的性质外,还需要考虑阴离子的性质,如①中该铵盐可能为NH4NO3,中的铵盐可能为NH4HCO3。
2.C
【详解】A.I-与Fe3+会发生氧化还原反应产生I2、Fe2+,不能大量共存,A不符合题意;
B.滴加石蕊试液显红色的溶液显酸性,含有大量H+,H+与Fe2+、会发生氧化还原反应,不能大量共存,B不符合题意;
C.在含有大量H+的溶液中,H+与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C符合题意;
D.在加入Al能放出大量H2的溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中含有大量H+,H+与会反应产生H2O、CO2,不能大量共存;在碱性溶液中含有大量OH-,OH-与会反应产生NH3·H2O,也不能大量共存,D不符合题意;
故合理选项是C。
3.C
【详解】A. 氯化钠的电子式为:,故A错误;
B. C原子比O原子大,则CO2的分子比例模式示意图为:,故B错误;
C. CSO的电子式为:,故C正确;
D. HClO的结构式为:H-O-Cl,故D错误;
故选C。
4.C
【详解】由于溶液中的和H2SO4电离出的H+能形成具有强氧化性的HNO3,能将Fe2+氧化为Fe3+,使溶液呈黄色,反应的离子方程式为:3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O,故答案为:C。
5.B
【详解】A.中心原子N的价层电子数为,有一对孤电子对,所以空间构型为三角锥形,故A错误;
B.的水溶液可以导电,是因为与水反应生成一水合氨,一水合氨是电解质,而氨气自身不能电离,是非电解质,故B正确;
C.溶于水,和水反应生成一水合氨,一水合氨是电解质,在水溶液里电离产生自由移动的铵根离子和氢氧根离子,所以的水溶液中能导电,故C错误;
D.氨催化氧化制硝酸的过程,是含氮化合物转化为另一种含氮化合物,不属于氮的固定,故D错误;
故选B。
6.A
【详解】A项、氨气极易溶于水,导致圆底烧瓶内压强减小,外界大气压将烧杯中的水压入圆底烧瓶中,能够用图1所示的装置进行“喷泉”实验,故A正确;
B项、二氧化氮气体能够与水反应,生产硝酸和NO,不能用排水法收集少量NO2气体,故B错误;
C项、甲烷中除去乙烯,为洗气装置,应从洗气瓶的长管通入,故C错误;
D项、乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解反应,无法收集得到乙酸乙酯,应用饱和Na2CO3溶液吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇,故D错误。
故选A。
【点睛】本题考查化学实验方案的评价,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,把握反应原理及反应为解答的关键。
7.C
【分析】A、根据氮元素的转关系化分析;
B、根据硅及其化合物的转化关系分析;
C、根据硫及其化合物的转化关系分析;
D、根据铝及其化合物的转化关系分析。
【详解】A、N2、H2可以合成NH3,N2、O2放电条件下可以生成NO,NH3发生催化氧化可以生成NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2与水反应可以生成硝酸和NO,故A满足上述转化关系;
B、Si与氧气在加热条件下生成SiO2,Si与氢氧化钠溶液反应生成Na2SiO3和氢气,SiO2与氢氧化钠溶液反应生成Na2SiO3和水,Na2SiO3溶液中通入二氧化碳可以生成硅酸沉淀和Na2CO3,Na2CO3与SiO2在高温条件下反应生成Na2SiO3和二氧化碳,故B满足上述转化关系;
C、硫与氧气反应生成SO2,硫与不能直接生成SO3,故C不满足上述转化关系;
D、Al与氧气反应生成Al2O3,Al、Al2O3都能与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2,NaAlO2溶液中通入二氧化碳可以生成Al(OH)3,Al(OH)3与氢氧化钠反应生成NaAlO2,故D满足上述转化关系。
【点睛】本题考查了物质转化关系和性质应用,主要考查硫及其化合物性质、氮及其化合物、硅及其化合物、铝及其化合物性质的综合应用,熟悉元素化合物的性质是解题关键。
8.C
【分析】由②可知,氢氧化钠溶液与溶液中铵根离子共热反应生成0.04mol氨气,则溶液中一定存在0.04mol铵根离子;由③可知,氯化钡溶液与溶液中硫酸根离子和碳酸根离子反应生成了2.33g硫酸钡沉淀和(6.27—2.33)g=3.94g碳酸钡沉淀,则溶液中含有=0.01mol硫酸根离子和=0.02mol碳酸根离子,一定不存在钡离子和镁离子;溶液中硫酸根离子和碳酸根离子的电荷总数为0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol,NH4+所带电荷数为0.04mol,阳离子电荷总数小于阴离子,由电荷守恒可知,溶液中一定存在钾离子;由①和③可知,溶液中可能存在氯离子,综上可知,溶液中一定存在钾离子、硫酸根离子和碳酸根离子,一定不存在钡离子和镁离子,可能存在氯离子。
【详解】A.由分析可知,溶液中一定存在钾离子,若不存在氯离子,由电荷守恒可知,n(K+)=0.06mol—0.04mol=0.02mol,若存在氯离子,溶液中n(K+)>0.02mol,则溶液中一定存在钾离子,且n(K+)≥0.02mol,故A正确;
B.由分析可知,溶液中一定不存在钡离子和镁离子,故B正确;
C.由分析可知,溶液中可能存在氯离子,故C错误;
D.由题意可知一等份溶液的体积为200mL,则溶液中碳酸根离子的浓度为= 0.1mol/L,故D正确;
故选C。
9.C
【详解】黑色碳包用水浸后过滤得到的滤渣为MnO2和C粉及固体有机物,滤液中加入氨水并调节pH=8后过滤,生成的沉淀为Zn(OH)2,滤液中主要含有NH4Cl;
A.废旧干电池处理不当不仅会造成重金属污染还浪费资源,故A正确;
B.滤渣中含MnO2、C及有机物,灼烧可除去C和有机物,故B正确;
C.直接蒸发至干会使NH4Cl分解挥发,故C错误;
D.加氨水可将Zn2+沉淀得到Zn(OH)2,故D正确;
故答案为C。
10.B
【详解】A.浓H2SO4具有脱水性,能够使蔗糖等有机物中的H、O以水的组成脱去,即使有机物脱水碳化,这表现了浓硫酸的脱水性,A正确;
B.浓HNO3能溶解金属铜,使其变为金属阳离子,这说明浓硝酸具有强氧化性,B错误;
C.浓HNO3不稳定光照易分解,因此需要避光保存,C正确;
D.浓H2SO4、浓HNO3具有强氧化性,在常温下遇铁、铝时,会将金属的表面氧化而产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属的进一步氧化,即发生钝化现象,因此浓H2SO4、浓HNO3都能使金属铝钝化,可以用铁、铝质容器储存、运输,D正确;
故合理选项是B。
11.D
【详解】①装有铜片的孔穴中铜片与浓硫酸反应,有硫酸铜和水生成,但浓度较大,观察不到溶液呈蓝色,错误;
②装有胆矾的孔穴中蓝色胆矾的结晶水被浓硫酸吸水生成白色无水硫酸铜,固体的颜色变浅,正确;
③装有铁片的孔穴中,铁片与浓硝酸发生钝化反应,溶液无明显现象,错误;
④装有木炭的孔穴中,木炭与浓硝酸在加热条件下才反应,没加热则不反应,无明显现象,正确;
正确的有②④,故选D。
12.A
【详解】A.Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性,钡离子和氢氧根离子按1:2反应,离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O,A项正确;
B.钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,B项错误;
C.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应生成CaCO3沉淀、NaHCO3和H2O,离子方程式为Ca2++HCO+OH-=CaCO3↓+H2O,C项错误;
D.向Fe(NO3)3稀溶液中加入过量的HI稀溶液,NO在酸性条件下具有强氧化性,能够将I-氧化为I2,而且Fe3+也能将I-氧化为I2,则反应的离子方程式为Fe3++3NO+12H++10I-=5I2+3NO↑+Fe2++6H2O,D项错误;
答案选A。
13.B
【详解】A.空间结构:折线形,故A错误;
B.正丁烷含有4个碳原子,且不含有支链,球棍模型为,故B正确;
C.乙醛的结构简式为,故C错误;
D.KOH电子式为,故D错误;
故选B。
14.A
【详解】A.NO2和SO2均为有刺激性气味的气体,是形成硝酸型酸雨和硫酸型酸雨的主要成因,故A正确;
B.SO2气体有还原性,硫元素显示+4价,硫酸中硫元素显示+6价,相邻价态不发生反应,故能用浓硫酸干燥,故B错误;
C.向浓HNO3中插入红热的炭,产生红棕色气体,可能是炭可与浓HNO3反应生成NO2,也可能是浓HNO3受热分解生成NO2,故C错误;
D.实验室用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气,故D错误;
故答案为A。
15. 3Mg+N2Mg3N2
【详解】镁带在点燃条件下与氮气反应生成氮化镁,反应的化学方程式为3Mg+N2Mg3N2。该反应中,镁元素化合价由0升高为+2,Mg是还原剂;N元素化合价由0降低为-3,N2是氧化剂,用单线桥表示电子转移的方向和数目为。
16.(1)产生光化学烟雾或形成酸雨
(2)8NH3+6NO2=7N2+12H2O
(3) 产生白烟 检验氨气或氯化氢是否泄漏
(4) NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO
【详解】(1)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,故NO2产生的环境问题为产生光化学烟雾或形成酸雨;
(2)氨气具有还原性,NO2具有强氧化性,二氧化氮氧化氨气生成氮气和水,反应的化学方程式为:8NH3+6NO2=7N2+12H2O;
(3)氨气与氯化氢气体混合反应生成白色固体氯化铵,反应为NH3+HCl=NH4Cl,反应现象为产生白烟,依据此现象可以检验氨气或氯化氢是否泄漏;
(4)将少量氨气与过量氯气混合,则生成一种酸和另一种化合物A,A中所有原子均满足8电子稳定结构,则生成的酸是HClO,A为NCl3,电子式为,三氯化氮和水反应生成次氯酸和氨气,反应方程式为NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO。
【点睛】本题考查氨气和氯气性质,侧重考查学生分析推断能力,知道氨气的检验方法及现象,掌握物质性质是解题关键,题目难度不大。
17. 酸性氧化物 , Si 太阳能转化为电能 ═ 0.6
【详解】(1)石英玻璃的成分为二氧化硅,化学式为,二氧化硅和碱反应生成盐和水属于酸性氧化物,玻璃中含二氧化硅,和碱反应生成的硅酸钠溶液是矿物胶瓶塞和瓶口会粘结在一起,不易打开,反应的离子方程式为:;
(2)肼的分子式为,是氮原子和氢原子形成四个共价键,氮原子和氮原子之间形成一个共价键形成的共价化合物,电子式为: ;
(3)天宫二号使用的光伏太阳能电池的核心材料是半导体硅,天宫二号使用的光伏太阳能电池是将太阳能转化为电能;
(4) 还原过程的反应式:,N元素的化合价降低,则为还原剂,即发生硝酸与的氧化还原反应,由电子守恒及原子守恒可以知道反应式为═;
(5) 由N元素的化合价变化可以知道,若产生0.2mol气体,则转移电子的物质的量是。
18.(1)
(2) P>Mg H2SO4
(3)H2S
(4)OH-+ Al(OH)3=+2H2O
【分析】根据元素周期表可知①H②C③P④O⑤Na⑥Mg⑦Al⑧S⑨Cl。
【详解】(1)①、④按原子个数比为1:1组成的分子为H2O2,电子式为;
故答案为:。
(2)③、⑥两种元素的简单离子为P3-核外电子排布为288,3个电子层,Mg2+,核外电子排布为28,2给电子层,半径由大到小的顺序是P>Mg;②、⑧两种元素最高价氧化物对应的水化物为H2CO3、H2SO4,酸性较强的是H2SO4;
故答案为:P>Mg;H2SO4。
(3)④、⑧元素的氢化物为H2O、H2S,水分子间有氢键,故沸点高于硫化氢;
故答案为:H2S。
(4)元素⑤的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,元素⑦的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3,反应的离子方程式为OH-+ Al(OH)3=+2H2O;
故答案为:OH-+ Al(OH)3=+2H2O。
19. ① 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 +2NH3↑+ 2H2O a 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 3NO2 + H2O =2HNO3 + NO,NO2有1/3转化成NO没被吸收掉 NaNO3 b 根据图中信息可知,氮氧化物的吸收率随NO2 的含量增大而增大。当混合气体中NO2含量小于50%时,具有氧化性的H2O2的存在,会使NO氧化成NO2,NO2的含量增大,从而使氮氧化物的吸收率增大
【分析】(1)氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程;
(2)氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气与水;氨气是碱性气体,不能用酸性干燥剂(如浓硫酸);
(3)工业上利用氨气与氧气发生催化氧化生成NO与水;
(4)水与NO2 反应生成硝酸和NO,其中有部分N没有被完全吸收;根据氧化还原反应化合价有升必有降,因此推断反应NaOH + NO2 = ________ + NaNO2 +H2O中的另一个产物为NaNO3; 根据图中信息可知,氮氧化物的吸收率随NO2 的含量增大而增大,随NaOH溶液浓度增加先增加后减小;当混合气体中NO2含量小于50%时,具有氧化性的H2O2的存在,会使NO氧化成NO2,NO2的含量增大,从而使氮氧化物的吸收率增大。
【详解】(1)氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程,步骤①中氮气与氢气在催化剂条件下生成氨气,属于氮的固定过程;
(2)氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气与水,反应方程式为:2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 +2NH3↑+ 2H2O;氨气是碱性气体,不能用酸性干燥剂:浓硫酸;
(3)工业上利用氨气与氧气发生催化氧化生成NO与水反应方程式为;4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
(4) ①水与NO2 反应生成硝酸和NO,反应方程式为:3NO2 + H2O =2HNO3 + NO,NO2有1/3转化成NO没被吸收掉;
②根据电子转移守恒可知,NO2发生歧化反应,NO2中+4价的N部分化合价降低为NaNO2 中+3价的N,则还应有部分N化合价升高,应转化为NaNO3中+5价的N,因此方程式中的另一个产物为NaNO3;
③i.根据上述图象可知,a.随着NaOH溶液浓度增大,氮氧化物的吸收率先增加后减小,故a错误;
b.当氢氧化钠浓度一定时,NO2含量越大,氮氧化物的吸收率越大,故b正确;
综上所述,本题应选b;
ii;当混合气体中NO2含量小于50%时,具有氧化性的H2O2的存在,会使NO氧化成NO2,NO2的含量增大,从而使氮氧化物的吸收率增大。
20. ① 3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2有转化成NO没有被吸收掉 NaNO3
【分析】反应①为合成氨:N2+3H22NH3,反应②为氨的催化氧化,其反应:4NH3+5O24NO+6H2O,NO能与氧气反应,反应③:2NO+O2=2NO2,反应④为3NO2+H2O=2HNO3+NO,据此分析;
【详解】(1)氮的固定是将游离态的氮转化为含化合态的氮的过程,根据上述分析,步骤①中氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气,属于氮的固定;故答案为①;
(2)工业上利用氨气与氧气发生催化氧化反应制备NO,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;故答案为4NH3+5O24NO+6H2O;
(3)①水与NO2反应生成硝酸和NO,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2有转化成NO没有被吸收掉;故答案为3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2有转化成NO没有被吸收掉;
②NaOH和NO2发生歧化反应,NO2中部分+4价的N化合价降低变为NaNO2中+3价的N,则还应有部分N化合价升高,应转化为NaNO3中+5价的N,因此方程式中的另一个产物为NaNO3;故答案为NaNO3。
21. Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 0.2mol 0.2mol 0.1mol 15mol/L
【详解】(1)铜与浓硝酸反应生成二氧化氮,化学方程式为;铜与稀硝酸反应生成一氧化氮,化学方程式为;
(2)=0.2mol ;
(3);
(4)假设混合气体中NO2的物质的量是xmol,NO的物质的量是ymol,则x+y=0.2mol,根据得失电子守恒知x+3y=,联立两式,解得x=y=0.1mol,所以混合气体中NO2的物质的量是0.1mol;
(5)反应后的含氮元素产物为Cu(NO3)2、NO2、NO,根据元素守恒,铜元素有0.2mol,硝酸铜中的N元素是0.4mol,NO和NO2中N元素总量为0.2mol,所以反应前氮元素总量是0.6mol,即硝酸的物质的量是0.6mol,其浓度为。
22. N2O5 氧化 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O A 4NH3+5O24NO+6H2O ac BC
【详解】(1)N元素为+5价的氧化物为N2O5,其水化物为HNO3,+5价为N元素的最高价态,化合价可降低,具有氧化性,故答案为:N2O5;氧化;
(2)①实验室用 NH4Cl与Ca(OH)2制备氨气的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②硫酸与氨气反应生成硫酸铵,因此浓硫酸不能干燥氨气,故答案为:A;
③氨气易溶于水,密度比空气小,可用向下排空气法收集,故答案为:;
④氨气制备硝酸需经过如下几步:NH3→NO→NO2→HNO3,第一步反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,故答案为:4NH3+5O24NO+6H2O;
(3)①a.NO和NO2的体积比=1:1时发生NO+NO2+2OH-=2+H2O,二者可恰好被吸收,a满足题意;
b.NO和NO2的体积比>1:1时,NO有剩余,NO不能被吸收,b不满足题意;
c.NO和NO2的体积比<1:1时,发生NO+NO2+2OH-=2+H2O和2NO2+2OH-=++H2O,二者可被完全吸收,c满足题意;
故答案为:ac;
②A.加快通入尾气的速率,尾气和溶液接触时间缩短,尾气不能和溶液充分反应,去除率降低,A不满足题意;
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,可增长尾气和溶液接触时间,使其充分反应,提高去除率,B满足题意;
C.尾气吸收过程中定期补加适量NaOH溶液,使NaOH浓度增大,相同时间内吸收尾气的量增多,去除率提高,C满足题意;
故答案为:BC。
23. ①③ ④⑤ 3:4 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 4NH3+5O24NO+6H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O S+FeFeS
【详解】(1)在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质,故①CuSO4 5H2O、③CaCO3为电解质;在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物为非电解质,故④CO2、⑤NH3为非电解质,
(2)同温同压下相同体积的任何气体具有相同的分子数,而④CO2为三原子分子、⑤NH3为四原子分子,故两者中的原子个数之比为3:4;
(3)浓硝酸具有强氧化性,能和较不活泼金属铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,
(4)NH3催化氧化的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,
(5)氯化铵与氢氧化钙加热生成氨气、氯化钙和水,方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O;
(6)S的氧化性较弱,铁粉和硫粉混合加热生成硫化亚铁,方程式为:S+FeFeS。
24.(1)氧化物
(2) 黄色
(3)
(4)8
(5)漂白性
(6)常温下,铁或铝被浓硝酸氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应(合理即可)
(7)
【详解】(1)的物质类别是氧化物;
(2)芒硝的化学式为,芒硝在酒精灯上灼烧,火焰呈现的颜色为黄色;
(3)实验室制备氨气反应的化学方程式为;
(4)D可以为或,已知同温同压下,同体积的与(蒸气)的物质的量相同,则,解得:;
(5)与氢氧化钠溶液反应,体现其酸性氧化物的性质,与溴水反应体现其还原性,与品红溶液反应,体现其漂白性;
(6)常温下,浓硝酸可以用干燥的铁或铝容器盛装,是因为常温下,铁或铝被浓硝酸氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应;
(7)能被酸性高锰酸钾溶液氧化为硝酸钠,同时紫红色溶液褪色,该反应的离子方程式为。
答案第1页,共2页
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