专题7第三单元含氮化合物的合理使用同步练习 (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第三单元含氮化合物的合理使用同步练习 (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 2023-06-21 10:38:45

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专题7第三单元含氮化合物的合理使用同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关氨的叙述中,正确的是
A.氨气具有刺激性气味,故只能用向上排空气法收集
B.氯化铵受热易分解,故可用加热氯化铵固体的方法制取氨气
C.氨气是一种重要的化工产品,工业上用氮气和氢气合成氨气
D.检验氨气可用湿润的蓝色石蕊试纸接近产生气体的导管口,观察试纸颜色变化
2.合理施用化肥,有利于农作物的生长和减少环境污染,下列有关化肥的说法不正确的是
A.为保证高产尽量多施用化肥 B.不能将氯化铵与碱性物质混合施用
C.KNO3是一种常用的复合肥料 D.提倡将农家肥与化肥综合施用
3.下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是
A.加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则一定有
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,则一定有
C.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸,白色沉淀消失,一定有Ba2+
4.对于铵盐的描述都正确的是
①都溶于水 ②都是白色晶体 ③都有刺激性气味 ④加热后都有NH3放出 ⑤与碱混合后加热都有NH3放出
A.全部 B.①②④ C.①②⑤ D.③④⑤
5.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A.用图所示装置除去中含有的少量
B.用图所示装置蒸干饱和溶液制备晶体
C.用图所示装置制取少量纯净的气体
D.用图所示装置分离萃取碘水后已分层的有机层和水层
6.某同学探究氨和铵盐的性质,相关实验操作及现象描述正确的是
A.加热晶体制备氨气
B.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,观察到白烟
C.将浓氨水滴到CaO上,会有氨气生成
D.除去碘中混有的少量氯化铵,可采用升华的方法
7.某溶液中含有下列六种离子:①②③Na+④Cl-⑤⑥,向其中加入一定量Na2O2后,溶液中离子浓度基本保持不变的是
A.只有⑥ B.④⑥ C.③④⑥ D.①②⑤
8.废水中的氨氮(NH3、NH)采用微生物脱氮法、化学沉淀法均可除去,具体原理如下:
①微生物脱氮法:NHNON2
②化学沉淀法:向废水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液,生成MgNH4PO4 6H2O沉淀从而去除氨氮。
下列有关说法正确的是
A.步骤a发生反应:NH+O2=NO+H2O+H+
B.含氨氮的废水直接大量排放,对水体的影响不大
C.化学沉淀法脱氯时,溶液的碱性过强,氨氮的去除率将下降
D.微生物脱氮可在高温条件下进行,以加快脱氮的速率
9.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.碳酸钙与醋酸反应:
B.少量碳酸氢铵溶液与足量烧碱溶液混合加热:
C.铜与氯化铁溶液反应:
D.铁与盐酸反应:
10.下列有关铵盐的说法中正确的是
A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有
B.绝大多数铵盐都易溶于水
C.向盛有硫酸亚铁铵溶液的试管中滴加少量溶液,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝
D.铵盐都能与碱反应,不能与酸反应
11.下列说法不正确的是
A.NOx能形成酸雨,NO2转化为HNO3的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO
B.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
C.根据反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知,可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染
D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放
12.下列关于铵盐的说法正确的是
A.将NH4Cl固体加热,NH4Cl发生了升华
B.铵盐的溶液能使石蕊变蓝色
C.铵盐都易溶于水
D.要密封保存铵盐,防止氨气泄漏
13.对于某些离子的检验及结论表述正确的是
A.加稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中产生白色浑浊,则样品含有
B.加入盐酸无现象后,再加氯化钡溶液有白色沉淀产生,则样品中含有
C.加入NaOH溶液并加热,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,则样品中含有
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,则样品中含有Ca2+或Ba2+
14.下列有关离子的检验方法及现象叙述正确的是
A.通入Cl2后,溶液变为黄色,加入淀粉溶液后变蓝,可确定有I-存在
B.加入盐酸,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,则原溶液中一定有大量CO
C.向溶液中先加入NaOH溶液,再加热,生成的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,则原溶液中一定有大量NH
D.滴加BaCl2溶液生成白色沉淀,再滴加盐酸沉淀不溶解,则原溶液中一定含有SO
15.三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,其催化剂表面物质转化的关系如图所示,下列说法正确的是
A.在转化过程中,氮元素均被还原
B.依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
C.还原过程中生成0.1 mol ,转移0.5 mol电子
D.三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化
二、实验题
16.农业生产离不开氮肥,几乎所有的氮肥都以氨为原料,某化学兴趣小组利用图1所示装置制备氨气并探究其相关性质。
(1)装置A中,盛有浓氨水的仪器名称为_______。烧瓶内药品可选用_______。装置B的作用是_______。
(2)连接好装置并检验装置的气密性后,装入药品,然后应先_______(填“a”或“b”)。
a.逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
b.加热装置C
(3)实验中观察到C中粉末变红,D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应的化学方程式为_______,该反应证明氨气具有_______性。
(4)该实验缺少尾气吸收装置,图2中能用来吸收尾气的装置是_______(填序号)。
17.将加热至红热的木炭投入盛有足量的浓的试管中,立即塞好塞子,如图所示,连接好装置(已检查装置的气密性)。
请回答下列问题:
(1)反应开始后撤去酒精灯,试管a中除可看到木炭剧烈反应直至消失外,还观察到的现象是________________________________________________________。
(2)试管b中最终____________(填“有”或“无”)沉淀产生,原因是_____________________________________________________________。
(3)试管c中发生反应的化学方程式为___________________。
(4)集气瓶e中最后收集到的气体为______________________(填化学式),理论上该气体的总体积为_______________L(标准状况,结果保留小数点后2位数字)。
三、工业流程题
18.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:
(1)一定条件下,NO与NO2可以生成一种新的氧化物,试写出该反应的化学方程式:___。
(2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入,石灰乳从吸收塔顶部喷淋),其目的是__;滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是__(填化学式)。
(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。
若n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致__;
若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则会导致__。
(4)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,其反应的离子方程式为__。
四、元素或物质推断题
19.某些化学反应可用下式表示A+B→C+D+H2O。请回答下列问题(反应可以是固体之间的反应,也可以是在水溶液中进行的反应)。
(1)若A是非金属气态单质,反应后所得溶液常用于消毒、杀菌。则A为________(填化学式,下同)。反应的化学方程式为________________。
(2)若A为非金属固态单质,C、D均为气体且都能使澄清石灰水变浑浊。则A为________。反应的化学方程式为________________________________。
(3)若A为紫红色金属,D为有色气体。则A为______。反应的离子方程式为________________________________________。
(4)若A为烧碱溶液,C是相对分子质量为100的白色沉淀,D为正盐。则C为________。反应的离子方程式为___________________。
(5)若A、B为固体,C的水溶液能使酚酞溶液变为红色。实验室常用此反应制备C气体。则C为________。反应的化学方程式为_____________________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.C
【详解】A.氨气密度小于空气,应用向下排空气法收集,A错误;
B.氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,在温度稍低时二者又化合生成氯化铵,因此不能用加热氯化铵固体的方法制取氨气,B错误;
C.氨气是一种重要的化工产品,工业上可用氮气和氢气合成氨气,C正确;
D.检验氨气可用湿润的红色石蕊试纸接近产生气体的导管口,如果试纸变为蓝色,证明是氨气,D错误;
故选C。
2.A
【详解】A.适量施用化肥既有利于提高农作物的产量,又有利于减缓环境污染,所以尽量多施用化肥的做法是不正确的,A错误;
B.将氯化铵与碱性物质混合施用时生成氨气会降低肥效,B正确;
C.硝酸钾中含有钾元素和氮元素,属于复合肥料,C正确;
D.农家肥与化肥混合施用,不但作用持久,而且效果显著,D正确;
答案选A。
3.C
【详解】A.加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入石灰水中,溶液变浑浊,说明生成二氧化碳气体,溶液中可能含有HCO ,不一定含有,A错误;
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,该沉淀可能是AgCl沉淀,不能说明一定有,B错误;
C.氨气可使湿润红色石蕊试纸变蓝,加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,说明生成了氨气,则一定有,C正确;
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸,白色沉淀消失,该沉淀可能为碳酸钙,不一定有Ba2+,D错误;
故选:C。
4.C
【详解】铵盐都是易溶于水的白色晶体,都能与碱反应放出氨气,加热后生成氨气和水,大多数铵盐加热后分解生成氨气;铵盐加热并不一定全部放出氨气,如硝酸铵受热分解可生成氮气或氮的氧化物等;
答案选C。
5.D
【详解】A.氯气也与氢氧化钠反应,应该用饱和食盐水,A错误;
B.氯化铵加热易分解生成氯化氢和氨气,得不到氯化铵晶体,B错误;
C.纯碱是碳酸钠,不是块状固体,不能用该装置,应该用大理石,C错误;
D.碘易溶在有机溶剂,萃取后分液即可,D正确;
故选D。
6.C
【详解】A.NH4Cl晶体受热分解生成氨气和氯化氢,但氨气和氯化氢冷却后又结合成氯化铵,所以不能用加热NH4Cl晶体的方法制备氨气,故A错误﹔
B.将蘸有浓氨水和浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒靠近,挥发出的NH3和HCl(HNO3)结合成氯化铵(硝酸铵)固体小颗粒,在空气中形成白烟,但浓硫酸难挥发,所以将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,不能观察到白烟,故B错误;
C.将浓氨水滴到CaO上,发生反应CaO +NH3·H2O =NH3↑+Ca(OH)2,生成氨气,同时CaO遇水放出大量的热,使一水合氨分解生成氨气,故C正确;
D.在加热条件下,碘升华,氯化铵分解生成氨气和氯化氢;冷却后碘凝华,氨气和氯化氢结合成氯化铵,碘和氯化铵仍混在一起,所以不能采用升华的方法除去碘中混有的少量氯化铵,故D错误;
故选C。
7.B
【详解】Na2O2与水反应生成NaOH和O2,2Na2O2+2H2O =4NaOH +O2↑,反应后溶液成碱性,OH-+=+H2O,故浓度减小、浓度增大,+ OH-= NH3 H2O,浓度减小,Na2O2具有强氧化性,被氧化生成,浓度减小,浓度不变的只有和Cl-,故选B。
8.C
【详解】A. 步骤a中铵根离子被氧化,发生反应:NH+2O2=NO+H2O+2H+,故A错误;
B. 含氨氮的废水直接大量排放,可使水中藻类植物大量繁殖,造成水体污染,故B错误;
C. 化学沉淀法脱氯时,溶液的碱性过强,镁离子转化为氢氧化镁沉淀,则氨氮的去除率将下降,故C正确;
D. 高温下微生物发生变性,不利用脱氮,故D错误;
故选C。
9.C
【详解】A.碳酸钙是难溶于水的物质,醋酸为弱电解质,都不能拆成离子,其反应的离子方程式为:CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++H2O+CO2↑,故A错误;
B.少量碳酸氢铵溶液与足量烧碱溶液混合加热,碳酸氢根离子和铵根离子都能和OH-反应,其离子方程式为: + ,故B错误;
C.铜与氯化铁溶液反应生成氯化铜和氯化亚铁,离子方程式正确,故C正确;
D.铁与盐酸反应生成亚铁离子,其离子方程式为: Fe+2H+=Fe2++H2↑,故D错误;
故选C。
10.B
【详解】A.铵盐分解不一定产生氨气,如在400℃以上分解生成、和,A项错误;
B.铵盐为离子化合物,绝大多数铵盐都易溶于水,B项正确;
C.加入少量NaOH,与反应生成,不会产生,C项错误;
D.弱酸的铵盐[如、等]既能与碱反应,又能与酸反应,D项错误。
故答案选B。
11.B
【详解】A.NOx能形成酸雨,其中NO2溶于水转化为HNO3的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,A正确;
B.CO、NO、NO2都是大气污染气体,NO在空气中易生成NO2,在空气中NO不能稳定存在,B错误;
C.根据反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知氢氧化钠溶液能吸收二氧化氮,因此可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染,C正确;
D.在汽车排气管上加装“催化转化器”可以把氮氧化物等有毒气体转化为无毒气体,因此是为了减少有害气体的排放,D正确;
答案选B。
12.C
【详解】A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,A错误;
B.氯化铵是强酸弱碱盐,水解呈酸性,使紫色石蕊变红,B错误;
C.铵盐都易溶于水,C正确;
D.要密封保存铵盐,防止分解,D错误;
答案选C。
13.B
【详解】A.该气体可能为二氧化碳或二氧化硫,则样品可能含或 ,故A错误;
B.加入盐酸无现象,排除了银离子的干扰,再加氯化钡溶液有白色沉淀生成,原溶液一定有,故B正确;
C.检验氨气的试纸出错,加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,才说明含有,故C错误;
D.加入碳酸钠溶液产生的白色沉淀,可能为BaCO3、CaCO3、MgCO3等白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,可能有Mg2+,不一定就是钙离子或钡离子,故D错误;
故选:B。
14.A
【详解】A.氯气能将I-氧化为碘单质,淀粉溶液遇碘变蓝,碘水是黄色的,故A正确;
B.加入盐酸,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,气体可能是CO2或SO2,则原溶液中可能含有大量的CO或SO或HCO等,故B错误;
C.生成的气体应使湿润的红色石蕊试纸变蓝,才可以证明原溶液中一定有大量NH,故C错误;
D.滴加BaCl2溶液生成白色沉淀,再滴加盐酸沉淀不溶解,原溶液中可能存在Ag+或SO,故D错误;
答案A。
15.D
【详解】A.根据图示可知,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程中,N元素化合价升高被氧化,故A错误;
B.根据图示可知,BaO为催化剂,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2时,BaO参与储存N元素,故B错误;
C.还原过程中生成0.1 mol N2,转移电子的物质的量为0.1 mol×(5-0)×2=1 mol,故C错误;
D.整个过程中,CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O、N2,说明三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化,故D正确;
故选D。
16. 分液漏斗 碱石灰(或生石灰) 干燥氨气 a 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 还原 Ⅱ、Ⅲ
【分析】在装置A中CaO或碱石灰与浓氨水反应产生NH3,通过U形管的碱石灰的干燥作用后通入盛有CuO的硬质玻璃管,发生反应:3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,要先用氨气排尽装置中的空气,装置D可以检验是否有水生成,氨气会造成大气污染,可根据氨气极容易溶于水的性质,最后用水吸收氨气,防止大气污染的产生,要注意防止倒吸现象的发生。
【详解】(1)根据图1可知,盛有浓氨水的仪器名称为分液漏斗。浓氨水与烧瓶中的固体药品碱石灰或生石灰作用下生成氨气。生成的氨气中含有水分,若直接通入C中,会导致C中石英管破裂,因此装置B的作用是干燥NH3。
(2)整个装置中含有空气,应先逐滴向圆底烧瓶中加入氨水,发生反应生成氨气,待将装置中的空气排出后再点燃酒精灯,使NH3与CuO在加热条件下发生反应;
(3)实验中观察到C中粉末变红说明生成Cu单质,D中无水硫酸铜变蓝说明生成水,并收集到一种单质气体,依据元素守恒及氧化还原反应规律可知,氧化铜将氨气氧化为氮气,氧化铜被还原为铜,反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,氮元素的化合价由-3升高到0,所以NH3作还原剂具有还原性。
(4)氨气极易溶于水,用水吸收尾气时需要注意防止倒吸现象的发生,图2中能用来吸收尾气的装置可以是Ⅱ、Ⅲ,而装置Ⅰ易发生倒吸现象。
17. 试管上部充满红棕色气体 无 与水反应生成的(足量)中和了 NO 5.97
【详解】(1)根据实验流程,试管a中发生反应;为红棕色气体,故答案为:试管上部充满红棕色气体
(2)b中发生反应,,由于和水反应生成的中和了,故试管b中最终无沉淀产生;故答案为:无;与水反应生成的(足量)中和了;
(3)c中过量,发生反应,故答案为:
(4)中发生反应;e中收集到的气体为NO。由关系式可得,,故标准状况下,故答案为:NO;5.97。
18. NO+NO2N2O3 使尾气中的NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2 排放气体中NO含量升高 产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高 3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O
【分析】由流程可知,石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,生成Ca(NO2)2,过量的石灰乳以滤渣存在,滤液为Ca(NO2)2溶液,经过一系列处理得到无水Ca(NO2)2。结合氮的氧化物的性质分析解答。
【详解】(1)若NO与NO2反应生成新的氧化物,必然是NO中N的化合价升高被氧化,NO2中N的化合价降低被还原,生成的新的氧化物中N的化合价应该介于+2和+4之间,为+3价,反应的化学方程式为NO+NO2N2O3,故答案为:NO+NO2N2O3;
(2)气体上升液体下降,这样气液接触充分,使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触,NO、NO2被充分吸收;根据加入的原料及生成物,只有Ca(OH)2微溶于水,所以滤渣的主要成分为Ca(OH)2,故答案为:使尾气中NO、NO2被充分吸收;Ca(OH)2;
(3)若n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则一氧化氮过量,排放气体中NO含量升高;若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则二氧化氮过量,二氧化氮可与石灰乳反应生成Ca(NO3)2,故答案为:排放气体中NO含量升高;产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高;
(4)依据化合价升降守恒,NO2-生成NO时氮元素化合价降低,则反应中一部分NO2-中氮元素的化合价一定升高,可能生成NO3-或NO2,但在水溶液中NO2会与水反应生成NO3-,所以最终产物为NO3-,即反应物是NO2-和H+,生成物是一氧化氮,硝酸根和水,反应的离子方程式为3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O,故答案为:3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O。
【点睛】把握氮的氧化物的性质及发生的氧化还原反应等为解答的关键。本题的易错点为(3),要注意NO与氢氧化钙不反应,二氧化氮能够与氢氧化钙反应。
19. Cl2 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O C C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O Cu Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑ CaCO3 2OH-+Ca2++2HCO3-=2H2O+CaCO3↓+CO32- NH3 Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
【详解】(1)若A是非金属气态单质,反应后所得溶液常用于消毒、杀菌,该反应是氯气与氢氧化钠的反应,则A为Cl2,该反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O;
(2)若A为非金属固态单质,C、D均为气体且都能使澄清石灰水变浑浊,C、D分别为CO2、SO2中的一种,则该反应为碳与浓硫酸反应,故A为C,反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(3)若A为紫红色金属,则A为Cu,D为有色气体,该反应为Cu与浓硝酸反应,反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑;
(4)若A为烧碱溶液,C是相对分子质量为100的白色沉淀,C为CaCO3,D为正盐,应是碳酸氢钙与氢氧化钠反应生成碳酸钙、碳酸钠与水,反应的离子方程式为2OH-+Ca2++2HCO3-=2H2O+CaCO3↓+CO32-;
(5)若A、B为固体,C的水溶液能使酚酞溶液变为红色,实验室常用此反应制备C气体,则C为NH3,该反应为氢氧化钙与氯化铵反应生成氯化钙、氨气与水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。
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