专题7第一单元氮的固定同步练习 （含答案）2022——2023学年下学期高一化学苏教版（2019）必修第二册
文档属性
| 名称 | 专题7第一单元氮的固定同步练习 （含答案）2022——2023学年下学期高一化学苏教版（2019）必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 730.4KB | ||
| 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 13:18:19 | ||
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文档简介
专题7第一单元氮的固定同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列反应中，不属于氮的固定的是
A．N2和H2在一定条件下合成NH3
B．豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮
C．雷电时，空气中的N2与O2反应生成NO
D．由NH3制碳酸氢铵和尿素
2．下列化学用语正确的是
A．结构简式为(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示异丁烷
B．乙烷的结构式：
C．甲烷分子的球棍模型
D．丙烷分子的空间充填模型：
3．下列化学用语描述正确的是
A．的电子式：
B．的电子式：
C．的分子结构模型为
D．用电子式表示的形成过程：
4．NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法错误的是。
A．NO是具有刺激性气味的红棕色气体
B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．NO常温下遇到O2就化合成NO2
D．NO2与水反应，有NO生成
5．氮是各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，氮的循环为生物体提供氮元素。下列过程属于氮的固定的是
A．工业利用氮气和氢气合成氨气 B．氨气和硫酸反应制取铵态氮肥
C．氨基酸合成人体所需的蛋白质 D．硝酸盐在细菌作用下生成氮气
6．下列表示物质结构的化学用语正确的是
A．8个中子的碳原子的核素符号：12C B．HF的电子式：
C．CO2的结构式：O=C=O D．C1-离子的结构示意图：
7．下列物质的电子式书写正确的是
A． B． C． D．
8．下列分子的电子式书写正确的是
A．氨气 B．四氯化碳
C．氮气 D．二氧化碳
9．关于非金属元素Si、N、S的叙述，正确的是
A．通常情况下，它们的单质均为气体
B．它们在自然界中都存在游离态形式
C．它们都有对应的含氧酸
D．每种元素都只有一种氧化物
10．氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分，如下图所示，下列说法中不正确的是
A．人类活动对氮的循环起到了主导作用
B．硝化和反硝化过程都属于氧化还原反应
C．有机氮与无机氮可相互转化
D．反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量
11．一氧化氮是一种大气污染物，是吸烟、汽车尾气及垃圾燃烧等释放出的有害气体，但是这种最常见、最简单的气体小分子在生物体内却是一种重要的信使分子，具有保护心血管，降低血压等作用。下列关于NO的说法中错误的是
A．NO是无色气体
B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．可以用向上排空气法收集NO
D．NO在一定条件下也可作氧化剂
12．合理施用化肥，有利于农作物的生长和减少农作物损失。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．是一种常用的氮肥
D．提倡将农家肥与化肥混合施用
13．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A．丙烯的结构简式： B．甲烷分子的空间填充模型：
C．羟基的电子式： D．葡萄糖的最简式：
14．已知次氯酸分子的结构式为，下列有关说法正确的是
A．O原子为杂化
B．O原子与H、原子都形成键
C．该分子为直线形分子
D．该分子的电子式是H︰O︰Cl
二、多选题
15．自然界中氮的循环如图所示。下列说法错误的是
A．工业合成氨属于人工固氮
B．雷电作用下N2与O2发生化学反应
C．在氮的循环过程中不涉及氧化还原反应
D．含氮无机物与含氮有机物不能相互转化
三、实验题
16．某化学兴趣小组用下图装置验证NO2的氧化性和NO的还原性，请回答下列问题：
（1）打开浓硝酸的试剂瓶，瓶口会出现白雾，说明浓硝酸具有______________性；
（2）向锥形瓶中加入一定量的浓硝酸，若生成等物质的量的NO和 NO2 气体，则甲中反应的化学方程式为：___________________________，根据该方程式说明硝酸具有______________ （填字母代号）
A．酸性 B．还原性 C． 氧化性 D．不稳定性 E. 漂白性
（3）说明 NO2具有氧化性的现象是____________________________， 但有同学指出该处实验设计存在不足之处，他的理由是_________________________________________________。
（4）说明NO具有还原性的操作和现象是___________________________________。
17．Ⅰ.某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应进行如图所示实验。
（1）图甲两集气瓶中__（填“上”或“下”）瓶气体颜色深。
（2）图乙中反应的现象是___。
（3）图丙中“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有__，NO2在该反应中显__性。
（4）由图乙和图丙中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式：___。
Ⅱ.某课外活动小组欲探究镁与NO2的反应。已知镁与CO2的反应为2Mg+CO22MgO+C。
（1）该小组类比Mg与CO2的反应对Mg与NO2的反应进行猜测，写出Mg与NO2反应的化学方程式：__。
（2）该小组设计如下实验验证上述猜测，实验装置（用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸）如图所示。
资料信息：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
①装置A中的试剂是__。
②干燥管和装置B的作用分别是__、__。
③正确的实验操作步骤是__。
a.通入NO2
b.打开弹簧夹
c.点燃酒精灯
d.当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹
四、元素或物质推断题
18．X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图。
I.若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍。
(1)W在周期表中的位置为_________________。
(2)Y和Z可组成的化合物的化学式为____________。
Ⅱ.若Y和Z的核外电子数之和为22。
(1)工业上生产Y的简单氢化物的化学方程式为_______________________________________________。
(2)将X的最高价氧化物通入硅酸钠溶液中，产生白色沉淀，发生反应的化学方程式是_____________。
19．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其中A、D同主族，B、C、D、E同周期，A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B是短周期元素中原子半径最大的主族元素，C原子的质子数比B原子的质子数多2个。请回答下列问题：
(1)B元素的名称为___________，D的元素符号为___________，E的离子结构示意图为___________。
(2)D、E两种元素可形成化学式为、等化合物，则的电子式为___________，的结构式为___________(请填写具体物质的化学式)。
(3)将投入的水溶液中可生成D的单质，发生反应的离子方程式为___________，请用单线桥标出此反应中电子转移的方向和数目。
(4)与E元素的单质在水中反应的离子方程式为___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．氮的固定是指从游离态转化成化合态的过程，N2和H2在一定条件下合成NH3属于氮的固定，故A不选；
B．豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮，该过程中N从游离态转化成化合态，属于氮的固定，故B不选；
C．雷电时，空气中的N2与O2反应生成NO，该过程中N从游离态转化成化合态，属于氮的固定，故C不选；
D．由NH3制碳酸氢铵和尿素，该过程中没由游离态N参与，不属于氮的固定，故D选；
正确答案是D。
2．B
【详解】A．(CH3)2CHCH3代表异丁烷，正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，选项A错误；
B．乙烷中C原子和C原子间，C原子和H原子之间均为单键，共用一对电子对，其结构式为，选项B正确；
C．甲烷的该模型，原子紧密连起的，反映原子相对大小，为比例模型，选项C错误；
D．丙烷的该模型，原子与原子之间用一根棍子表示共用电子对，为球棍模型，选项D错误；
答案选B。
3．D
【详解】A．是离子化合物，其电子式为，A错误；
B．是共价化合物，其电子式为，B错误；
C．二氧化碳中碳原子半径大于氧原子半径，C错误；
D．硫化钾形成过程中钾失去电子，硫得到电子，D正确；
故选D。
4．A
【详解】A．NO是一种无色无味气体，A项错误；
B．汽车尾气主要成分是氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等，其中NO能结合人体内的血红蛋白，使之丧失运送氧的能力，所以NO是尾气中的有害成分，B项正确；
C．常温常压下，一氧化氮能与空气中的氧气直接化合生成红棕色的二氧化氮，C项正确；
D．NO2与水反应生成硝酸和NO，D项正确；
答案选A。
5．A
【详解】A．工业利用氮气和氢气合成氨气，氮元素由游离态转化为化合态，属于氮的固定，故选A；
B．氨气和硫酸反应制取铵态氮肥，氮元素不是由游离态转化为化合态，不属于氮的固定，故不选B；
C．氨基酸合成人体所需的蛋白质，氮元素不是由游离态转化为化合态，不属于氮的固定，故不选C；
D．硝酸盐在细菌作用下生成氮气，氮元素由化合态转化为游离态，不属于氮的固定，故不选D；
选A。
6．C
【详解】A．碳原子的核电荷数为6，8个中子的碳原子的核素符号应是14C，故A错误；
B．HF是共价化合物，分子中不存在离子，电子式不用括号，不带电荷，故B错误；
C．CO2中碳与氧原子间是双键，结构式为O=C=O，故C正确；
D．Cl原子的核电荷数为17，Cl－的核外电子数为18，Cl－离子的结构示意图为，故D错误；
故选C。
7．A
【详解】A．氯化钠为离子化合物，氯离子带电荷并需用方括号括起来，钠离子用离子符号表示，电子式：，故A正确；
B．氮气中氮原子之间形成三个共用电子对，每个氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮原子还有自身一对孤电子对，电子式：，故B错误；
C．氨气为共价化合物，每个氢原子与氮原子形成一个共用电子对，氮原子最外层达到8电子稳定结构，电子式为：，故C错误；
D．二氧化碳中每个氧原子分别与碳原子形成2对共用电子对，每个原子最外层都达到8电子稳定结构，则电子式为：，故D错误；
故选A。
8．C
【详解】A．氨气为共价化合物，氮原子最外层达到8个电子稳定结构，正确的电子式为：，故A错误；
B．氯原子未成键的孤电子对未标出，正确的电子式为，故B错误；
C．氮原子最外层有5个电子，要达到稳定结构需形成三对共用电子，即，故C正确；
D．二氧化碳是共价化合物，二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子，达稳定结构，电子式为，故D错误；
故选C。
9．C
【详解】A．通常情况下，Si、S的单质为固体，N的单质为气体，故A错误；
B．自然界中没有游离态的硅，故B错误；
C． Si、N、S对应的含氧酸分别是H2SiO3、HNO3、H2SO4，故C正确；
D．N有NO、NO2、N2O3等多种氧化物，S有SO2、SO3两种氧化物，故D错误；
选C。
10．A
【详解】A．对氮的循环起到主导作用的是自然因素，人类活动只是在一定程度上影响氮的循环，故A错误；
B．图可知，硝化和反硝化过程都涉及到了化合价的变化，故都属于策化还原反应，故B正确；
C．氮化过程是动植物蛋白转化为氨气或铵根离子，即有机氮转化为无机氮的过程，故C正确；
D．固氮过程消耗了大气中的氮气，反硝化过程中生成了氮气，故反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量，故D正确。
故选：A。
11．C
【详解】A．通常状况下，NO是一种无色气体，A正确；
B．NO是汽车尾气的有害成分之一，遇到氧气转变为二氧化氮，会引起光化学烟雾， B正确；
C．NO遇到氧气转变为二氧化氮，不能用排空气法收集，只能用排水法收集，C错误；
D．NO中氮元素为+2价，化合价可以降低，因此能表现出氧化性、作氧化剂， D正确；
答案选C。
12．A
【详解】A．由于很多化肥易溶于水，过量施用不仅会造成浪费，部分化肥会随着雨水流入河流和湖泊，造成水体富营养化，产生水华等污染现象，故A错误；
B．氯化铵能与碱性物质反应产生氨气，降低肥效，故B正确；
C．尿素属于常用的氮肥，故C正确；
D．农家肥养分全面，但含量低，见效慢，化肥养分单一，但含量高，见效快，将二者混合施用可以取长补短，有利于养分平衡供应，从而取得良好的肥效，故D正确；
综上所述，说法不正确的是A项，故选A。
13．B
【详解】A．丙烯的结构简式为，A错误；
B．甲烷分子的空间结构为正四面体，填充模型：，B正确；
C．羟基的电子式为 ，C错误；
D．葡萄糖的最简式为，D错误；
故选B。
14．B
【详解】A．分子的结构式为，O原子应为杂化，故A错误；
B．O原子形成4个杂化轨道，其中2个杂化轨道被2对孤电子对占据，另2个杂化轨道分别与H原子的1s轨道和原子的轨道重叠形成2个键，故B正确；
C．因为O原子是杂化，所以该分子为角形，故C错误；
D．其电子式为，故D错误；
故选B。
15．CD
【详解】A．工业合成氨是将与在一定条件下反应生成，属于人工固氮，A项正确；
B．雷电作用下与发生化学反应生成，B项正确；
C．与生成的反应是氧化还原反应，所以在氮的循环过程中涉及氧化还原反应，C项错误；
D．由氮的循环示意图可知，通过生物体可以将铵盐和蛋白质相互转化，实现了含氮无机物与含氮有机物间的相互转化，D项错误；
答案选CD。
16． 挥发性 2Cu+6HNO3=2Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+3H2O AC 淀粉-KI 溶液变蓝 挥发出的硝酸也能使淀粉-KI溶液变蓝 (打开活塞)，挤压空气囊，丙中气体由无色变为红棕色
【详解】(1)硝酸具有挥发性，挥发的HNO3接触到水蒸气形成酸雾。
(2)Cu与浓硝酸反应，应该得到硝酸铜、物质的量相等的NO和NO2还有水。将NO和NO2视为一个整体，相当于化合价降低4，Cu的化合价升高2，所以Cu的系数为2，NO和NO2的系数都是1，再根据原子守恒配平，即得：2Cu + 6HNO3 = 2Cu(NO3)2 + NO↑ + NO2↑ + 3H2O。该反应说明硝酸具有酸性和氧化性，选项AC正确。
(3)淀粉-KI 溶液中的碘离子被氧化为碘单质，淀粉溶液遇碘单质变为蓝色，所以现象为：淀粉-KI 溶液变蓝。但是实验中硝酸是具有挥发性的，甲装置中铜与硝酸的反应也是放热反应，随着温度升高，硝酸挥发也会加剧，挥发的硝酸也可能氧化碘离子生成碘单质。
(4)丙装置中，通过排水法收集了NO，打开活塞，挤压空气囊，将空气挤压进丙装置中，NO接触到氧气，被氧化为NO2，颜色变为红棕色。
【点睛】第（3）问中的检验实际上还是有一些问题，NO2通入溶液中，会与水反应生成硝酸，硝酸可以氧化碘离子得到碘单质，所以并不能认为表现的一定是NO2的氧化性。
17． 下 两气体混合后，红棕色消失 NO 氧化 NO2+SO2=NO+SO3 4Mg+2NO24MgO+N2 NaOH溶液 吸收NO2避免污染环境 收集N2 badc
【分析】Ⅱ.该实验中先通入二氧化氮气体可排尽装置中的空气，此时打开弹簧夹，干燥管吸收多余的二氧化氮，然后关闭弹簧夹，之后点燃酒精灯，二氧化氮与镁单质发生反应，A装置中盛放氢氧化钠溶液可吸收为反应的二氧化氮，B装置短进长出且装满水，可用排水法收集反应生成的氮气。
【详解】I．（1）NO2呈红棕色，SO2为无色气体，故下瓶气体颜色深；
（2）NO2有强氧化性，能被SO2，还原成NO，则两气体混合后，红棕色消失；
（3）“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有NO，NO遇空气被氧化成NO2，SO2与NO2的反应中NO2体现了氧化性；
（4）NO2和SO2反应的化学方程式为；
Ⅱ．（1）由题意分析可知，Mg与NO2发生置换反应，反应的化学方程点燃式为；
（2）①由反应可知，装置A中的试剂是NaOH溶液，作用是除去N2中混有的NO2；
②干燥管的作用是吸收NO2避免污染环境。装置B是利用排水法收集N2的装置；
③正确的实验操作步骤是：打开弹簧夹→通入NO2（排尽装置中的空气）→当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹，点燃酒精灯。
【点睛】集气瓶有多种用途：长进短出的空瓶可收集密度比空气大的气体，短进长出的空瓶可收集密度比空气小的气体；短进长出且装满水可用排水法收集气体；短进短出的空瓶可做安全瓶，防倒吸。
18． 第三周期第ⅦA族 、
【分析】由X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置，可知X、Y处于第二周期，Z、W处于第三周期；
Ⅰ．若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，最外层电子数为6，则Z为S元素，可推知X为N元素，Y为O元素，W为元素；
Ⅱ．若Y和Z的核外电子数之和为22，则Y为N元素，Z为P元素，可推知X为C元素，W为S元素，据此分析解答。
【详解】Ⅰ．若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，最外层电子数为6，则Z为S元素，可推知X为N元素，Y为O元素，W为元素；
(1)W为元素，位于第三周期第ⅦA族；
(2)Z为S元素，Y为O元素，O和S元素可组成、；
Ⅱ．若Y和Z的核外电子数之和为22，则Y为N元素，Z为P元素，可推知X为C元素，W为S元素；
(1)Y为N元素，其简单氢化物为，工业上生产的化学方程式为；
(2)X为C元素，其最高价氧化物为，将通入硅酸钠溶液中，有白色沉淀(硅酸)生成，反应的化学方程式为。
19． 钠 S Cl-S-S-Cl
【分析】短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，A为O；A、D同主族，则D为S；E的原子序数最大，E为；B是短周期元素中原子半径最大的主族元素，则B为；C原子的质子数比B原子的质子数多2个，则Ｃ为。
【详解】(1)由上述分析可以知道，B元素的名称为钠，D的元素符号为S，E的离子为，离子结构示意图为；
(2)分子中S与之间形成1对共用电子对，电子式为，分子中S原子之间形成1对共用电子对，S原子与原子之间形成1对共用电子，结构式为；
(3)和的水溶液发生氧化还原反应生成硫的单质，根据得失电子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为；过氧化钠得电子，失电子，则用单线桥标出此反应中电子转移的方向和数目为；
(4)与氯气在水中反应生成与硫酸，反应的离子方程式为。
答案第1页，共2页
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列反应中，不属于氮的固定的是
A．N2和H2在一定条件下合成NH3
B．豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮
C．雷电时，空气中的N2与O2反应生成NO
D．由NH3制碳酸氢铵和尿素
2．下列化学用语正确的是
A．结构简式为(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示异丁烷
B．乙烷的结构式：
C．甲烷分子的球棍模型
D．丙烷分子的空间充填模型：
3．下列化学用语描述正确的是
A．的电子式：
B．的电子式：
C．的分子结构模型为
D．用电子式表示的形成过程：
4．NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法错误的是。
A．NO是具有刺激性气味的红棕色气体
B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．NO常温下遇到O2就化合成NO2
D．NO2与水反应，有NO生成
5．氮是各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，氮的循环为生物体提供氮元素。下列过程属于氮的固定的是
A．工业利用氮气和氢气合成氨气 B．氨气和硫酸反应制取铵态氮肥
C．氨基酸合成人体所需的蛋白质 D．硝酸盐在细菌作用下生成氮气
6．下列表示物质结构的化学用语正确的是
A．8个中子的碳原子的核素符号：12C B．HF的电子式：
C．CO2的结构式：O=C=O D．C1-离子的结构示意图：
7．下列物质的电子式书写正确的是
A． B． C． D．
8．下列分子的电子式书写正确的是
A．氨气 B．四氯化碳
C．氮气 D．二氧化碳
9．关于非金属元素Si、N、S的叙述，正确的是
A．通常情况下，它们的单质均为气体
B．它们在自然界中都存在游离态形式
C．它们都有对应的含氧酸
D．每种元素都只有一种氧化物
10．氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分，如下图所示，下列说法中不正确的是
A．人类活动对氮的循环起到了主导作用
B．硝化和反硝化过程都属于氧化还原反应
C．有机氮与无机氮可相互转化
D．反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量
11．一氧化氮是一种大气污染物，是吸烟、汽车尾气及垃圾燃烧等释放出的有害气体，但是这种最常见、最简单的气体小分子在生物体内却是一种重要的信使分子，具有保护心血管，降低血压等作用。下列关于NO的说法中错误的是
A．NO是无色气体
B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．可以用向上排空气法收集NO
D．NO在一定条件下也可作氧化剂
12．合理施用化肥，有利于农作物的生长和减少农作物损失。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．是一种常用的氮肥
D．提倡将农家肥与化肥混合施用
13．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A．丙烯的结构简式： B．甲烷分子的空间填充模型：
C．羟基的电子式： D．葡萄糖的最简式：
14．已知次氯酸分子的结构式为，下列有关说法正确的是
A．O原子为杂化
B．O原子与H、原子都形成键
C．该分子为直线形分子
D．该分子的电子式是H︰O︰Cl
二、多选题
15．自然界中氮的循环如图所示。下列说法错误的是
A．工业合成氨属于人工固氮
B．雷电作用下N2与O2发生化学反应
C．在氮的循环过程中不涉及氧化还原反应
D．含氮无机物与含氮有机物不能相互转化
三、实验题
16．某化学兴趣小组用下图装置验证NO2的氧化性和NO的还原性，请回答下列问题：
（1）打开浓硝酸的试剂瓶，瓶口会出现白雾，说明浓硝酸具有______________性；
（2）向锥形瓶中加入一定量的浓硝酸，若生成等物质的量的NO和 NO2 气体，则甲中反应的化学方程式为：___________________________，根据该方程式说明硝酸具有______________ （填字母代号）
A．酸性 B．还原性 C． 氧化性 D．不稳定性 E. 漂白性
（3）说明 NO2具有氧化性的现象是____________________________， 但有同学指出该处实验设计存在不足之处，他的理由是_________________________________________________。
（4）说明NO具有还原性的操作和现象是___________________________________。
17．Ⅰ.某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应进行如图所示实验。
（1）图甲两集气瓶中__（填“上”或“下”）瓶气体颜色深。
（2）图乙中反应的现象是___。
（3）图丙中“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有__，NO2在该反应中显__性。
（4）由图乙和图丙中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式：___。
Ⅱ.某课外活动小组欲探究镁与NO2的反应。已知镁与CO2的反应为2Mg+CO22MgO+C。
（1）该小组类比Mg与CO2的反应对Mg与NO2的反应进行猜测，写出Mg与NO2反应的化学方程式：__。
（2）该小组设计如下实验验证上述猜测，实验装置（用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸）如图所示。
资料信息：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
①装置A中的试剂是__。
②干燥管和装置B的作用分别是__、__。
③正确的实验操作步骤是__。
a.通入NO2
b.打开弹簧夹
c.点燃酒精灯
d.当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹
四、元素或物质推断题
18．X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图。
I.若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍。
(1)W在周期表中的位置为_________________。
(2)Y和Z可组成的化合物的化学式为____________。
Ⅱ.若Y和Z的核外电子数之和为22。
(1)工业上生产Y的简单氢化物的化学方程式为_______________________________________________。
(2)将X的最高价氧化物通入硅酸钠溶液中，产生白色沉淀，发生反应的化学方程式是_____________。
19．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其中A、D同主族，B、C、D、E同周期，A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B是短周期元素中原子半径最大的主族元素，C原子的质子数比B原子的质子数多2个。请回答下列问题：
(1)B元素的名称为___________，D的元素符号为___________，E的离子结构示意图为___________。
(2)D、E两种元素可形成化学式为、等化合物，则的电子式为___________，的结构式为___________(请填写具体物质的化学式)。
(3)将投入的水溶液中可生成D的单质，发生反应的离子方程式为___________，请用单线桥标出此反应中电子转移的方向和数目。
(4)与E元素的单质在水中反应的离子方程式为___________。
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参考答案：
1．D
【详解】A．氮的固定是指从游离态转化成化合态的过程，N2和H2在一定条件下合成NH3属于氮的固定，故A不选；
B．豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮，该过程中N从游离态转化成化合态，属于氮的固定，故B不选；
C．雷电时，空气中的N2与O2反应生成NO，该过程中N从游离态转化成化合态，属于氮的固定，故C不选；
D．由NH3制碳酸氢铵和尿素，该过程中没由游离态N参与，不属于氮的固定，故D选；
正确答案是D。
2．B
【详解】A．(CH3)2CHCH3代表异丁烷，正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，选项A错误；
B．乙烷中C原子和C原子间，C原子和H原子之间均为单键，共用一对电子对，其结构式为，选项B正确；
C．甲烷的该模型，原子紧密连起的，反映原子相对大小，为比例模型，选项C错误；
D．丙烷的该模型，原子与原子之间用一根棍子表示共用电子对，为球棍模型，选项D错误；
答案选B。
3．D
【详解】A．是离子化合物，其电子式为，A错误；
B．是共价化合物，其电子式为，B错误；
C．二氧化碳中碳原子半径大于氧原子半径，C错误；
D．硫化钾形成过程中钾失去电子，硫得到电子，D正确；
故选D。
4．A
【详解】A．NO是一种无色无味气体，A项错误；
B．汽车尾气主要成分是氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等，其中NO能结合人体内的血红蛋白，使之丧失运送氧的能力，所以NO是尾气中的有害成分，B项正确；
C．常温常压下，一氧化氮能与空气中的氧气直接化合生成红棕色的二氧化氮，C项正确；
D．NO2与水反应生成硝酸和NO，D项正确；
答案选A。
5．A
【详解】A．工业利用氮气和氢气合成氨气，氮元素由游离态转化为化合态，属于氮的固定，故选A；
B．氨气和硫酸反应制取铵态氮肥，氮元素不是由游离态转化为化合态，不属于氮的固定，故不选B；
C．氨基酸合成人体所需的蛋白质，氮元素不是由游离态转化为化合态，不属于氮的固定，故不选C；
D．硝酸盐在细菌作用下生成氮气，氮元素由化合态转化为游离态，不属于氮的固定，故不选D；
选A。
6．C
【详解】A．碳原子的核电荷数为6，8个中子的碳原子的核素符号应是14C，故A错误；
B．HF是共价化合物，分子中不存在离子，电子式不用括号，不带电荷，故B错误；
C．CO2中碳与氧原子间是双键，结构式为O=C=O，故C正确；
D．Cl原子的核电荷数为17，Cl－的核外电子数为18，Cl－离子的结构示意图为，故D错误；
故选C。
7．A
【详解】A．氯化钠为离子化合物，氯离子带电荷并需用方括号括起来，钠离子用离子符号表示，电子式：，故A正确；
B．氮气中氮原子之间形成三个共用电子对，每个氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮原子还有自身一对孤电子对，电子式：，故B错误；
C．氨气为共价化合物，每个氢原子与氮原子形成一个共用电子对，氮原子最外层达到8电子稳定结构，电子式为：，故C错误；
D．二氧化碳中每个氧原子分别与碳原子形成2对共用电子对，每个原子最外层都达到8电子稳定结构，则电子式为：，故D错误；
故选A。
8．C
【详解】A．氨气为共价化合物，氮原子最外层达到8个电子稳定结构，正确的电子式为：，故A错误；
B．氯原子未成键的孤电子对未标出，正确的电子式为，故B错误；
C．氮原子最外层有5个电子，要达到稳定结构需形成三对共用电子，即，故C正确；
D．二氧化碳是共价化合物，二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子，达稳定结构，电子式为，故D错误；
故选C。
9．C
【详解】A．通常情况下，Si、S的单质为固体，N的单质为气体，故A错误；
B．自然界中没有游离态的硅，故B错误；
C． Si、N、S对应的含氧酸分别是H2SiO3、HNO3、H2SO4，故C正确；
D．N有NO、NO2、N2O3等多种氧化物，S有SO2、SO3两种氧化物，故D错误；
选C。
10．A
【详解】A．对氮的循环起到主导作用的是自然因素，人类活动只是在一定程度上影响氮的循环，故A错误；
B．图可知，硝化和反硝化过程都涉及到了化合价的变化，故都属于策化还原反应，故B正确；
C．氮化过程是动植物蛋白转化为氨气或铵根离子，即有机氮转化为无机氮的过程，故C正确；
D．固氮过程消耗了大气中的氮气，反硝化过程中生成了氮气，故反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量，故D正确。
故选：A。
11．C
【详解】A．通常状况下，NO是一种无色气体，A正确；
B．NO是汽车尾气的有害成分之一，遇到氧气转变为二氧化氮，会引起光化学烟雾， B正确；
C．NO遇到氧气转变为二氧化氮，不能用排空气法收集，只能用排水法收集，C错误；
D．NO中氮元素为+2价，化合价可以降低，因此能表现出氧化性、作氧化剂， D正确；
答案选C。
12．A
【详解】A．由于很多化肥易溶于水，过量施用不仅会造成浪费，部分化肥会随着雨水流入河流和湖泊，造成水体富营养化，产生水华等污染现象，故A错误；
B．氯化铵能与碱性物质反应产生氨气，降低肥效，故B正确；
C．尿素属于常用的氮肥，故C正确；
D．农家肥养分全面，但含量低，见效慢，化肥养分单一，但含量高，见效快，将二者混合施用可以取长补短，有利于养分平衡供应，从而取得良好的肥效，故D正确；
综上所述，说法不正确的是A项，故选A。
13．B
【详解】A．丙烯的结构简式为，A错误；
B．甲烷分子的空间结构为正四面体，填充模型：，B正确；
C．羟基的电子式为 ，C错误；
D．葡萄糖的最简式为，D错误；
故选B。
14．B
【详解】A．分子的结构式为，O原子应为杂化，故A错误；
B．O原子形成4个杂化轨道，其中2个杂化轨道被2对孤电子对占据，另2个杂化轨道分别与H原子的1s轨道和原子的轨道重叠形成2个键，故B正确；
C．因为O原子是杂化，所以该分子为角形，故C错误；
D．其电子式为，故D错误；
故选B。
15．CD
【详解】A．工业合成氨是将与在一定条件下反应生成，属于人工固氮，A项正确；
B．雷电作用下与发生化学反应生成，B项正确；
C．与生成的反应是氧化还原反应，所以在氮的循环过程中涉及氧化还原反应，C项错误；
D．由氮的循环示意图可知，通过生物体可以将铵盐和蛋白质相互转化，实现了含氮无机物与含氮有机物间的相互转化，D项错误；
答案选CD。
16． 挥发性 2Cu+6HNO3=2Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+3H2O AC 淀粉-KI 溶液变蓝 挥发出的硝酸也能使淀粉-KI溶液变蓝 (打开活塞)，挤压空气囊，丙中气体由无色变为红棕色
【详解】(1)硝酸具有挥发性，挥发的HNO3接触到水蒸气形成酸雾。
(2)Cu与浓硝酸反应，应该得到硝酸铜、物质的量相等的NO和NO2还有水。将NO和NO2视为一个整体，相当于化合价降低4，Cu的化合价升高2，所以Cu的系数为2，NO和NO2的系数都是1，再根据原子守恒配平，即得：2Cu + 6HNO3 = 2Cu(NO3)2 + NO↑ + NO2↑ + 3H2O。该反应说明硝酸具有酸性和氧化性，选项AC正确。
(3)淀粉-KI 溶液中的碘离子被氧化为碘单质，淀粉溶液遇碘单质变为蓝色，所以现象为：淀粉-KI 溶液变蓝。但是实验中硝酸是具有挥发性的，甲装置中铜与硝酸的反应也是放热反应，随着温度升高，硝酸挥发也会加剧，挥发的硝酸也可能氧化碘离子生成碘单质。
(4)丙装置中，通过排水法收集了NO，打开活塞，挤压空气囊，将空气挤压进丙装置中，NO接触到氧气，被氧化为NO2，颜色变为红棕色。
【点睛】第（3）问中的检验实际上还是有一些问题，NO2通入溶液中，会与水反应生成硝酸，硝酸可以氧化碘离子得到碘单质，所以并不能认为表现的一定是NO2的氧化性。
17． 下 两气体混合后，红棕色消失 NO 氧化 NO2+SO2=NO+SO3 4Mg+2NO24MgO+N2 NaOH溶液 吸收NO2避免污染环境 收集N2 badc
【分析】Ⅱ.该实验中先通入二氧化氮气体可排尽装置中的空气，此时打开弹簧夹，干燥管吸收多余的二氧化氮，然后关闭弹簧夹，之后点燃酒精灯，二氧化氮与镁单质发生反应，A装置中盛放氢氧化钠溶液可吸收为反应的二氧化氮，B装置短进长出且装满水，可用排水法收集反应生成的氮气。
【详解】I．（1）NO2呈红棕色，SO2为无色气体，故下瓶气体颜色深；
（2）NO2有强氧化性，能被SO2，还原成NO，则两气体混合后，红棕色消失；
（3）“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有NO，NO遇空气被氧化成NO2，SO2与NO2的反应中NO2体现了氧化性；
（4）NO2和SO2反应的化学方程式为；
Ⅱ．（1）由题意分析可知，Mg与NO2发生置换反应，反应的化学方程点燃式为；
（2）①由反应可知，装置A中的试剂是NaOH溶液，作用是除去N2中混有的NO2；
②干燥管的作用是吸收NO2避免污染环境。装置B是利用排水法收集N2的装置；
③正确的实验操作步骤是：打开弹簧夹→通入NO2（排尽装置中的空气）→当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹，点燃酒精灯。
【点睛】集气瓶有多种用途：长进短出的空瓶可收集密度比空气大的气体，短进长出的空瓶可收集密度比空气小的气体；短进长出且装满水可用排水法收集气体；短进短出的空瓶可做安全瓶，防倒吸。
18． 第三周期第ⅦA族 、
【分析】由X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置，可知X、Y处于第二周期，Z、W处于第三周期；
Ⅰ．若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，最外层电子数为6，则Z为S元素，可推知X为N元素，Y为O元素，W为元素；
Ⅱ．若Y和Z的核外电子数之和为22，则Y为N元素，Z为P元素，可推知X为C元素，W为S元素，据此分析解答。
【详解】Ⅰ．若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，最外层电子数为6，则Z为S元素，可推知X为N元素，Y为O元素，W为元素；
(1)W为元素，位于第三周期第ⅦA族；
(2)Z为S元素，Y为O元素，O和S元素可组成、；
Ⅱ．若Y和Z的核外电子数之和为22，则Y为N元素，Z为P元素，可推知X为C元素，W为S元素；
(1)Y为N元素，其简单氢化物为，工业上生产的化学方程式为；
(2)X为C元素，其最高价氧化物为，将通入硅酸钠溶液中，有白色沉淀(硅酸)生成，反应的化学方程式为。
19． 钠 S Cl-S-S-Cl
【分析】短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，A为O；A、D同主族，则D为S；E的原子序数最大，E为；B是短周期元素中原子半径最大的主族元素，则B为；C原子的质子数比B原子的质子数多2个，则Ｃ为。
【详解】(1)由上述分析可以知道，B元素的名称为钠，D的元素符号为S，E的离子为，离子结构示意图为；
(2)分子中S与之间形成1对共用电子对，电子式为，分子中S原子之间形成1对共用电子对，S原子与原子之间形成1对共用电子，结构式为；
(3)和的水溶液发生氧化还原反应生成硫的单质，根据得失电子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为；过氧化钠得电子，失电子，则用单线桥标出此反应中电子转移的方向和数目为；
(4)与氯气在水中反应生成与硫酸，反应的离子方程式为。
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