第五章《化工生产中的重要非金属元素》检测题2022--2023学年下学期高一化学人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是
① ② ③
A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体
B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C.③的气体产物中检测出CO2,说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
D.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物
2.下列说法不正确的是
A.工业用焦炭在高温下还原二氧化硅制得高纯硅
B.SiO2可用于制造光导纤维
C.钠是一种强还原剂,可以把钛、锆、铌等从其熔融盐中置换出来
D.氧化镁熔点高达250℃,是优质的耐高温材料
3.某无色透明溶液中只可能含有①Na+、②、③Cl 、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的几种,且每种离子的物质的量均为1mol。依次进行下列实验,每步所加试剂均过量,观察到的现象如表。下列结论正确的是
步骤 操作 现象
(1) 用紫色石蕊试液检验 溶液变红
(2) 向溶液中滴加BaCl2和稀HCl 有白色沉淀生成
(3) 将(2)中所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成
A.该实验无法确定是否含有③ B.可能含有的离子是①②③
C.肯定含有的离子是①②⑥ D.肯定没有的离子是③④⑤⑦
4.下列转化过程不能一步实现的是
A. B.
C. D.
5.在大气中能形成光化学烟雾,且为红棕色刺激性气味的有毒气体是
A.CO2 B.SO2 C.N2 D.NO2
6.对溶液中的离子进行鉴定,下列实验所得结论不合理的是
A.向溶液中加入盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则溶液中可能含有
B.向溶液中加入稀硝酸后,再加入溶液有白色沉淀生成,则溶液中一定含有
C.加入溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不溶解,原溶液中一定含有
D.向溶液中加入溶液,加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则可推该溶液中一定含有
7.北京时间3月23日15:40,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲。下列在线征集的课题属于化学变化的是
A.泡腾片在太空水球中的变化 B.失重状态下水,油分离
C.太空中,水中放入乒乓球是否上浮 D.失重状态下,过饱和液体的结晶现象
8.硝酸工业生产中常用纯碱溶液吸收排出的氮氧化物废气,废气中只含有NO、两种气体。将一定量废气通入到足量的溶液中被完全吸收,溶液中生成的、两种离子的物质的量与废气中的物质的量分数x[]变化关系如图所示。已知溶液中可发生以下两个反应:
①;
②
下列说法正确的是
A.图中线段b表示离子
B.随x值增大,溶液中增大
C.x=0.6时,反应中可收集到标准状况下22.4 L
D.若测得所得溶液中为0.4 mol,则x值为0.75
9.化学与生产生活息息相关,下列有关说法正确的是( )
A.预防新冠病毒用95%的酒精比用75%的酒精效果好
B.“雷雨发庄稼”既涉及到氮的固定又涉及到农作物对NH4+的吸收
C.一束光通过气溶胶时会产生一条光亮的通路,这是胶体特有的现象
D.漂白粉、漂白液和漂粉精的有效成分都是次氯酸钙
10.酸在生产、生活中有广泛应用。下列酸的性质与用途正确且有对应关系的是
A.硝酸有强氧化性,可用于溶解银 B.氢氟酸有强酸性,可用于刻蚀玻璃
C.盐酸有挥发性,可用于制备Cl2 D.浓硫酸有脱水性,可用作干燥剂
11.浓硝酸应避光保存时因为它具有
A.强酸性 B.强氧化性 C.腐蚀性 D.不稳定性
12.下列对某些物质的性质及用途分析错误的是
A.小苏打可以与盐酸反应生成二氧化碳,故可以用于治疗胃酸过多
B.氯化亚铁溶液可以溶解铜,故可以用于腐蚀铜板制作印刷电路板
C.铁粉具有还原性,故可用作食品抗氧化剂
D.二氧化硫具有漂白性,故可以用于漂白纸张
13.下列叙述正确的是 ( )
A.CO2与SiO2都能跟H2O反应生成相应的酸
B.SiO2与CO2都不能与酸反应
C.SiO2与CO2都能够与氢氧化钠溶液反应
D.水晶的主要成分是SiC
14.下列叙述正确的是
A.合金中至少含有两种金属
B.漂白粉能在空气中长期存放
C.工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品
D.NaOH溶液保存在配有磨口玻璃塞的细口试剂瓶中
15.氮是自然界中各种生命体生命活动不可缺少的重要元素,广泛存在于大气、土壤和动植物体内。读自然界中氮循环示意图。
根据氮循环示意图,下列说法错误的是
A.图中共表示了两条固氮的途径
B.人类活动对氮循环产生影响
C.硝酸盐参与到多条氮循环线路中
D.动植物体内氮主要存在于蛋白质中
二、填空题
16.硫的氧化物、氮的氧化物是常见的大气污染物。
(1)①汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气中都含有氮的氧化物,全世界每年排放量约为5×107kg。NO2溶于水发生反应的化学方程式为:___________。
②为了减少酸雨的形成,必须减少SO2的排放量,工业上对燃料中的硫元素进行固化处理,写出固化的化学方程式:___________。
(2)某化学兴趣小组选用如图实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量。
①若原料气从左向右流时,上述装置连接的顺序是___________(填字母);
②装置②中发生反应的离子方程式为:___________;
③你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的碘的淀粉溶液的是___________。
A.酸性KMnO4溶液B.NaOH溶液C.溴水D.氨水
17.实验室检验某溶液中是否含有SO42-的操作方法是:_______________________;实验室检验某溶液中是否含有Cl-的操作方法是:______________________________。
18.一直X是化石燃料燃烧的产物之一,有漂白作用,是形成酸雨的主要物质;Y是一种温室气体,固体Y可用于灭火;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,是一种红棕色气体,能与水反应。请回答:
(1)请简述实验室检验X气体的方法为_____________________。
(2)固体Y俗称_______,将标准状况下,2.24L气体Y通入100mL1.5mol/L NaOH溶液中,充分反应后,溶液中的溶质及其物质的量浓度为(溶液体积变化忽略不计)__________________。
(3)X、Y、Z中属于酸性氧化物的是_______(填化学式),Z与水反应得到的酸的浓溶液通常保存在棕色试剂瓶中,用化学方程式表示其原因为_____________。
19.下图是氮在自然界中的循环示意图(部分)。
(1)工业合成氨的化学方程式是___________ 。实验室用NH4Cl和___________ 反应(写化学式)也可以制备得到氨。
(2)N2在闪电、雨水等作用下转化为HNO3需经历多步反应,写出其中由NO2转化为HNO3的化学方程式___________。
(3)写出由氨转化为硝酸铵的化学方程式___________。
(4)处理含NH废水的一种方法如下图所示。
NHNON2
①该工艺中被氧化的微粒是___________ 。
②在上述工艺中,若氧气浓度过高时,NO会被氧化成NO。可以通过以下工艺提高氮的脱除率。
过程b中反应的离子方程式是___________ 。
20.如图是某学习小组设计的利用氨气进行喷泉实验的装置示意图。
请回答下列问题:
(1)学生甲用装置进行喷泉实验,上部烧瓶已充满干燥的氨气,引发喷泉的操作是________________________________________________________________________。
(2)学生乙将装置误装为装置,但经与同学讨论后,认为也可引发喷泉。请说明用该装置引发喷泉的方法与原理:_________________________________。
21.现有两支分别盛有相同体积浓硫酸和稀硫酸的试管,请用简单的方法区别它们____。(一种方法即可)
22.化学试剂应根据其性质和形态进行有效妥善保存:
(1)固体试剂应保存在____________中,液体试剂保存在____________中,见光易分解的试剂(如:浓HNO3、AgNO3等)应用____________色试剂瓶保存。氢氟酸(HF)因和玻璃中的SiO2强烈反应而腐蚀玻璃,应用____________存放;金属钠、钾应保存在____________中;少量白磷应该保存在____________中。
(2)新制氯水需保存在棕色试剂瓶中,原因是__________________。
(3)实验室新配制的硫酸亚铁溶液,一般要加入少量___________,防止在空气中变质。
(4)在盛放浓硫酸的试剂瓶标签上印如下列警示标记,说明浓硫酸具有_______性。
23.按要求回答下列问题:
(1)请写出碳化硅的化学式___________
(2)请写出铜与稀硝酸反应的离子方程式___________
(3)试管内壁附着的硫单质可用热的苛性钠溶液洗涤除去,生成的产物中有和。请写出对应的化学反应方程式___________
24.镁与稀硝酸的反应为:Mg+HNO3(稀)——Mg(NO3)2+NO↑+H2O
(1)配平上述化学方程式并用“双线桥法”表示该反应中电子转移的方向和数目_____________。
(2)该反应中,还原产物是_________,HNO3表现了___________(选填“还原性”、“氧化性”、“酸性”、“碱性”)。还原剂与氧化剂的的物质的量之比为____________。
(3)若反应过程中转移的电子为0.6 mol,则被还原的硝酸物质的量为________。
25.运用氮及其化合物的相关知识,完成下列各题。
(1)下列说法中,不正确的是_______
A.豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气的过程是化学变化
B.汽车尾气中排放的氮氧化物是由游离态氮转化来的
C.化石燃料燃烧时通常不释放出氮氧化物
D.植物秸秆燃烧时释放出氮氧化物,参与了氮的循环
(2)关于收集一氧化氮和二氧化氮两种气体的方法,下列叙述中正确的是_______
A.都可用排水法
B.一氧化氮用排水法,二氧化氮用向上排空气法
C.都可用向上排空气法
D.一氧化氮用向上排空气法,二氧化氮用排水法
(3)下列气体中,既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的是_______
A. B. C.NO D.
(4)将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有生成的是_______
A.硫酸 B.氯水 C.硝酸锌 D.氯化铜
(5)下列各组离子在溶液中能大量共存的是_______
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.灼热的碎玻璃不能与浓硝酸发生反应,浓硝酸受热发生分解反应产生NO2和氧气,是混合气体,故A项正确;
B.红热木炭可能只是热介质,使得浓硝酸发生分解反应,生成NO2,不能表明木炭与浓硝酸发生了反应,故B项正确;
C.红热木炭可能与空气中的氧气发生反应生成CO2,不能说明木炭一定与浓硝酸发生了反应,故C项错误;
D.由③说明浓硝酸具有挥发性,与红热木炭作用,生成的红棕色气体为NO2,氮元素的化合价降低,NO2为还原产物,故D项正确;
故答案为C。
2.A
【详解】A、工业用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅,再将粗硅和氯气反应值得四氯化硅,再用氢气还原四氯化硅得到高纯硅,A错误;
B、SiO2具有良好的透光性,可用于制造光导纤维,B正确;
C、钠是一种强还原剂,可以把钛、锆、铌等从其熔融盐中置换出来,C正确;
D、氧化镁熔点高达250℃,是优质的耐高温材料,D正确;
故选A。
3.C
【分析】由无色可知不含⑦Cu2+,由步骤(1)的操作和现象可知,一定含⑥H+,由离子共存可知,不含④、⑤;由步骤(2)中可知白色沉淀为硫酸钡,则一定含; (3)中白色沉淀为AgCl,但(2)中引入氯离子,由操作和现象不能判断是否含氯离子,由于每种离子的物质的量均为1mol,由电荷守恒可知,还一定含①Na,则一定不含日③Cl-。
【详解】A.根据上述分析,一定不含③,A错误;
B.根据上述分析,一定含①②⑥,一定不含③④⑤⑦,B错误;
C.根据上述分析,肯定含有的离子是①②⑥,C正确;
D.根据上述分析,肯定没有的离子有③④⑤⑦,,D错误;
故选C。
4.A
【详解】A.Cu和浓硫酸在加热条件下可转化为CuSO4,CuSO4与碱反应可转化为Cu(OH)2,Cu(OH)2不能一步转化为Cu,A符合题意;
B.Fe和Cl2可直接生成FeCl3,FeCl3和Fe、Cu等还原剂反应可一步转化为FeCl2,FeCl2和Al、Zn等活泼金属反应可一步转化为Fe,转化关系均可以一步实现,B不符合题意;
C.Na在空气中加热生成Na2O2,Na2O2和稀HCl反应可得到NaCl,电解熔融状态的NaCl可得到Na,转化关系均可以一步实现,C不符合题意;
D.Cl2与水反应生成HCl和HClO,HClO在加热条件或光照条件下分解为HCl和氧气,浓盐酸和MnO2等强氧化剂可产生Cl2,转化关系均可以一步实现,D不符合题意;
选A。
5.D
【详解】A.二氧化碳无色无毒,故A选项错误;
B.二氧化硫是无色有毒的气体,形成酸雨的成分,故B选项错误;
C.氮气是无色,无味的无毒气体,故C选项错误;
D.NO2 是红棕色、有刺激性气味的有毒气体,能形成光化学烟雾,故D选项正确;
故答案选D。
【点睛】本题考查了常见物质的性质,应注意的是二氧化氮和溴蒸汽均为红棕色气体,均有毒,题目较简单。
6.C
【详解】A.根据题意,使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体为CO2.而溶液中与盐酸反应产生CO2的离子有、,反应为+2H+═CO2↑+H2O、+H+═CO2↑+H2O。所以溶液中可能含有或或两者都有,故A合理;
B.向溶液中加入稀硝酸后,再加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,发生反应为Cl-+Ag+═AgCl↓,AgCl不溶于稀硝酸,可确定溶液中含有Cl-,故B合理;
C.向某溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,再加盐酸酸化,沉淀不溶解,该白色沉淀可能为氯化银,原溶液中可能含有银离子,不一定含有硫酸根离子,故C不合理;
D.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,一定是碱性气体,而高中化学中碱性气体只有氨气,根据题意,向溶液中加入NaOH溶液,加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明产生了NH3,发生反应+OH- NH3↑+H2O,有NH3产生,则证明溶液中含有,故D合理;
故选:C。
7.A
【详解】A.泡腾片中有碳酸氢钠和柠檬酸等,溶于水后酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化,A正确;
B.失重状态下水,油分离,并没有产生新的物质,属于物理变化,B错误;
C.太空中,水中放入乒乓球是否上浮,过程中没有新物质生成,属于物理变化,C错误;
D.失重状态下,过饱和液体发生结晶,整个过程没有新物质生成,属于物理变化,D错误;
故答案选A。
8.C
【分析】根据图示=2mol,则NO、的物质的量和为2mol;根据反应可知,时只发生反应,产物只有;当时,只发生,产物为等物质的量的、;
【详解】A.时产物只有;当时产物为等物质的量的、,随x值增大n()增大、n()减小,图中线段b表示离子,a表示,故A错误;
B.根据N元素守恒,随x值增大,溶液中不变,故B错误;
C.根据图示,则参加反应的碳酸钠为1mol,根据碳元素守恒,反应中可收集到标准状况下22.4 L,故C正确;
D.若测得所得溶液中为0.4 mol,根据反应,的物质的量为0.8mol,则x值为,故D错误;
选C。
9.C
【详解】A.医学上常用75%的酒精溶液消毒杀菌,75%的酒精溶液消毒杀菌效果最好,A错误;
B.雷雨发庄家涉及到的反应为:氮气和氧气在放电条件下反应生成NO,NO和氧气反应生成NO2,NO2与水反应生成硝酸和NO,硝酸和土壤中的矿物质形成硝酸盐,NO3-被植物吸收,涉及农作物对NO3-的吸收而不是NH4+,B错误;
C.丁达尔效应是胶体特有的现象,C正确;
D.漂白粉和漂粉精的有效成分都是次氯酸钙,漂白液的有效成分是次氯酸钠,D错误。
答案选C。
10.A
【详解】A.硝酸溶解银,反应方程式为:3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O,硝酸表现强氧化性,A符合题意;
B.SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O是氢氟酸的特性,且氢氟酸是弱酸,B不合题意;
C.实验室制备氯气的方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,HCl表现出酸性和还原性,故盐酸由于有还原性,才可用于制备,与盐酸有挥发性无关,C不合题意;
D.浓硫酸作干燥剂体现的是吸水性,D不合题意;
故答案为:A。
11.D
【详解】浓硝酸具有不稳定性,见光易分解成二氧化氮、氧气和水,为避免浓硝酸分解,则应避光保存,答案为D。
12.B
【详解】A.小苏打是碳酸氢钠,能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能用来治疗胃酸过多症,故A正确;
B.氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的方程式为:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,故B错误;
C.铁粉具有还原性,故可用作食品抗氧化剂,故C正确;
D.二氧化硫具有漂白性,故可以用于漂白纸张,故D正确;
故选B。
13.C
【详解】A. CO2能与H2O反应,但SiO2与H2O不反应,A错误;
B. SiO2能与氢氟酸反应,但CO2不能与酸反应,B错误;
C. SiO2与CO2都是酸性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应,C正确;
D. 水晶的主要成分是SiO2,D错误。
故选C。
【点睛】绝大部分酸性氧化物都易溶于水,在中学常见的酸性氧化物中,只有SiO2难溶于水;它能与强碱反应,但与弱碱(如一水合氨)不反应。一般酸性氧化物与氢氟酸不反应,但SiO2易溶于氢氟酸。
14.C
【详解】试题分析:A.合金是由金属与金属或金属与非金属融合而成的具有金属特性的物质,所以合金中至少含有一种金属,错误;B.漂白粉中含有的Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O发生反应产生HClO,导致变质,所以不能在空气中长期存放,正确;C.氢氟酸与玻璃的成分SiO2会发生反应产生SiF4气体,因此工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品,正确;D.NaOH溶液与玻璃的成分SiO2会发生反应产生Na2SiO3溶液,将试剂瓶与玻璃塞粘在一起,因此不能保存在配有磨口玻璃塞的细口试剂瓶中,错误。
考点:考查物质的组成、结构、性质的应用正误判断的知识。
15.A
【详解】A.氮的固定是指将单质氮转化为含氮化合物的过程,如图,氮的固定有雷电作用、人工固氮、生物固氮(豆科植物的根瘤)共3种固氮途径,故A错误;
B.人类在生产和生活中排放和消耗了大量含氮化合物,如摄取蛋白质,排放氮氧化合物等,所以人类活动对氮循环产生影响,故B正确;
C.如图,硝酸盐参与了蛋白质的制造和被细菌分解进入大气中,也通过人工固氮和生物固氮合成硝酸盐等,故C正确;
D.经过氮的固定,经部分植物合成蛋白质,最后被动物摄食也能在体内分解,重新合成氨基酸,所以动植物体内氮主要存在于蛋白质中,故D正确;
故选A。
16. CaO+SO2=CaSO3、2CaSO3+O22CaSO4 cdbae AC
【详解】(1)①NO2溶于水发生反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式为:,故答案为:;
②固硫可以用生石灰与二氧化硫反应生成亚硫酸钙,亚硫酸钙与氧气反应最终生成硫酸钙,反应方程式为:CaO+SO2=CaSO3、2CaSO3+O22CaSO4,故答案为:CaO+SO2=CaSO3、2CaSO3+O22CaSO4;
(2)①测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量,先将原料气体通入装置②,用碘液吸收SO2,剩余N2、O2通入①,排水法收集,排出的水通过③中,根据体积变化测定SO2的含量,链接顺序为:cdbae,故答案为:cdbae;
②装置②中用碘液吸收二氧化硫,反应生成硫酸和氢碘酸,反应的离子方程式为:,故答案为:;
③二氧化硫具有还原性,可以用酸性高锰酸钾、溴水吸收,同时可以通过颜色变化判断是否除尽,故答案为:AC。
17. 取少量待测液于试管中加入盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则有SO42— ,反之则无 取少量待测液于试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则有Cl— ,反之则无
【分析】(1)利用盐酸酸化的BaCl2溶液检验否含有SO42-;
(2)利用硝酸酸化的硝酸银溶液,检验溶液中是否含有Cl-。
【详解】(1)因为Ba2+SO42-=BaSO4,所以检验溶液中是否含有SO42-的试剂是BaCl2溶液,为防止Ag+干扰,先加盐酸,以判断有无Ag+,故实验室检验某溶液中是否含有SO42-的操作方法是:取少量待测液于试管中加入盐酸酸化无现象,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则有SO42— ,反之则无;故答案为:取少量待测液于试管中加入盐酸酸化无现象,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,则有SO42— ,反之则无;
(2)Ag+Cl-=AgCl,所以检验溶液中是否含有Cl-的试剂是:硝酸酸化的硝酸银溶液,故实验室某溶液中是否含有Cl-的操作方法是:取少量待测液于试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则有Cl— ,反之则无。故答案为:取少量待测液于试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则有Cl— ,反之则无。
18. 将气体通入品红溶液中,溶液红色褪去,加热后颜色又恢复 干冰 c(Na2CO3)=c(NaHCO3)=0.5mol/L SO2、CO2 4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑
【分析】X是化石燃料燃烧的产物之一,有漂白作用,是形成酸雨的主要物质,X是二氧化硫;Y是一种温室气体,固体Y可用于灭火,Y是二氧化碳;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,是一种红棕色气体,能与水反应,Z是二氧化氮,据此解答。
【详解】根据以上分析可知X是二氧化硫,Y是二氧化碳,Z是二氧化氮,则
(1)二氧化硫具有漂白性,则实验室检验X气体的方法为将气体通入品红溶液中,溶液红色褪去,加热后颜色又恢复,说明是二氧化硫。
(2)固体二氧化碳俗称干冰,将标准状况下,2.24L气体Y通入100mL1.5mol/LNaOH溶液中,二氧化碳是0.1mol,氢氧化钠是0.15mol。设生成的碳酸钠是a mol,碳酸氢钠是b mol,则根据原子守恒可知a+b=0.1、2a+b=0.15,解得a=b=0.05mol,其浓度均是0.05mol/L÷0.1L=0.5mol/L,即充分反应后,溶液中的溶质是碳酸钠和碳酸氢钠,其物质的量浓度均为c(Na2CO3)=c(NaHCO3)=0.5mol/L。
(3)能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,则X、Y、Z中属于酸性氧化物的是SO2、CO2。Z与水反应得到的酸的浓溶液是浓硝酸,硝酸易分解,因此通常保存在棕色试剂瓶中,硝酸分解的化学方程式为4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑。
19.(1) N2+ 3H22NH3 Ca(OH)2
(2)3NO2+H2O = 2HNO3+NO
(3)NH3+HNO3= NH4NO3或2NH3+ 2O2=NH4NO3+H2O
(4) NH NO2+3Fe+8H+ = NH+3Fe2++2H2O
【解析】(1)
工业利用氮气和氢气在催化剂高温高压的条件下合成氨,反应化学方程式:N2+ 3H2 2NH3,实验室用氯化铵和氢氧化钙(Ca(OH)2)加热的条件下反应可以制备得到氨;
(2)
由NO2和水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程式:3NO2+H2O = 2HNO3+NO;
(3)
氨和硝酸反应生成硝酸铵或者氨和氧气生成硝酸铵和水,反应的化学方程式:NH3+HNO3= NH4NO3或2NH3+ 2O2=NH4NO3+H2O;
(4)
化合价升高,被氧化,在NHNO反应中,NH中N元素化合为-3价升高变为NO中+3价,化合价升高,被氧化,在NON2反应中,NH中N元素化合为-3价升高变为N2中的0价,化合价升高,被氧化,被氧化的微粒是为NH;根据图示b中的反应铁单质变为亚铁离子,Fe的化合价由0价升高为+2价,亚硝酸根反应变成铵根离子,N的化合价由+3价降低为-3价,根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒,可得反应的离子方程式为:NO+3Fe+8H+=NH+3Fe2++2H2O;
20. 打开止水夹,挤出胶头滴管中的水(合理即可) 打开止水夹,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨气受热膨胀,使氨气与酚酞溶液接触,即产生喷泉(合理即可)
【分析】(1)烧瓶已充满干燥的氨气,只要使氨气溶于水,就可引发喷泉,据此回答;
(2)学生乙将装置误装为装置,相当于不能从滴管把水挤入烧瓶,那只能让烧杯里的酚酞溶液和气体接触,想办法使气体膨胀即可;
【详解】(1)氨气极易溶于水,用装置进行喷泉实验时,先打开止水夹,然后挤压胶头滴管,使少量水进入烧瓶,氨气溶于水导致烧瓶内压强急剧减小,外界大气压将烧杯内的酚酞溶液压入烧瓶中即可形成喷泉;答案为:打开止水夹,挤出胶头滴管中的水(合理即可);
(2)时于装置,可以设法使烧瓶受热,烧瓶内气体膨胀,使氨气与酚酞溶液接触即产生喷泉;答案为:打开止水夹,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨气受热膨胀,使氨气与酚酞溶液接触,即产生喷泉(合理即可)。
21.用小木棍蘸取少量的两种液体,使小木棍变黑的是浓硫酸,无现象的是稀硫酸。(或通过观察对比,与稀硫酸相比,浓硫酸密度较大,黏度较大等方法,答案合理即可)
【详解】浓硫酸具有脱水性,而稀硫酸无脱水性,用小木棍蘸取少量的两种液体,使小木棍变黑的是浓硫酸,无现象的是稀硫酸。(或通过观察对比,与稀硫酸相比,浓硫酸密度较大,黏度较大等方法,答案合理即可)
22. 广口瓶 细口瓶 棕 塑料瓶 煤油 冷水 新制氯水中含有次氯酸,见光分解而变质 铁粉(或铁屑) 腐蚀
【详解】(1)固体存放在广口瓶中,液体试剂保存在细口瓶中,见光易分解的物质需避光保存,应用棕色试剂瓶保存;氢氟酸(HF)因和玻璃中的SiO2强烈反应,不易用玻璃瓶存放。可用塑料瓶存放;金属钠、钾能与水和氧气等反应,应保存在煤油中;白磷在空气中易自燃,少量白磷应该保存在冷水中;
答案是:广口瓶;细口瓶;棕;塑料瓶;煤油;冷水;
(2) 新制氯水中含有次氯酸,次氯酸不稳定,见光分解,故需保存在棕色试剂瓶中;
答案是:新制氯水中含有次氯酸,见光分解而变质;
(3)亚铁离子具有强的还原性,在空气中易被氧气氧化为铁离子,因此可以在新配制的硫酸亚铁溶液中加入少量的铁粉,防止亚铁离子被氧化为铁离子,在空气中变质;
答案是:铁粉(或铁屑);
(4) 警示标记为腐蚀性液体的标志,说明浓硫酸具有腐蚀性;
故答案是:腐蚀。
23.
【详解】(1)根据C和Si均为ⅣA元素,且C的非金属性强于Si,故C显-4价,Si显+4价,故碳化硅的化学式为:SiC,故答案为:SiC;
(2)铜与稀硝酸反应的化学方程式:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,故离子方程式为:,故答案为:;
(3)试管内壁附着的硫单质可用热的苛性钠溶液洗涤除去,生成的产物中有和,即S与NaOH反应生成和,根据元素守恒可推知另一产物为H2O,故该反应的化学反应方程式为:,故答案为:。
24. +4H2O NO 氧化性,酸性 3:2 0.2 mol
【详解】(1)配平原则:根据得失电子数相等,先配氧化和还原剂、氧化和还原产物,再配平未参加氧化还原反应的元素。Mg元素的化合价由0变化为+2,化合价升高2价,N元素的化合价由+5变为+2,化合价降低3价,化合价升降最小公倍数是6,所以Mg、Mg(NO3)2的系数是3,HNO3、NO的系数是2,反应产生3个Mg(NO3)2中有6个N化合价未发生变化,这部分N也是由硝酸提供,所以应将HNO3的系数由2改为8,根据H原子守恒。可知H2O的系数为4,配平后的方程式为:3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O,用双线桥法原则:由氧化剂指向还原产物,还原剂指向氧化产物。桥上注明电子转移数目及“得、失”字样,该题中HNO3为氧化剂,NO为还原产物;Mg为还原剂,Mg(NO3)2为氧化产物。转移电子数6e-,表示为:+4H2O;
(2)在该反应中,氧化剂HNO3化合价降低,生成还原产物NO,所以HNO3为氧化剂,NO为还原产物。化学方程式中8分子HNO3中有6分子生成3个 Mg(NO3)2,生成盐中N元素化合价不变,表现酸性,2个N发生了变化,作氧化剂,所以HNO3的性质表现氧化剂和酸性;方程式中Mg作还原剂,表现还原性,8个HNO3只有2个表现氧化性,所以还原剂与氧化剂的的物质的量之比为3:2;
(3)在反应3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O中转移电子数为6e-,所以若转移的电子为0.6 mol,说明反应的硝酸的物质的量为0.8 mol,其中被还原的硝酸的物质的量是0.2 mol。
25.(1)C
(2)B
(3)C
(4)BC
(5)A
【详解】(1)A.豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气进行氮额固定,属于化学变化,A正确;
B.汽车尾气中排放的氮氧化合物主要是放电条件下由游离态氮与氧气反应转化来的,B正确;
C.化石燃料燃烧会释放出氮氧化合物,C错误;
D.植物秸秆燃烧时放出氮氧化合物,氮氧化物又转化为硝酸和硝酸盐,参与了氮的循环,D正确;
故选C。
(2)NO能与氧气反应生成二氧化氮2NO+O2=NO2,故NO不能用排空气法收集,应用排水法收集NO;NO2能与水反应生成硝酸和NO:3NO2+H2O = 2HNO3+NO,故NO2不能用排水法收集,又因为NO2密度比空气大,应用向上排空气法收集,故选B。
(3)A.Cl2能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,A错误;
B.CO2能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,B错误;
C.NO既不能与碱石灰反应,又不能与浓硫酸反应,可以用两种干燥剂干燥,C正确;
D.NH3能与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,D错误;
故选C。
(4)将铁屑溶于过量盐酸后,铁和HCl反应生成FeCl2和H2,溶液中含Fe2+和H+。
A.稀硫酸不能氧化Fe2+,没有Fe3+产生,A不符合题意;
B.氯水中的HclO和Cl2氧化性强,能够将Fe2+氧化为Fe3+,B符合题意;
C.硝酸锌中的在酸性条件下有强氧化性,能够将Fe2+氧化为Fe3+,有Fe3+产生,C符合题意;
D.氯化铜不能将Fe2+氧化为Fe3+,没有Fe3+产生,D不符合题意;
故选BC。
(5)A.Na+、H+、Cu2+、相互之间不发生反应,可以大量共存,A符合题意;
B.遇H+可以表现出强氧化性,Fe2+具有还原性,不能大量共存,B不符合题意;
C.与OH-反应生成NH3 H2O,不能大量共存,C不符合题意;
D.与OH-反应生成和H2O,与OH-反应生成NH3 H2O,不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
答案第1页,共2页
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