专题7氮与社会可持续发展练习题(含解析)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氮与社会可持续发展练习题(含解析)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 662.9KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-09 20:03:27

图片预览

文档简介

专题7 氮与社会可持续发展 练习题
一、单选题
1.已知下述三个实验均能发生化学反应:
① ② ③
将铁钉放入硫酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸 将铁钉放入氯化铁溶液中
下列判断正确的是
A.上述①和③中的铁钉只作还原剂
B.上述实验证明氧化性:Fe3+>Fe2+>Cu2+
C.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性
D.实验③中反应的离子方程式为Fe+Fe3+=2Fe2+
2.用下列实验装置和方法进行相应的实验,能达到实验目的是
A.用图甲装置构成锌—铜原电池
B.用图乙装置除去NO2中的NO
C.用图丙装置制备SO2气体
D.用图丁装置制取干燥的氨气
3.利用如图装置完成相应实验,其中收集方法及所用试剂、现象、结论均正确的是
选项 气体 试剂 现象 结论
A. NH3 酚酞溶液 溶液变为红色 氨水显碱性
B. NO2 KI-淀粉溶液 溶液变为蓝色 NO2有还原性
C. SO2 溴水 溶液褪色 SO2有还原性
D. Cl2 品红溶液 溶液褪色 Cl2有漂白性
A.A B.B C.C D.D
4.下列实验操作正确的是
A B C D
定容 制氨气 检验钾离子 制蒸馏水
A.A B.B C.C D.D
5.常温下将盛有10 mL NO2和10 mL NO的混合气体的试管倒立于水槽中并向其中通入O2,一段时间后,试管内还剩余2 mL气体,则通入O2的体积可能为
A.8mL B.8.5mL C.l0mL D.10.5mL
6.有关铵盐的性质正确的是
A.都是晶体,都能溶于水 B.受热时分解,都有氮气产生
C.与碱共热时不一定产生氨气 D.都能与酸反应
7.下列除杂的方法(括号里为少量杂质)中,所用试剂或操作错误的是
A.:将气体通过盛有饱和溶液的洗气瓶、干燥
B.:将气体通过盛有水的洗气瓶、干燥
C.溶液:通入足量的氯气
D.固体:加热
8.下列叙述中正确的是
A.氢氟酸通常保存在塑料瓶中,浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中
B.金属阳离子被还原不一定得到金属单质
C.焰色反应为黄色的溶液中,一定只含Na+不含K+
D.配制500mL 1mol/L的NaOH溶液时,将固体NaOH溶解在烧杯中,所得溶液立即转移至容量瓶中
9.下列有关实验的说法正确的是
A.图甲装置可只用浓氨水制备并检验氨水的酸碱性
B.图乙装置可验证的漂白性
C.图丙装置可测量Cu与浓硝酸反应产生的气体体积
D.图丁装置可以完成喷泉实验
10.以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图:
第 II 步的反应方程式为:NaCl+H2O+NH3+CO2= X+NH4Cl(化学计量数已配平) 。实验室用图示装置模拟该反应过程。则下列叙述错误的是(注:按体积比 V(水):V(气),氨气在水中溶解度 1:700,CO2在水中溶解度 1:1)
A.a 通入 NH3,然后 b 通入 CO2, c 中放蘸了稀硫酸的棉花
B.该条件下反应 II 能发生的原因是X 的溶解度较其他盐小
C.该流程的副产物可用作氮肥
D.第Ⅳ步操作是将 X 晶体溶于水后加热、蒸发、结晶
11.下列关于物质性质的说法中合理的是
A.浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸均可用铝罐车运输
B.、、均可由相应的单质直接化合生成
C.等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸充分反应,转移的电子数相等
D.将通入酸性溶液中,溶液褪色,说明具有漂白性
12.利用下列实验方法或试剂不能达到实验目的的是
A.鉴别SO2和CO2气体:用酸性KMnO4溶液
B.证明溶液中含有NH4+:用浓氢氧化钠溶液和蓝色石蕊试纸
C.鉴别Br-和I-:用过氧化氢溶液和淀粉溶液
D.鉴别NO2和溴蒸气:用蒸馏水
13.下列过程中,最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是
A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B.Ba(NO3)2溶液白色沉淀
C.无色溶液白色沉淀
D.无色溶液无色溶液白色沉淀
14.硝酸工业尾气中氮的氧化物NO、NO2被氢氧化钠溶液吸收的主要反应为:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,现有aL(标准状况)NO和NO2混合气体被足量氢氧化钠溶液吸收,没有气体残余,下列说法不正确的是 ( )
A.实际参加反应的氢氧化钠的物质的量是a/22.4 mol
B.混合气体气体中NO2体积一定大于(等于)NO体积
C.溶液中NaNO3物质的量一定小于(等于)NaNO2物质的量
D.若生成的NaNO2与NaNO3的物质的量之比为3:1,则混合气体中NO与NO2的体积比为3:1
15.下列离子方程式书写正确的是
A.过量的铁粉与稀硝酸反应:
B.将少量通入NaOH溶液中:
C.向溶液中加入过量的氨水:
D.用氯化铁溶液腐蚀铜板:
二、填空题
16.氮元素在地球上含量丰富,是构成生命体的基本元素之一、回答下列问题:
(1)N元素在元素周期表中的位置为 _______。
(2)制备下列物质属于固氮的是 _______。
A.用氮气和氢气合成氨
B.分离液态空气获得氮气
C.用NH4Cl和熟石灰制备氨气
D.NO2溶于水得到HNO3
(3)受到阳光照射浓硝酸会变黄的原因是 _______ ( 用化学方程式表示)。
(4)近几年来关于氮污染的治理倍受关注,根据氮的性质回答以下问题;
①氮的氧化物是空气的主要污染物,下列环境问题与氮的氧化物排放有关的是 _______。
A.酸雨 B.光化学烟雾
C.白色污染 D.水土流失
②向酸性工业废水中加入次氯酸钠溶液,可将其中的NH完全转化为N2,而次氯酸钠被还原为NaCl。写出上述反应的离子方程式: _______。
(5)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示:
①电极a名称是 _______。
②电解质溶液中OH- 离子向 _______移动 (填“电极a”或“电极b”)。
③电极b的电极反应式为 _______。
17.在加热条件下发生某一化学反应,现对反应体系内的X、Y、Z、Q四种物质是行测定,测得如下数据:
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 40.0 4.6 37.8 0.0
反应后质量/g 43.6 待测数据 12.6 3.2
请回答下列问题:
(1)上表中“待测数据”的数值是_______,此密闭容器中化学反应类型属于______反应(填基本反应类型)。
(2)若X是水,Y是氮的氧化物,且反应式的计量系数比n(X):n(Y):n(Z):n(Q)=2:4:4:1,写出化学反应的方程式:________________。
(3)反应结束后,若将反应体系内的Y物质取出,要标准状况下测得其体积小于8.96L,其原因是_____________________。
18.依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图1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制取氨气,该反应的化学方程式为___________。
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 D. CaCl2
③若要收集一瓶氨气,请将上述装置补充完整,在图2虚框内画出连接图_____ 。
(3)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸分为三步:
①NH3→NO化学方程式为___________。
②NO→NO2实验现象是___________。
③NO2 +H2O→HNO3氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
(4)工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如图所示:
NO2被吸收过程的离子方程式是___________。
19.回答以下问题:
(1)将Cu片加入稀硝酸中,反应开始时,在试管中可以看到红棕色气体,原因是_______。
(2)将足量Cu片加入浓硝酸中,充分反应后,产生的气体有_______。
(3)将Cu片加入KNO3溶液中,再加入稀硫酸,发生反应的离子方程式为_______。
20.回答下列问题:
(1)向含有的溶液中滴入溶液,写出依次反应的离子方程式:_______、_______、_______、_______。
(2)向含有的溶液中滴入盐酸,写出依次反应的离子方程式:_______、_______、_______、_______。
21.铜投入稀硫酸中不会溶解,再向溶液中投入KNO3固体,铜会不会溶解_____?为什么_____?
22.通常情况下,氮气很不活泼,其原因是:N2分子内部具有N≡N结构,键能很大,不容易被破坏。
(1)在一定条件下也可以与其他物质反应,有两种气体,一种能够氧化N2,一种能够还原N2,请分别写出这两个反应的化学方程式:
①氧化N2:_______;
②还原N2:_______。
(2)Mg可以在N2中燃烧生成氮化镁,写出该反应的化学方程式_______,在该反应中N2表现_______性。
(3)已知氮化镁可以与水反应生成氢氧化镁和氨气,写出该反应的化学反应方程式_______。
23.化学就在我们身边,它与我们的日常生活密切相关。按要求回答以下问题:
(1)缺铁性贫血患者应补充Fe2+,通常以硫酸亚铁的形式补充,而硫酸铁无这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣,这层糖衣的作用是___。
(2)最重要的人工固氮途径是___(用化学方程式表示)。
(3)“硅材料”是无机非金属材料的主角,其中广泛应用的光导纤维成分是___。
(4)陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统无机非金属材料,其中生产普通玻璃的主要原料有___。
(5)盛装氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因是__(用离子方程式表示)。
(6)铅蓄电池在汽车和电动车中都有广泛应用,该电池放电时的正极电极反应式为___。
24.I.氮元素在生命活动中扮演着重要的角色。回答下列与氮及其化合物有关的问题:
(1)德国化学家哈伯、博施等成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺。请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理:_______。写出在氨气的出气口处,检验有氨气生成的操作:_______。
(2)将氨气通入酚酞溶液中,酚酞溶液变成红色。请用方程式解释原因:_______。
II.印刷电路板是由塑料和铜箔复合而成,刻制印刷电路时要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”溶解铜。
(3)写出该反应的离子方程式:_______。
(4)从使用过的腐蚀液中可以回收金属铜,下列试剂能实现的是_______(填序号)。
A.氯气 B.铁 C.硝酸 D.稀硫酸
(5)向使用过的腐蚀液中通入Cl2,可使Fe2+转化为Fe3+,写出反应的离子方程式:_______。
25.按要求完成下列各题内容:
(1)写出下列物质的电子式或结构式:
①CO2的电子式:___________。
②CH4的结构式:___________。
(2)写出下列符合要求的方程式:
①焦炭还原石英砂制粗硅的化学方程式:___________。
②用FeCl3溶液作为为“腐蚀液”制造印刷电路板的离子方程式:___________。
③用绿矾将酸性溶液中的重铬酸根()还原为Cr3+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.A
【分析】①中发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu,②中发生3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O,③中发生Fe+2Fe3+=3Fe2+,结合元素的化合价升降及氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性来解。
【详解】A.实验①和③中发生氧化还原反应,单质铁中Fe元素的化合价升高,则都只作还原剂,故A正确;
B.由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性为Fe3+>Cu2+>Fe2+,故B错误;
C.实验②中发生3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O,Fe元素的化合价升高,则Fe2+只显还原性,故C错误;
D.实验③中反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+,故D错误;
故选A。
2.D
【分析】
【详解】A.含有盐桥的原电池中,电极材料和电解质溶液中金属离子必须是相同元素,该图中金属材料和电解质溶液中金属阳离子不是相同元素,所以不能构成原电池,故A错误;
B.NO2能与水反应生成NO,将被提纯的原物质除掉,不符合提纯要求,故B错误;
C.该装置为简易制取气体装置,使用的Na2SO3粉末易溶于水,无法控制反应的停止,故C错误;
D.浓氨水与CaO可制取氨气,氨气可用碱石灰干燥,为固体与液体制取氨气的反应原理,装置合理,故D正确;
答案为D。
3.C
【详解】A.氨气密度比空气小,应该用向下排空气法收集,A错误;
B.NO2与水反应生成硝酸,硝酸将碘离子氧化为碘单质,使溶液变蓝,不能体现NO2具有还原性,B错误;
C.SO2密度比空气大,用向上排空气法收集,能与溴水发生氧化还原反应使其褪色,体现SO2的还原性,C正确;
D.氯气与水生成的次氯酸具有漂白性,氯气没有漂白性,D错误;
故选C。
4.C
【详解】A.不能直接在容量瓶中配制溶液,选项A错误;
B.直接加热氯化铵固体分解生成的氨气和氯化氢在试管口又化合生成氯化铵,无法制得氨气,选项B错误;
C.透过蓝色钴玻璃观察焰色为紫色,说明溶液中含有钾离子,选项C正确;
D.制蒸馏水时温度计应该测蒸气的温度,温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支气管口,选项D错误;
答案选C。
5.B
【详解】①当剩下的气体为O2时,10mLNO2和10mL NO说明完全反应生成硝酸,则:
4NO2+O2+2H2O═4HNO3,4NO+3O2+2H2O═4HNO3,
4 1 4 3
10mL 2.5mL 10mL 7.5mL
所以通入的氧气体积为:2.5mL+7.5mL+2mL=12mL;
②当剩余的气体为NO时,可以认为10mL NO2完全反应生成硝酸,10mLNO中剩余2mL,有8mL转化成硝酸,则:
4NO2+O2+2H2O═4HNO3,4NO+3O2+2H2O═4HNO3,
4 1 4 3
10mL 2.5mL 8mL 6mL
所以通入氧气的体积为:2.5mL+6mL=8.5mL,故选B。
点睛:本题考查了有关混合物反应的化学计算。明确反应后剩余气体组成为解答关键,注意掌握NO、二氧化氮与氧气、水转化成硝酸的反应原理,要求学生掌握讨论法在化学计算中的应用。
6.A
【分析】铵盐都是易溶于水的白色晶体,铵盐都能与碱反应生成氨气,铵盐不稳定都能加热分解,但不一定有氨气产生,如NH4NO3N2O↑+2H2O,据此分析解答。
【详解】A.铵盐都是易溶于水的白色晶体,A正确;
B.铵盐不稳定都能加热分解,但不一定有氨气产生,如 NH4NO3N2O↑+2H2O,B错误;
C.铵盐都能与碱共热反应生成氨气,C错误;
D.铵盐不都能与酸反应,例如硝酸铵不能与酸反应,D错误;
故合理选项是A。
7.A
【详解】A.均与碳酸钠溶液反应,不能达到除杂目的,可以使用饱和NaHCO3溶液除去HCl;A错误;
B.NO2与水反应生成NO,而NO难溶于水且不与水反应,因此除去NO中的NO2,可将气体通过盛有水的洗气瓶、干燥,B正确;
C.通入足量的氯气,被氧化为,可达到除杂目的,C正确;
D.加热分解得到,可达到除杂目的,D正确;
故选A。
8.B
【详解】A.氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水,通常保存在塑料瓶中,浓硝酸见光受热易分解,应保存在棕色试剂瓶中,A错误;
B.三价铁离子与铁反应时被还原能生成亚铁离子,则金属阳离子被还原不一定得到金属单质,B正确;
C.溶液的焰色反应为黄色,证明含有钠元素,证明一定含有钠元素,不能确定是否有钾离子存在,K的观察需要透过蓝色钴玻璃,C错误;
D.氢氧化钠溶于水是放热过程,应冷却至室温后再转移到500mL的容量瓶中,D错误;
故选B。
9.D
【详解】A.利用浓氨水制备 NH3时需要加热,实验缺少加热装置,A错误;
B.SO2 具有还原性,能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,体现SO2 的还原性,而不是漂白性,B错误;
C.二氧化氮能够与水发生反应,所以不能用排水法测定产生二氧化氮的体积,C错误;
D.挤出胶头滴管中的氢氧化钠溶液,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠,导致烧瓶内气体压强减小,打开止水夹,从而引发喷泉,D正确;
故选D。
10.D
【详解】A.由于氨气极易溶于水需要防止倒吸,因此a通入NH3,b通入CO2,A错误;
B.X为NaHCO3,溶解度较小,故反应 II 能发生的原因是X 的溶解度较其他盐小,B正确;
C.该流程的副产物为NH4Cl,可做氮肥,C正确;
D.第IV步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体,D错误;
故选D。
11.C
【详解】A.铁能与浓盐酸反应,不能用铝罐车运输,故A错误;
B.铜和硫共热反应生成硫化亚铜,不能生成硫化铜,故B错误;
C.等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸充分反应时,还原剂铜的物质的量相同,则反应转移的电子数相等,故C正确;
D.二氧化硫具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,使溶液褪色,故D错误;
故选C。
12.B
【详解】A.鉴别SO2和CO2气体可以利用SO2的还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色的是SO2,故A正确;
B.证明溶液中含有NH4+,应该使用浓氢氧化钠溶液和红色石蕊试纸,故B错误;
C.鉴别Br-和I-可以利用淀粉遇I2变蓝的特性,可以使用过氧化氢溶液和淀粉溶液,故C正确;
D.NO2和溴蒸气都是红棕色气体,可以利用二者在水中溶解时发生的现象不同来鉴别,故D正确;
故答案为B。
13.C
【详解】A.Fe(NO3)2溶液中加入过量盐酸,发生反应生成Fe3+等,通入过量SO2,Fe3+将其氧化生成H2SO4等,加入BaCl2溶液,生成BaSO4白色沉淀,A不符合题意;
B.Ba(NO3)2溶液中加入过量盐酸,后加入的少量Na2SO3会被氧化为Na2SO4,与Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀,B不符合题意;
C.无色溶液可能为AgNO3溶液,加入HNO3和BaCl2溶液,生成AgCl白色沉淀,C符合题意;
D.无色溶液中加入过量盐酸,得到无色溶液,则原溶液中不含有AgNO3、Na2SO3等,加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀一定是BaSO4,D不符合题意;
故选C。
14.D
【详解】
A.aL(标准状况)NO和NO2混合气体的物质的量为mol,被足量氢氧化钠溶液吸收,没有气体残余,根据N元素守恒可知生成NaNO2和NaNO3共mol,由Na元素守恒可知消耗的NaOH的物质的量为mol,故A正确;
B.根据题目所给方程式可知只有NO2时气体可以完全被吸收,根据方程式NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O可知,当NO2的体积大于或等于NO时NO才能完全被吸收,而反应后气体没有剩余,所以混合气体中NO2体积一定大于(等于)NO体积,故B正确;
C.反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O中生成的NaNO3和NaNO2物质的量相同,而只要有NO发生反应NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O就会使NaNO2物质的量大于NaNO3,故C正确;
D.设NaNO2与NaNO3的物质的量分别为3mol、1mol,则由2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知,NO2的物质的量为2mol,生成NaNO2为1mol,故反应NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O中生成NaNO2为3mol-1mol=2mol,故该反应中NO2为1mol、NO为1mol,则NO2、NO的物质的量之比=(2mol+1mol):1mol=3:1,即NO与NO2的体积比为1:3,故D错误;
故答案为D。
【点睛】
判断D选项时可以不用计算,根据B选项分析可知气体完全被吸收,NO2体积一定大于(等于)NO体积,所以NO与NO2的体积比不可能为3:1。
15.C
【详解】A.过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,反应的离子方程式为,故A错误;
B.少量的二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠,反应的离子方程式为,故B错误;
C.氢氧化铝是两性氢氧化物,不溶于弱碱氨水,所以氯化铝溶液与过量的氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,反应的离子方程式为,故C正确;
D.用氯化铁溶液腐蚀铜板发生的反应为氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为,故D错误;
故选C。
16.(1)第二周期第VA族
(2)A
(3)4HNO3 4NO2↑+ O2↑+2H2O
(4) AB 2NH+3ClO- = N2+3Cl- +2H++3H2O
(5) 负极 电极a O2+4e- +2H2O=4OH-
【解析】(1)
氮元素是7号元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,处于周期表中第二周期第VA族,故答案为:第二周期第VA族;
(2)
氮的固定是指氮由游离态转化为化合态的过程;
A.用氮气和氢气合成氨,氮元素从单质转化为化合物,属于氮的固定,故A符合题意;
B.分离液态空气获得氮气不属于氮的固定,故B不符合题意;
C.用NH4Cl和熟石灰制备氨气,NH4Cl和氨气均是化合物,该过程不属于氮的固定,故C不符合题意;
D.NO2溶于水得到HNO3,NO2、HNO3均为化合物,该过程不属于氮的固定,故D不符合题意;
故答案为A;
(3)
硝酸分解生成二氧化氮,硝酸溶解二氧化氮而变黄,该过程的化学方程式为4HNO3 4NO2↑+ O2↑+2H2O,故答案为:4HNO3 4NO2↑+ O2↑+2H2O;
(4)
①氮的氧化物可以引起酸雨、光化学烟雾,白色污染由塑料导致,水土流失与植被被破坏等有关,故答案为:AB;
②次氯酸钠溶液可将NH完全转化为N2,而次氯酸钠被还原为NaCl,该反应的离子方程式为2NH+3ClO- = N2+3Cl- +2H++3H2O,故答案为:2NH+3ClO- = N2+3Cl- +2H++3H2O;
(5)
①电极a上NH3→N2,发生氧化反应,则a为负极,b为正极,故答案为:负极;
②原电池中阴离子向负极移动,则电解质溶液中OH-离子向电极a移动,故答案为:电极a;
③电极b为正极,碱性条件下氧气得电子发生还原反应生成氢氧根,电极反应式为O2+4e- +2H2O=4OH-,故答案为:O2+4e- +2H2O=4OH-。
17. 23 分解 4HNO3==4NO2↑+O2↑+2H2O 因为2NO2N2O4,存在平衡,有部分NO2转化为N2O4,使NO2体积变小
【分析】考查质量守恒定律。根据物质变化量之比就等于化学反应计量数之比判断化学反应方程式的配平系数;根据平衡移动解答气体体积减小的原因;
【详解】(1)根据已知在加热条件下发生化学反应,且X、Y、Z、Q四种物质质量变化可知四种物质反应关系为:Z=X+Y+Q,属于分解反应,根据质量守恒定律,待测物质的质量为:37.8g-12.6g=(Y-4.6g)+3.2g+(43.6g-40g),,所以Y的质量为23g;答案:23;分解;
(2)根据上述分析,若X是水,Y是氮的氧化物,且反应式的计量系数比n(X):n(Y):n(Z):n(Q)=2:4:4:1,根据原子守恒可知该化学反应的方程式为:4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O;所以正确答案为:4HNO3===4NO2↑+O2↑+2H2O。
(3)由4HNO3==4NO2↑+O2↑+2H2O,结合表中数据可知消耗25.2g的硝酸,理论上生成二氧化氮的物质的量为0.4mol。因为2NO2N2O4,有部分NO2转化为N2O4,使NO2混合气体体积变小,所以反应结束后,若将反应体系内的NO2物质取出,标准状况下测得其体积小于8.96L;所以正确答案为:因为2NO2N2O2,存在平衡,有部分NO2转化为N2O4,使NO2体积变小。
18. N2O5 氧化性 AD 气体由无色转变为红棕色 1:2
【详解】(1)图中氮元素及其化合物的转化关系可知,X为+5价对应的氮的氧化物是N2O5,N2O5中氮元素+5价为氮元素的最高价,只具有氧化性;
(2)①NH4Cl与Ca(OH)2反应生成氯化钙、氨气和水,该反应的化学方程式为↑;
②A.浓硫酸和氨气反应,不能干燥氨气,故A错误;
B.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙等碱性固体的混合物,可以干燥氨气,故B正确;
C.NaOH固体吸收水分不与氨气反应,可以干燥氨气,故C正确;
D. CaCl2与氨气反应生成,不能干燥氨气,故D错误;
故答案为AD;
③氨气极易溶于水,比空气轻,收集方法只能用向下排空气法收集,导气管位置短进长出,故答案为;
(3)①NH3→NO化学方程式为;
②NO为无色气体,NO极易和氧气反应生成二氧化氮,NO2气体为红棕色,则NO→NO2实验现象是无色气体转变为红棕色;
③3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,NO2中氮元素化合价由+4升高到+5价时作还原剂, NO2中氮元素化合价由+4降低到+2价时作氧化剂,按得失电子守恒知,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2;
(4)根据图示可知产物为氮气,二氧化氮中+4价的氮具有氧化性,氧化+4的硫生成氮气,同时生成硫酸铵,反应方程式为 ,则NO2被吸收过程的离子方程式是。
19.(1)试管中有少量氧气,与NO反应生成了NO2
(2)NO和NO2
(3)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
【解析】(1)
将Cu片加入稀硝酸中,反应生成无色一氧化氮气体,一氧化氮与空气中氧气生成红棕色二氧化氮气体,故开始时,在试管中可以看到红棕色气体。
(2)
将足量Cu片加入浓硝酸中,开始反应生成红棕色二氧化氮气体,随着反应的进行,硝酸浓度变小,反应生成一氧化氮气体,故充分反应后,产生的气体有NO和NO2。
(3)
将Cu片加入KNO3溶液中,再加入稀硫酸,铜在酸性溶液中和硝酸根离子反应生成铜离子、水、一氧化氮气体,发生反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。
20.(1)
(2)
【详解】(1)离子反应的顺序:发生中和反应,生成沉淀,再发生生成弱电解质的反应,最后沉淀溶解的反应,则含有的溶液中滴入溶液,依次反应的离子方程式:、、、;
(2)含有的溶液中滴入盐酸,氢离子先与氢氧根离子反应生成水,再与碳酸根离子反应生成碳酸氢根离子,碳酸氢根离子继续与氢离子反应生成二氧化碳和水,最后醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸,依次反应的离子方程式:、、、。
21. 会溶解 由离子方程式8H++2NO+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O可知,只要溶液中同时有H+和NO,铜就会发生反应而溶解
【详解】稀硫酸氧化性较弱,不能和铜反应,当向溶液中引入硝酸根后,溶液中相当于有了硝酸,硝酸可以和铜反应生成硝酸铜和一氧化氮,故答案为:会溶解;由离子方程式8H++2NO+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O可知,只要溶液中同时有H+和NO,铜就会发生反应而溶解。
22.(1) N2+O22NO N2+3H22NH3
(2) 3Mg+N2Mg3N2 氧化
(3)Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
【解析】(1)
①N2和氧气在放电的情况下反应生成NO,其中氮元素的化合价升高,被氧化,化学方程式为:N2+O22NO,故答案为:N2+O22NO;
②N2和氢气在高温高压催化剂下反应生成氨气,其中氮元素的化合价下降,被还原,化学方程式为:N2+3H22NH3,故答案为:N2+3H22NH3;
(2)
氮化镁的化学式为Mg3N2,则Mg可以在N2中燃烧生成氮化镁的化学方程式为3Mg+N2Mg3N2;其中氮元素的化合价为-3价,在Mg和N2的反应中氮元素的化合价降低,氮气表现氧化性,故答案为:3Mg+N2Mg3N2;氧化;
(3)
氮化镁可以与水反应生成氢氧化镁和氨气,化学反应方程式为:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,故答案为:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑。
23. 防止硫酸亚铁被氧化 N2+3H22NH3 SiO2 纯碱、石英、石灰石 SiO2+2OH-=SiO+H2O PbO2(s)+4H+(aq)+SO(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l)
【详解】(1)由于二价铁容易被氧化成三价铁,故亚铁盐药片需外包糖衣,故此处填:防止硫酸亚铁被氧化;
(2)最重要的人工固氮是合成氨反应,故此处填:;
(3)由于SiO2对光的传导能力强,故可以用来生产光导纤维,故此处填SiO2;
(4)工业上以纯碱、石灰石、石英为原料,在玻璃回转窑中高温煅烧生产玻璃,故此处填:纯碱、石灰石、石英;
(5)由于NaOH溶液会与玻璃中的SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3,从而将塞子和瓶体粘在一起,所以保存NaOH溶液不能用玻璃塞,对应离子方程式为:SiO2+2OH-=+H2O;
(6)铅蓄电池负极为Pb,正极为PbO2,电解质为硫酸溶液,放电时,Pb失电子转化为PbSO4,PbO2在正极得电子转化为PbSO4,对应电极反应为:PbO2(s)+4H+(aq)+(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l)。
24.(1) N2+3H22NH3 将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上,靠近出气口,试纸变蓝,说明生成氨气(或用玻璃棒蘸取浓盐酸,靠近出气口,有白烟生成,说明生成氨气)
(2)NH3+H2O NH3·H2O +OH-
(3)Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
(4)B
(5)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【详解】(1)工业合成氨是用氢气和氮气在高温、高压、催化剂的条件下进行的,化学方程式为N2+3H22NH3;在氨气的出气口处,检验有氨气生成的操作是将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上,靠近出气口,试纸变蓝,说明生成氨气(或用玻璃棒蘸取浓盐酸,靠近出气口,有白烟生成,说明生成氨气);
(2)氨气溶解于水得氨水,NH3 H2O电离出和OH-离子,电离方程式为NH3+H2O NH3·H2O +OH-;
(3)FeCl3具有氧化性,能被Cu还原生成FeCl2,铜被氧化为CuCl2,离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+;
(4)在金属活动性顺序表中位于Cu之前的金属(K、Ca、Na除外)能和铜盐发生置换反应生成Cu,所以可以用Fe置换出Cu,氯气、硝酸、硫酸都不能置换出Cu,故选B;
(5)Cl2具有强氧化性,可使Fe2+转化为Fe3+,自身被还原生成氯离子,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。
25. 2C+ SiO22CO + Si 2Fe3+ + Cu = 2Fe2++ Cu2+ Cr2O+ 6Fe2+ + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3++7H2O
【详解】(1)①CO2分子中存在碳氧双键,电子式是;
②CH4的结构式;
(2)①焦炭和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳,反应的化学方程式2C+ SiO22CO + Si;
②用FeCl3溶液作为为“腐蚀液”制造印刷电路板,氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式是2Fe3+ + Cu = 2Fe2++ Cu2+;
③绿矾将酸性溶液中的重铬酸根()还原为Cr3+,Fe2+被氧化为Fe3+,反应的离方程式,Cr2O+ 6Fe2+ + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3++7H2O。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页