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2023年高考真题变式分类汇编:氨的性质及用途
一、选择题
1.(2021·辽宁)下列说法正确的是( )
A. (标准状况)与水充分反应转移 电子
B. 和 均可通过化合反应得到
C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生
D. 与 溶液反应:
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;二氧化硫的性质;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A.由于溶于水中的Cl2只有部分与H2O反应,故 (标准状况)与水充分反应转移电子数目小于 ,A不符合题意;
B.根据反应:SO3+H2O=H2SO4,Cu+Cl2 CuCl2,故 和 均可通过化合反应得到,B符合题意;
C.将蘸有浓氨水和浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,由于浓硫酸难挥发,故不能形成白烟,C不符合题意;
D.由于ClO-具有强氧化性,SO2具有强还原性,故 与 溶液反应: ,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】
A.与水反应并不充分;
B.两者均可化合得到;
C.浓硫酸不易挥发,无法反应;
D.会发生氧化还原反应,化合价会变化。
2.(2021·海南)关于 性质的解释合理的是( )
选项 性质 解释
A 比 容易液化 分子间的范德华力更大
B 熔点高于 键的键能比 大
C 能与 以配位键结合 中氮原子有孤电子对
D 氨水中存在 是离子化合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A. 和 都属于同一主族是氢化物,分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比,但氨气中含有氢键, PH3不含氢键,氢键的存在导致氨气的沸点升高,故A不符合题意;
B. 熔点高于 ,是因为氨气中含有氢键,氢键的存在导致氨气的熔点升高,不是 键的键能比 大,故B不符合题意;
C. 中氮原子有孤电子对,使 和 以配位键结合形成[Ag(NH3)2]+,故C符合题意;
D. 是共价化合物,是弱碱,在水溶液中部分电离出 和OH-,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】
A.主要是氨气中存在氢键;
B.氨气中存在氢键;
C.氨气中氮原子含孤对电子,可以与银离子构成配位离子;
D.氨水是共价化合物,但其是弱碱,可存在部分电离。
3.(2021·浙江)下列说法错误的是( )
A.铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
B.镁燃烧会发出耀眼的白光,可用于制造信号弹和焰火
C.熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固,常用于制作模型和医疗石膏绷带
D.工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫
【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;镁、铝的重要化合物;探究铝热反应
【解析】【解答】A.铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热,因此,生成的铁是液态的,其可以将两段铁轨焊接在一起,故其可用于焊接铁轨,但是,铁粉与氧化铝不能发生铝热反应,A说法符合题意;
B.镁燃烧会发出耀眼的白光,可以照亮黑暗的夜空和地面,因此,其可用于制造信号弹和焰火,B说法不符合题意;
C.粉末状的熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固转化为坚固的块状生石膏,因此,其常用于制作模型和医疗石膏绷带,C说法不符合题意;
D.二氧化硫属于酸性氧化物,其可以与碱反应生成盐和水,而氨水属于碱性的溶液,因此,工业上可用氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而削除污染,D说法不符合题意。
故答案为:A。
【分析】铝热反应是铝单质和氧化铁反应制取铁单质来焊接铁轨,其他选项均正确
4.(2018·全国Ⅲ卷)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到YZW的溶液。下列说法正确的是
A.原子半径大小为W<X<Y<Z
B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D.标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】由题意可知,YZW为NaClO,因此Y为Na、Z为Cl、W为O,又因为X与Z同族,所以X为F。
A.原子半径:Y>Z>W>X;
B.HF溶液的酸性弱于盐酸;
C.ClO2中Cl与O以极性共价键向结合,无非极性键;
D.O和F形成的单质标准状况下均为气态,
故答案为:D。
【分析】本题考查元素周期表和元素周期律、氯及其化合物的性质
5.(2017·江苏)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.Fe FeCl2 Fe(OH)2
B.S SO3 H2SO4
C.CaCO3 CaO CaSiO3
D.NH3 NO HNO3
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;铁的化学性质
【解析】【解答】解:A、因为氯气具有强氧化性,则铁与氯气反应生成三氯化铁,而不是氯化亚铁,故A错误;
B.硫与氧气反应生成二氧化硫,而不是三氧化硫,故B错误;
C.CaCO3高温分解生成CaO,CaO为碱性氧化物,和酸性氧化物二氧化硅高温反应生成硅酸钙,故C正确;
D.氨气催化氧化生成NO,NO和水不反应,不能生成硝酸,故D错误;
故选C.
【分析】A、铁与氯气反应生成三氯化铁;
B.硫与氧气反应生成二氧化硫;
C.CaCO3高温分解生成CaO,CaO和二氧化硅高温反应生成硅酸钙;
D.氨气催化氧化生成NO,NO和水不反应.
6.(2014·海南)下列关于物质应用的说法错误的是( )
A.玻璃容器可长期盛放各种酸 B.纯碱可用于清洗油污
C.浓氨水可检验氯气管道漏气 D.Na2S可除去污水中的Cu2+
【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;硅和二氧化硅;化学试剂的存放
【解析】【解答】解:A、玻璃中的二氧化硅和氢氟酸反应,不能用玻璃容器盛放氢氟酸,故A错误;
B、纯碱为碳酸钠,溶液中碳酸根离子水解先碱性,油脂在碱溶液中水解生成溶于水的物质,纯碱可用于清洗油污,故B正确;
C、浓氨水挥发出的氨气和氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化铵,3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,反应过程中现象是冒白烟,浓氨水可检验氯气管道漏气,故C正确;
D、铜离子和硫离子交换生成难溶于酸的硫化铜,Cu2++S2﹣=CuS↓,Na2S可除去污水中的Cu2+,故D正确;
故选A.
【分析】A、玻璃中的二氧化硅和氢氟酸反应;
B、纯碱为碳酸钠,溶液中碳酸根离子水解先碱性,油脂在碱溶液中水解生成溶于水的物质;
C、浓氨水挥发出的氨气和氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化铵,反应现象冒白烟;
D、铜离子和硫离子交换生成难溶于酸的硫化铜;
7.(2023·朝阳模拟)用圆底烧瓶收集后进行喷泉实验。下列说法错误的是
A.和都是极性分子
B.和分子中的共价键都是键
C.分子的键角小于分子的键角
D.烧瓶中溶液颜色变红的原因:
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.是三角锥形,是V形,两者的正负电荷中心都不重合,都是极性分子,故A不符合题意;
B.和分子中中心原子都是杂化类型,配原子都是H原子只有s轨道电子,所以共价键都是键,故B不符合题意;
C.两者中心原子都是杂化,有两对孤电子对,有一对孤电子对,孤电子对越多对成键电子对的排斥力就越大,所形成的的键角就越小,所以分子的键角大于分子的键角,故C符合题意;
D.烧杯中烧瓶中溶液遇酚酞颜色变红说明溶液显碱性,其原因:,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、正负电荷中心都不重合为是极性分子;
B、σ键即配对原子个数,即每一个共价键中必定含有一个σ键;
C、孤电子对越多对成键电子对的排斥力就越大,所形成的的键角就越小;
D、氨气极易溶于水,形成的一水合氨可以电离出氢氧根离子,遇酚酞变红。
8.(2023·杨浦模拟)与物质溶解度无关的实验是
A.通入饱和食盐水中析出晶体
B.用水吸收尾气中
C.冷却熔融态硫,得到淡黄色固体
D.加热浓氨水得到氨气
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.氯化氢极易溶于水,通入饱和食盐水中会使溶液中氯离子浓度增大,降低氯化钠溶解度便于析出氯化钠晶体,则氯化氢通入饱和食盐水中析出晶体与氯化钠的溶解度有关,故A不符合题意;
B.氯化氢极易溶于水,所以用水吸收尾气中氯化氢与溶解度有关,故B不符合题意;
C.冷却熔融态硫,得到淡黄色固体与硫的熔点有关,与硫的溶解度无关,故C符合题意;
D.加热浓氨水,浓氨水受热分解生成氨气,温度升高,氨气的溶解度减小便于氨气逸出,则加热浓氨水得到氨气与氨气的溶解度有关,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据物质的溶解性分析,C.冷却熔融态硫,得到淡黄色固体与硫的熔点有关。
9.(2023·房山模拟)如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体a,打开弹簧夹c,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,烧杯中的液体d呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是
a(干燥气体) b(液体)
A 水
B 水
C 饱和溶液
D 溴的水溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.NO2与水反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO难溶于水,液体不可能充满烧瓶,A不符合题意;
B.NH3极易溶于水,造成烧瓶中压强变小,形成喷泉,且水最终几乎充满烧瓶,B符合题意;
C.CO2难溶于饱和NaHCO3溶液,烧瓶内不可能形成喷泉,C不符合题意;
D.CH4难溶于水,且不与溴单质反应,烧瓶内不可能形成喷泉,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】要形成喷泉,烧瓶内的气体应溶于溶液或与溶液发生反应,烧瓶内的气体体积减小,导致烧瓶内的压强小于大气压。
10.(2023·丰台模拟)已知:。下列说法错误的是
A.中含有离子键、共价键和配位键
B.和HCl分子的共价键均是s-s σ键
C.极易溶于水,与分子极性、氢键和能与水反应有关
D.蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时,会产生大量白烟
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.氯化铵含有键的类型包括铵根离子和氯离子之间的离子键,铵根离子中的三个共价键和一个配位键,A不符合题意;
B.和HCl分子的共价键均是s-p σ键,B符合题意;
C.极易溶于水,因为水为极性分子且含有氢键,为极性分子、含有氢键,与水反应生成一水合氨,C不符合题意;
D.蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时,会产生大量白烟,白烟为氯化铵颗粒,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据物质的结构和性质分析,其中B项中利用构造原理分析。
11.(2023·温州模拟)物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A.石墨能导电,可用作电极材料
B.溶液能腐蚀Cu,可制作印刷电路板
C.硬铝密度小强度高,可用作飞机外壳材料
D.氨气极易溶于水,可用作制冷剂
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;合金及其应用
【解析】【解答】A.石墨具有良好的导电性,且性质稳定,可用作惰性电极材料,A不选;
B.FeCl3和Cu发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,即FeCl3溶液能腐蚀Cu,利用这一原理可制作印刷电路板,B不选;
C.硬铝中含Mg、S等合金元素,因其密度小、强度高且耐腐蚀,常用作飞机外壳材料,C不选;
D.液氨气化时,吸收大量的热,使周围环境温度降低,因而常用作制冷剂,D选;
故答案为:D。
【分析】依据物质的性质决定用途判断,D中液氨气化时,吸收大量的热,使周围环境温度降低,因而常用作制冷剂。
12.(2023·青岛模拟)联氨的性质类似于氨气,将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是
A.的沸点高于
B.通入氧气反应后,溶液的将减小
C.当有参与反应时消耗
D.加入的反应为
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A.、均为分子晶体,且均能形成氢键,而的相对分子质量更大,故沸点高于,A不符合题意;
B.通入氧气反应后,一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子,,故溶液的碱性增大,将变大,B符合题意;
C.中氮元素化合价由-2变为0生成氮气,根据电子守恒可知,,则有参与反应时消耗,C不符合题意;
D.加入,转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、,反应为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.依据相对分子质量进行比较熔沸点,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高;分子间含有氢键,熔沸点较高;
B.依据反应产物判断;
C.根据电子守恒计算;
D.依据氧化还原反应原理,利用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒分析。
13.(2023·南通)易液化,能与多种物质发生反应,将金属钠投入液氧中有产生,能与合生成,加热条件下能将CuO还原成Cu。下列说法正确的是
A.分子中的H-N-H键角为120°
B.与反应生成的白烟成分为
C.金属钠与液氨反应体现了的还原性
D.易液化是由于与分子间形成氢键
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.分子中N原子与其直接相连的原子形成三角锥形结构,H-N-H键角接近107°,故A不符合题意;
B.与发生氧化还原反应生成氯化铵,反应现象为产生白烟,故B符合题意;
C.金属钠与液氨反应,钠为活泼金属体现还原性,故C不符合题意;
D.易液化是由于与分子间形成氢键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.分子中N原子与其直接相连的原子形成三角锥形结构;
B.与发生氧化还原反应生成氯化铵;
C.元素化合价降低,表现氧化性,元素化合价升高,表现还原性;
D.由于与分子间形成氢键。
14.(2022·禅城模拟)实验室用氯化铵和氢氧化钙反应制取氨气,按照制备、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验,下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;氨的实验室制法
【解析】【解答】A.实验室用加热固体反应制取气体时,试管口应略向下,A项不符合题意;
B.氨气密度比空气小,应用向下排空气法收集,集气瓶内导管应短进长出,B项符合题意;
C.氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C项不符合题意;
D.氨气易溶于水,处理尾气时应有防倒吸措施,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据氨气的性质分析,B项氨气密度比空气小,导管应短进长出。
15.(2023·黄浦模拟)下列能达到实验目的的是
A.制取NH3 B.干燥NH3 C.收集NH3 D.制氨水
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;氨的实验室制法
【解析】【解答】A.固体加热试管口需要向下倾斜,A不符合题意;
B.带有水蒸气的氨气能与P2O5反应,故不能用P2O5干燥氨气,B不符合题意;
C.氨气密度小于空气需要用向上排空气法收集其他,在万能瓶中需要短进长出,C不符合题意;
D.氨气极易溶于水,但不溶于四氯化碳,可以通过四氯化碳层在进入水层吸收氨气,可以防止倒吸,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.固体加热试管口需要向下倾斜;
B.P2O5反应是酸性干燥剂,不能碱性气体;
C.氨气密度小于空气,需要短进长出;
D.氨气极易溶于水,但不溶于四氯化碳,可以通过四氯化碳层在进入水层吸收氨气。
16.(2022·奉贤模拟)下列关于氮及其化合物的说法错误的是
A.自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B.以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3是侯氏制碱法的重要过程
C.工业上通过NH3催化氧化等反应可生产HNO3
D.自然界中的“氮循环”是氮及其化合物间相互转化的一种途径
【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.大自然通过“雷雨发庄稼”将N2转化为NO,不是转化为NH3,A符合题意;
B.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl,第一步反应原理为NH3 +CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,B不符合题意;
C.氨气与氧气在催化条件下发生反应生成一氧化氮,一氧化氮可生成二氧化氮,二氧化氮和水、氧气反应生成硝酸,C不符合题意;
D.氮元素在自然界中既有游离态又有化合态,多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”, D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】依据氮及其化合物的有关知识判断,A项固氮是将氮从游离态转化为化合态。
17.(2022·肥城模拟)据文献报道,氨催化还原法可用来消除某些污染气体,其反应历程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.V的价电子排布式为3d34s2
B.V5+—OH在该反应过程中作催化剂
C.总反应化学方程式:4NH3+3O22N2+6H2O
D.当消耗标准状况下11.2LO2时,整个过程转移6mole-
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布;氨的性质及用途
【解析】【解答】A.V是23号元素,3d轨道能量比4 s高(都是空轨道时),故电子优先进入4s轨道,故V的价电子排布式为3d34s2,A不符合题意;
B.由图可知V5+—OH在该反应过程中边消耗,边生成,质量和性质未发生改变,故作为催化剂,B不符合题意;
C.反应过程中还有NO参加了反应,总方程为:4NH3+O2 +4NO4N2+6H2O,C符合题意;
D.n(氧气)==0.5mol ,由4NH3+O2 +4NO4N2+6H2O可知NH3中N元素化合价升高;而O2中O元素化合价降低,NO中N元素化合价降低;又有化学计量数可知,有0.5mol的氧气参加反应,那一定消耗了2mol NH3, 化合价降低了3价,故转移的电子物质的量为:3×2mol=6 mol,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据核外电子排布式分析;
B.催化剂反应前后质量和性质不发生变化;
C.依据反应历程确定反应物和产物;
D.利用得失电子守恒计算。
18.(2022·海淀模拟)用圆底烧瓶收集NH3后进行喷泉实验。对实验现象的分析正确的是( )
A.烧瓶中形成喷泉,说明NH3与H2O发生了反应
B.烧瓶中剩余少量气体,能证明NH3的溶解已达饱和
C.烧瓶中溶液为红色的原因是:NH3+H2ONH3 H2ONH+OH-
D.烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降,能证明氨水具有挥发性
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.烧瓶中形成喷泉,不一定是因为NH3与H2O发生了反应引起的,还有可能是因为NH3极易溶于水造成的,故不能说明NH3与H2O发生了反应,A不符合题意;
B.烧瓶中剩余少量气体可能是空气,来源于实验中的某个操作,比如图中止水夹下方的玻璃管未插入水中时会有空气进入,故烧瓶中剩余少量气体不能说明NH3的溶解达到饱和,B不符合题意;
C.烧瓶中溶液变为红色,说明溶液呈碱性,原因为NH3+H2ONH3 H2O+OH-,C符合题意;
D.烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降,不一定是因为氨水的挥发性,还可能是因为吸收了空气中的CO2,故烧瓶中溶液pH下降,不能说明氨水具有挥发性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氨气极易溶于水;
B.向下排空气法收集的NH3可能含有其他杂质,导致水不能充满试管;
C.氨气溶于水和水反应生成一水合氨,一水合氨部分电离生成氢氧根离子,溶液显碱性;
D.NH3挥发,氨水不具有挥发性。
19.(2022·临沂模拟)液氨具有微弱的导电性,加入钠单质可快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,溶液导电能力显著提升。下列说法错误的是( )
A.液氨能够发生电离,有和生成
B.钠和液氨可发生反应:
C.蒸发钠的液氨溶液,蓝色会逐渐褪去
D.0.1mol钠投入液氨中生成0.01mol时,Na共失去0.02mol电子
【答案】D
【知识点】电解质溶液的导电性;氨的性质及用途;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.液氨具有微弱的导电性,说明液氨与水相似,能发生微弱的自耦电离产生和,电离方程式为2NH3 +,A项不符合题意;
B.液氨中加入钠单质可快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,溶液导电能力显著提升,说明溶液中自由移动的带电粒子的浓度增大,Na与液氨可发生反应的化学方程式为2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,B项不符合题意;
C.根据图示,液氨中加入钠单质可快速得到深蓝色溶液,其过程表示为Na+2nNH3 Na+(NH3)n+e-(NH3)n(溶液呈深蓝色的原因),蒸发钠的液氨溶液,氨蒸去,蓝色会逐渐褪去,C项不符合题意;
D.Na投入液氨中发生的反应有Na+2nNH3=Na+(NH3)n+e-(NH3)n、2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,在反应中Na的化合价都由0价升至+1价,故0.1molNa投入液氨中Na共失去0.1mol电子,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】 A液氨具有微弱的导电性,则液氨中有自由移动的带电子粒子;
B. Na和液氨反应生成NaNH2和H2;
C.钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子;
D. Na和液氨反应的化学方程式为:2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,据此计算。
20.(2022·安徽模拟)氨法脱去烟气中的CO2在某些化学工程应用方面优势显著。将NH3负载的CO2气流通入水中,得到的NH3-CO2-H2O体系中有关物种的物质的量变化(Δn1)如图所示。
下列说法错误的是( )
A.CO2被氨水吸附的主要反应CO2+ NH3+ H2O=+
B.CO2负载量为0.2,则溶液中c( )+c(NH3)=5c( )+5c( )+5c(H2CO3)
C.若烟气中混有SO2,则CO2的吸附量会下降
D.提高CO2负载量,CO2的吸附量会降低
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.观察曲线可知,CO2被氨水吸附的主要产物为和,可以写出相应的方程式CO2+ NH3+ H2O=+,故A不符合题意;
B.由选项信息可知n(CO2):n(NH3)=1:5,结合图中粒子组分根据物料守恒列式:c( )+c(NH3)=5c( )+5c( )+5c(H2CO3) +4c(NH2COO-),
故B符合题意;
C.SO2的酸性强于CO2,则SO2先被NH3吸附,并且SO2的存在会降低溶液的碱性,不利于CO2的吸附,故C不符合题意;
D.由图可知CO2被氨水吸附后转化为、NH2COO-和,随着横坐标n(CO2)/n(NH3)的比值增大,CO2增多,吸附量降低。当负载量大于0.6时,溶液中未反应的CO2增多,CO2 的吸附量更低,故D不符合题意;
故答案为B
【分析】A、结合图象,可知碳酸氢根浓度较大,因此反应为氨气和二氧化碳生成铵根离子和碳酸氢根;
B、负载量为n(CO2)/c(NH3)=0.2,即n(CO2):n(NH3)=1:5,结合物料守恒,可知c( NH4+)+c(NH3)=5c(CO32- )+5c(HCO3- )+5c(H2CO3) +4c(NH2COO-);
C、二氧化硫会和氨气反应,消耗氨气使二氧化碳吸附量减少;
D、结合图像观察,二氧化碳有一段先减后增的过程。
21.(2022·黄埔模拟)用下图装置吸收中学常见的某种气体,上层溶液变红。有关该气体的描述错误的是( )
A.具有刺激性气味 B.可用作制冷剂
C.属于碱 D.含有极性键
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.NH3是一种有强烈的刺激性气味的气体,A不符合题意;
B.液氨气化过程中吸收热量,可用作制冷剂,B不符合题意;
C.氨气是氮的氢化物,溶于水生成碱一水合氨,氨气不属于碱,C符合题意;
D.NH3含有3条N-H键,为极性键,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】遇到酚酞变为红色的气体是氨气;
A、氨气是无色有刺激性气味的气体;
B、氨气可以作为制冷剂;
C、氨气是氢化物;
D、氨气中氮原子和氢原子的结合是极性键。
22.(2022·江苏模拟)在指定条件下,下列选项所示的物质间的转化可以实现的是( )
A.NH3 NO HNO3
B.Ca(ClO)2(aq) HClO Cl2
C.NaCl(aq) Na(s) Na2O2
D.CuSO4 Cu(OH)2 Cu
【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;钠的重要化合物;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
【解析】【解答】A. 氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮氧化生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,能一步实现,故A选;
B. Ca(ClO)2(aq)与二氧化碳反应生成 HClO和碳酸钠,次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,故B不选;
C. NaCl(aq)电解生成氢氧化钠、氢气和氯气, 钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,故C不选;
D. CuSO4与氢氧化钠反应生成Cu(OH)2,新制氢氧化铜与葡萄糖反应生成氧化亚铜,故D不选;
故答案为:A。
【分析】B.次氯酸在光照下生成HCl和氧气;
C.电解饱和食盐水生成氢氧化钠;
D.Cu(OH)2与葡萄糖反应生成氧化亚铜。
23.(2022·汕头模拟)化学创造更美好的生活。下列物质的应用与原理解释错误的是( )
选项 应用 化学原理
A NH3用作制冷剂 氨气极易液化
B 干冰用于人工降雨 干冰升华吸热使水蒸气凝结
C 金属镁在军事上用作信号弹 镁燃烧发出大量的热
D 免洗手消毒液(含乙醇)杀菌消毒 乙醇能使新冠病毒中的蛋白质变性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应;氨的性质及用途;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;蛋白质的特殊反应
【解析】【解答】A.氨气易液化,液氨汽化吸收大量的热,所以氨气可用作制冷剂,故A不符合题意;
B.干冰升华吸收大量的热,能使水蒸气凝结,所以干冰用于人工降雨,故B不符合题意;
C.镁燃烧发出耀眼白光,金属镁在军事上用作信号弹,故C符合题意;
D.乙醇能够使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用,可用于杀菌消毒剂,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氨气易液化,液氨汽化吸收大量的热;
B.干冰升华吸收大量的热;
C.镁燃烧发出耀眼白光;
D.乙醇能够使蛋白质变性。
24.(2022·深圳模拟)某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨,并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液,加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述错误的是( )
A.实验时,点燃a处酒精灯一段时间后,再点燃c处酒精喷灯
B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替
C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积
D.若d处锥形瓶中溶液变红,则说明硬质玻璃管中有NH3生成
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;含氮物质的综合应用;气体发生装置;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】A.实验时,为防止氢气和氧气混合后加热爆炸,用氮气排出装置内的空气后再加热铁粉,所以点燃a处酒精灯一段时间后,再点燃c处酒精喷灯,故A不符合题意;
B.b装置的作用是吸收氨气并干燥气体,碱石灰不能吸收氨气,b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替,故B符合题意;
C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积,加快反应速率,故C不符合题意;
D.氨气溶于水,溶液呈碱性,若d处锥形瓶中溶液变红,则说明硬质玻璃管中有NH3生成,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.气体制备中,先反应一段时间将装置内的空气排干净防止对实验造成干扰,然后再进行收集或其他物质制备过程
B.b装置用于吸收N2和H2中的碱性气体NH3和水蒸气
C.增大接触面积可以是反应更充分,加快反应速率
D.氨气的实验室检验方法
25.(2022·嘉兴模拟)下列说法正确的是( )
A.过量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2
B.NO2可与水发生反应生成硝酸,NO2为酸性氧化物
C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理
D.NH3与O2的混合气体经过灼热的催化剂层生成NO2和H2O
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;氯气的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.过量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,A不符合题意;
B.NO2为与水反应还有NO生成,不是酸性氧化物,B不符合题意;
C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理,C符合题意;
D.NH3与O2的混合气体经过灼热的催化剂层生成NO和H2O,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氯气的氧化性大于铁离子,所以Fe在氯气中燃烧生成氯化铁;
B.酸性氧化物和水反应只生成相应的酸;
C.记住硫酸的用途;
D.氨的催化氧化的产物是NO和水。
26.(2022·绍兴模拟)下列说法不正确的是( )
A.液氨可作制冷剂,是因为氨气易液化,气化时吸热
B.石灰石可以用于玻璃、炼铁工业,是因为高温下碳酸钙与二氧化硅会发生反应
C.二氧化硫可用于葡萄酒保质,因为二氧化硫具有抗氧化性
D.牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿,是因为氟化物具有氧化性
【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.氨气沸点低易液化,气化时吸热导致温度降低,可做制冷剂,A不符合题意;
B.石灰石可以用于玻璃是和二氧化硅反应生成硅酸盐,用于炼铁工业是和二氧化硅反应生成炉渣,B不符合题意;
C.二氧化硫具有抗氧化性可以防止葡萄酒变质,C不符合题意;
D.氟可以和钙形成一层保护牙齿的物质,不是氟化物具有氧化性,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.氨气沸点低易液化;
B.石灰石可以用于玻璃是和二氧化硅反应生成硅酸盐;
C.二氧化硫具有抗氧化性;
D.氟可以和钙形成一层保护牙齿的物质。
27.(2022·丰台模拟)下列关于氨气的说法不正确的是( )
A.分子呈三角锥形,属于极性分子
B.易液化、易溶于水均与氢键的形成有关
C.与HCl反应的过程包含配位键的形成,属于共价化合物
D.烧瓶中溶液红色不变时,达平衡
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.氨分子的空间构型是结构不对称的极性分子,故A不符合题意;
B.氨分子能形成分子间氢键,沸点较高易液化,氨分子和水分子能形成氢键,极易溶于水,故B不符合题意;
C.氯化铵是由铵根离子和氯离子形成的离子化合物,不是共价化合物,故C符合题意;
D.氨气极易溶于水,溶于水的氨分子部分与水反应生成一水合氨,一水合氨在溶液中部分电离出氢氧根离子使酚酞溶液变红色,当烧瓶中溶液红色不变时说明 达平衡,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据氨气的性质分析解答。
28.(2021高三上·黄浦月考)下列现象不能用于检验的是( )
A.气体遇浓盐酸产生白烟
B.气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C.将气体通入酚酞溶液中,溶液变红
D.气体遇氯气产生白烟
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.与浓盐酸挥发出的发生反应,会产生白烟, A项不选;
B.与水反应生成,呈弱碱姓,能使红色石蕊试纸变蓝,B项选;
C.与水反应生成,呈弱碱性,能使酚酞溶液变红,C项不选;
D.与发生反应,会产生白烟,D项不选;
故答案为:B。
【分析】A、NH3遇浓盐酸能产生大量白烟,可用于检验NH3;
B、NH3的水溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝;
C、NH3的水溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
D、NH3能与Cl2反应生成NH4Cl固体;
二、非选择题
29.(2016·新课标Ⅰ卷)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2.某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究.回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的 ,反应的化学方程式为 .
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→ (按气流方向,用小写字母表示).
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好).在一定温度下按图示装置进行实验.
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中 ②反应的化学方程式
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③ ④
【答案】(1)A;Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;a→d→c→f→e→i
(2)红棕色颜色变浅,最后褪为无色;8NH3+6NO2=7N2+12H2O;水倒吸入Y管中;该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸
【知识点】氨的性质及用途;氨的实验室制法;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】(1)①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,反应物状态为固体与固体,反应条件为加热,所以选择A为发生装置; 故答案为:A;Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,制备的气体中含有水蒸气,氨气为碱性气体,应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体,氨气极易溶于水,密度小于空气密度所以应选择向下排空气法收集气体,氨气极易溶于水,尾气可以用水吸收,注意防止倒吸的发生;故答案为:a→d→c→f→i;(2)打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,则氨气与二氧化氮发生归中反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O, 生成无色氮气,红棕色变浅,该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,所以打开K2在大气压的作用下发生倒吸;
故答案为:
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中 红棕色颜色变浅,最后褪为无色 ②反应的化学方程式 8NH3+6NO2=7N2+12H2O
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③水倒吸入Y管中 ④该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸.
【分析】本题考查了氨气的制备和性质的检验,明确氨气的制备原理及制备气体的一般程序是解题关键,题目难度不大.
30.(2021·达州模拟)氨是重要的化工原料,回答下列问题:
(1)I.氨气的制备
制取并收集一瓶干燥氨气,上述装置的连接顺序为A→ → →C→ ,制气时的化学方程式为 ,收集时气体从 口进入
(2)II.氨气的性质
装置如图所示,打开止水夹,用热毛巾将烧瓶捂热,水上喷形成红色喷泉,说明氨气 。
(3)III.氨气的用途
利用下图装置由氨制硝酸,实验时戊中溶液呈淡黄色时关闭分液漏斗活塞。
Na2O2的作用 ,证明有硝酸生成的实验是 ,发生反应的离子方程式 。
(4)实验中的氮氧化物(NOx)尾气折算成标准状况下的体积为aL,完全吸收时,烧杯中c(NaOH)至少是 mol/L(忽略溶液体积变化)。
【答案】(1)C;E;F;Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;h
(2)易溶于水,其水溶液呈碱性
(3)产氨供氧;铜丝向下伸入戊溶液中,观察到铜丝表面有气泡,溶液呈蓝色;Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O
(4)
【知识点】氨的性质及用途;性质实验方案的设计;制备实验方案的设计
【解析】【解答】I.由题给装置可知,装置A中氯化铵和消石灰共热反应制备氨气,装置B也可以利用浓氨水与新制生石灰反应制备氨气;装置C中盛有的碱石灰用于干燥氨气;装置E为向下排空气法收集氨气的装置;为防止收集氨气的F装置中的水蒸气进入E中,应在E、F之间连接装置C,则仪器的连接顺序为ACECF;
III.由题给装置可知,装置甲中氨水与过氧化钠制得氨气和氧气的混合气体;装置乙中盛有的碱石灰用于干燥氨气和氧气;装置C中氨气和氧气在氧化铬做催化剂作用下发生催化氧化反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮;装置丁中无水氯化钙用于吸收未反应的氨气;装置戊中二氧化氮与水反应制得硝酸,硝酸与铜丝反应能验证硝酸的生成;装置己用于吸收氮的氧化物,防止污染空气。
(1)由分析可知,制取并收集一瓶干燥氨气时仪器的连接顺序为ACECF;装置A中制取氨气的反应为氯化铵和消石灰共热反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;氨气的密度比空气小,则向下排空气法收集氨气时,应从装置E的h口通入,用故答案为:ACECF;Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;h;
(2)打开止水夹,用热毛巾将烧瓶捂热,烧瓶中气体压强增大,极易溶于水的氨气将长玻璃导管中的空气排出,与水反应生成弱碱一水合氨使气体压强减小,使得水上喷形成红色喷泉,故答案为:易溶于水,其水溶液呈碱性;
(3)由分析可知,过氧化钠与氨水中的水反应生成氢氧化钠和氧气并发出大量的热,氢氧化钠电离出的氢氧根离子使氨水的电离平衡左移,反应放出的热量促使氨气逸出得到氨气和氧气的混合气体;铜丝向下伸入戊溶液中,观察到铜丝表面有气泡,溶液呈蓝色说明氮的氧化物与水反应生成硝酸,故答案为:产氨供氧;铜丝向下伸入戊溶液中,观察到铜丝表面有气泡,溶液呈蓝色;
(4)等物质的量的一氧化氮和二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠和水,二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠,则氮氧化物完全吸收时生成亚硝酸钠或硝酸钠和亚硝酸钠的混合物,生成物的通式为NaNOx,由通式和原子个数守恒可知氢氧化钠溶液的浓度至少为=mol/L,故答案为:。
【分析】
(1)依据制备、除杂干燥、收集(性质检验)、尾气处理的顺序分析;
(2)氨气极易溶于水且水溶液呈碱性;
(3)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气并发出大量的热,氢氧根离子使氨水的电离平衡左移,反应放出的热量促使氨气逸出;铜能与硝酸反应;
(4)依据氮原子守恒分析。
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2023年高考真题变式分类汇编:氨的性质及用途
一、选择题
1.(2021·辽宁)下列说法正确的是( )
A. (标准状况)与水充分反应转移 电子
B. 和 均可通过化合反应得到
C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生
D. 与 溶液反应:
2.(2021·海南)关于 性质的解释合理的是( )
选项 性质 解释
A 比 容易液化 分子间的范德华力更大
B 熔点高于 键的键能比 大
C 能与 以配位键结合 中氮原子有孤电子对
D 氨水中存在 是离子化合物
A.A B.B C.C D.D
3.(2021·浙江)下列说法错误的是( )
A.铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
B.镁燃烧会发出耀眼的白光,可用于制造信号弹和焰火
C.熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固,常用于制作模型和医疗石膏绷带
D.工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫
4.(2018·全国Ⅲ卷)W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到YZW的溶液。下列说法正确的是
A.原子半径大小为W<X<Y<Z
B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D.标准状况下W的单质状态与X的相同
5.(2017·江苏)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.Fe FeCl2 Fe(OH)2
B.S SO3 H2SO4
C.CaCO3 CaO CaSiO3
D.NH3 NO HNO3
6.(2014·海南)下列关于物质应用的说法错误的是( )
A.玻璃容器可长期盛放各种酸 B.纯碱可用于清洗油污
C.浓氨水可检验氯气管道漏气 D.Na2S可除去污水中的Cu2+
7.(2023·朝阳模拟)用圆底烧瓶收集后进行喷泉实验。下列说法错误的是
A.和都是极性分子
B.和分子中的共价键都是键
C.分子的键角小于分子的键角
D.烧瓶中溶液颜色变红的原因:
8.(2023·杨浦模拟)与物质溶解度无关的实验是
A.通入饱和食盐水中析出晶体
B.用水吸收尾气中
C.冷却熔融态硫,得到淡黄色固体
D.加热浓氨水得到氨气
9.(2023·房山模拟)如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体a,打开弹簧夹c,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,烧杯中的液体d呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是
a(干燥气体) b(液体)
A 水
B 水
C 饱和溶液
D 溴的水溶液
A.A B.B C.C D.D
10.(2023·丰台模拟)已知:。下列说法错误的是
A.中含有离子键、共价键和配位键
B.和HCl分子的共价键均是s-s σ键
C.极易溶于水,与分子极性、氢键和能与水反应有关
D.蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时,会产生大量白烟
11.(2023·温州模拟)物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A.石墨能导电,可用作电极材料
B.溶液能腐蚀Cu,可制作印刷电路板
C.硬铝密度小强度高,可用作飞机外壳材料
D.氨气极易溶于水,可用作制冷剂
12.(2023·青岛模拟)联氨的性质类似于氨气,将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是
A.的沸点高于
B.通入氧气反应后,溶液的将减小
C.当有参与反应时消耗
D.加入的反应为
13.(2023·南通)易液化,能与多种物质发生反应,将金属钠投入液氧中有产生,能与合生成,加热条件下能将CuO还原成Cu。下列说法正确的是
A.分子中的H-N-H键角为120°
B.与反应生成的白烟成分为
C.金属钠与液氨反应体现了的还原性
D.易液化是由于与分子间形成氢键
14.(2022·禅城模拟)实验室用氯化铵和氢氧化钙反应制取氨气,按照制备、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验,下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A. B.
C. D.
15.(2023·黄浦模拟)下列能达到实验目的的是
A.制取NH3 B.干燥NH3 C.收集NH3 D.制氨水
A.A B.B C.C D.D
16.(2022·奉贤模拟)下列关于氮及其化合物的说法错误的是
A.自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B.以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3是侯氏制碱法的重要过程
C.工业上通过NH3催化氧化等反应可生产HNO3
D.自然界中的“氮循环”是氮及其化合物间相互转化的一种途径
17.(2022·肥城模拟)据文献报道,氨催化还原法可用来消除某些污染气体,其反应历程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.V的价电子排布式为3d34s2
B.V5+—OH在该反应过程中作催化剂
C.总反应化学方程式:4NH3+3O22N2+6H2O
D.当消耗标准状况下11.2LO2时,整个过程转移6mole-
18.(2022·海淀模拟)用圆底烧瓶收集NH3后进行喷泉实验。对实验现象的分析正确的是( )
A.烧瓶中形成喷泉,说明NH3与H2O发生了反应
B.烧瓶中剩余少量气体,能证明NH3的溶解已达饱和
C.烧瓶中溶液为红色的原因是:NH3+H2ONH3 H2ONH+OH-
D.烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降,能证明氨水具有挥发性
19.(2022·临沂模拟)液氨具有微弱的导电性,加入钠单质可快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,溶液导电能力显著提升。下列说法错误的是( )
A.液氨能够发生电离,有和生成
B.钠和液氨可发生反应:
C.蒸发钠的液氨溶液,蓝色会逐渐褪去
D.0.1mol钠投入液氨中生成0.01mol时,Na共失去0.02mol电子
20.(2022·安徽模拟)氨法脱去烟气中的CO2在某些化学工程应用方面优势显著。将NH3负载的CO2气流通入水中,得到的NH3-CO2-H2O体系中有关物种的物质的量变化(Δn1)如图所示。
下列说法错误的是( )
A.CO2被氨水吸附的主要反应CO2+ NH3+ H2O=+
B.CO2负载量为0.2,则溶液中c( )+c(NH3)=5c( )+5c( )+5c(H2CO3)
C.若烟气中混有SO2,则CO2的吸附量会下降
D.提高CO2负载量,CO2的吸附量会降低
21.(2022·黄埔模拟)用下图装置吸收中学常见的某种气体,上层溶液变红。有关该气体的描述错误的是( )
A.具有刺激性气味 B.可用作制冷剂
C.属于碱 D.含有极性键
22.(2022·江苏模拟)在指定条件下,下列选项所示的物质间的转化可以实现的是( )
A.NH3 NO HNO3
B.Ca(ClO)2(aq) HClO Cl2
C.NaCl(aq) Na(s) Na2O2
D.CuSO4 Cu(OH)2 Cu
23.(2022·汕头模拟)化学创造更美好的生活。下列物质的应用与原理解释错误的是( )
选项 应用 化学原理
A NH3用作制冷剂 氨气极易液化
B 干冰用于人工降雨 干冰升华吸热使水蒸气凝结
C 金属镁在军事上用作信号弹 镁燃烧发出大量的热
D 免洗手消毒液(含乙醇)杀菌消毒 乙醇能使新冠病毒中的蛋白质变性
A.A B.B C.C D.D
24.(2022·深圳模拟)某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨,并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液,加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述错误的是( )
A.实验时,点燃a处酒精灯一段时间后,再点燃c处酒精喷灯
B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替
C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积
D.若d处锥形瓶中溶液变红,则说明硬质玻璃管中有NH3生成
25.(2022·嘉兴模拟)下列说法正确的是( )
A.过量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2
B.NO2可与水发生反应生成硝酸,NO2为酸性氧化物
C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理
D.NH3与O2的混合气体经过灼热的催化剂层生成NO2和H2O
26.(2022·绍兴模拟)下列说法不正确的是( )
A.液氨可作制冷剂,是因为氨气易液化,气化时吸热
B.石灰石可以用于玻璃、炼铁工业,是因为高温下碳酸钙与二氧化硅会发生反应
C.二氧化硫可用于葡萄酒保质,因为二氧化硫具有抗氧化性
D.牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿,是因为氟化物具有氧化性
27.(2022·丰台模拟)下列关于氨气的说法不正确的是( )
A.分子呈三角锥形,属于极性分子
B.易液化、易溶于水均与氢键的形成有关
C.与HCl反应的过程包含配位键的形成,属于共价化合物
D.烧瓶中溶液红色不变时,达平衡
28.(2021高三上·黄浦月考)下列现象不能用于检验的是( )
A.气体遇浓盐酸产生白烟
B.气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C.将气体通入酚酞溶液中,溶液变红
D.气体遇氯气产生白烟
二、非选择题
29.(2016·新课标Ⅰ卷)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2.某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究.回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的 ,反应的化学方程式为 .
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→ (按气流方向,用小写字母表示).
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好).在一定温度下按图示装置进行实验.
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中 ②反应的化学方程式
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③ ④
30.(2021·达州模拟)氨是重要的化工原料,回答下列问题:
(1)I.氨气的制备
制取并收集一瓶干燥氨气,上述装置的连接顺序为A→ → →C→ ,制气时的化学方程式为 ,收集时气体从 口进入
(2)II.氨气的性质
装置如图所示,打开止水夹,用热毛巾将烧瓶捂热,水上喷形成红色喷泉,说明氨气 。
(3)III.氨气的用途
利用下图装置由氨制硝酸,实验时戊中溶液呈淡黄色时关闭分液漏斗活塞。
Na2O2的作用 ,证明有硝酸生成的实验是 ,发生反应的离子方程式 。
(4)实验中的氮氧化物(NOx)尾气折算成标准状况下的体积为aL,完全吸收时,烧杯中c(NaOH)至少是 mol/L(忽略溶液体积变化)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;二氧化硫的性质;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A.由于溶于水中的Cl2只有部分与H2O反应,故 (标准状况)与水充分反应转移电子数目小于 ,A不符合题意;
B.根据反应:SO3+H2O=H2SO4,Cu+Cl2 CuCl2,故 和 均可通过化合反应得到,B符合题意;
C.将蘸有浓氨水和浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,由于浓硫酸难挥发,故不能形成白烟,C不符合题意;
D.由于ClO-具有强氧化性,SO2具有强还原性,故 与 溶液反应: ,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】
A.与水反应并不充分;
B.两者均可化合得到;
C.浓硫酸不易挥发,无法反应;
D.会发生氧化还原反应,化合价会变化。
2.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A. 和 都属于同一主族是氢化物,分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比,但氨气中含有氢键, PH3不含氢键,氢键的存在导致氨气的沸点升高,故A不符合题意;
B. 熔点高于 ,是因为氨气中含有氢键,氢键的存在导致氨气的熔点升高,不是 键的键能比 大,故B不符合题意;
C. 中氮原子有孤电子对,使 和 以配位键结合形成[Ag(NH3)2]+,故C符合题意;
D. 是共价化合物,是弱碱,在水溶液中部分电离出 和OH-,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】
A.主要是氨气中存在氢键;
B.氨气中存在氢键;
C.氨气中氮原子含孤对电子,可以与银离子构成配位离子;
D.氨水是共价化合物,但其是弱碱,可存在部分电离。
3.【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;镁、铝的重要化合物;探究铝热反应
【解析】【解答】A.铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热,因此,生成的铁是液态的,其可以将两段铁轨焊接在一起,故其可用于焊接铁轨,但是,铁粉与氧化铝不能发生铝热反应,A说法符合题意;
B.镁燃烧会发出耀眼的白光,可以照亮黑暗的夜空和地面,因此,其可用于制造信号弹和焰火,B说法不符合题意;
C.粉末状的熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固转化为坚固的块状生石膏,因此,其常用于制作模型和医疗石膏绷带,C说法不符合题意;
D.二氧化硫属于酸性氧化物,其可以与碱反应生成盐和水,而氨水属于碱性的溶液,因此,工业上可用氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而削除污染,D说法不符合题意。
故答案为:A。
【分析】铝热反应是铝单质和氧化铁反应制取铁单质来焊接铁轨,其他选项均正确
4.【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】由题意可知,YZW为NaClO,因此Y为Na、Z为Cl、W为O,又因为X与Z同族,所以X为F。
A.原子半径:Y>Z>W>X;
B.HF溶液的酸性弱于盐酸;
C.ClO2中Cl与O以极性共价键向结合,无非极性键;
D.O和F形成的单质标准状况下均为气态,
故答案为:D。
【分析】本题考查元素周期表和元素周期律、氯及其化合物的性质
5.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;铁的化学性质
【解析】【解答】解:A、因为氯气具有强氧化性,则铁与氯气反应生成三氯化铁,而不是氯化亚铁,故A错误;
B.硫与氧气反应生成二氧化硫,而不是三氧化硫,故B错误;
C.CaCO3高温分解生成CaO,CaO为碱性氧化物,和酸性氧化物二氧化硅高温反应生成硅酸钙,故C正确;
D.氨气催化氧化生成NO,NO和水不反应,不能生成硝酸,故D错误;
故选C.
【分析】A、铁与氯气反应生成三氯化铁;
B.硫与氧气反应生成二氧化硫;
C.CaCO3高温分解生成CaO,CaO和二氧化硅高温反应生成硅酸钙;
D.氨气催化氧化生成NO,NO和水不反应.
6.【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;硅和二氧化硅;化学试剂的存放
【解析】【解答】解:A、玻璃中的二氧化硅和氢氟酸反应,不能用玻璃容器盛放氢氟酸,故A错误;
B、纯碱为碳酸钠,溶液中碳酸根离子水解先碱性,油脂在碱溶液中水解生成溶于水的物质,纯碱可用于清洗油污,故B正确;
C、浓氨水挥发出的氨气和氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化铵,3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,反应过程中现象是冒白烟,浓氨水可检验氯气管道漏气,故C正确;
D、铜离子和硫离子交换生成难溶于酸的硫化铜,Cu2++S2﹣=CuS↓,Na2S可除去污水中的Cu2+,故D正确;
故选A.
【分析】A、玻璃中的二氧化硅和氢氟酸反应;
B、纯碱为碳酸钠,溶液中碳酸根离子水解先碱性,油脂在碱溶液中水解生成溶于水的物质;
C、浓氨水挥发出的氨气和氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化铵,反应现象冒白烟;
D、铜离子和硫离子交换生成难溶于酸的硫化铜;
7.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.是三角锥形,是V形,两者的正负电荷中心都不重合,都是极性分子,故A不符合题意;
B.和分子中中心原子都是杂化类型,配原子都是H原子只有s轨道电子,所以共价键都是键,故B不符合题意;
C.两者中心原子都是杂化,有两对孤电子对,有一对孤电子对,孤电子对越多对成键电子对的排斥力就越大,所形成的的键角就越小,所以分子的键角大于分子的键角,故C符合题意;
D.烧杯中烧瓶中溶液遇酚酞颜色变红说明溶液显碱性,其原因:,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、正负电荷中心都不重合为是极性分子;
B、σ键即配对原子个数,即每一个共价键中必定含有一个σ键;
C、孤电子对越多对成键电子对的排斥力就越大,所形成的的键角就越小;
D、氨气极易溶于水,形成的一水合氨可以电离出氢氧根离子,遇酚酞变红。
8.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.氯化氢极易溶于水,通入饱和食盐水中会使溶液中氯离子浓度增大,降低氯化钠溶解度便于析出氯化钠晶体,则氯化氢通入饱和食盐水中析出晶体与氯化钠的溶解度有关,故A不符合题意;
B.氯化氢极易溶于水,所以用水吸收尾气中氯化氢与溶解度有关,故B不符合题意;
C.冷却熔融态硫,得到淡黄色固体与硫的熔点有关,与硫的溶解度无关,故C符合题意;
D.加热浓氨水,浓氨水受热分解生成氨气,温度升高,氨气的溶解度减小便于氨气逸出,则加热浓氨水得到氨气与氨气的溶解度有关,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据物质的溶解性分析,C.冷却熔融态硫,得到淡黄色固体与硫的熔点有关。
9.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.NO2与水反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO难溶于水,液体不可能充满烧瓶,A不符合题意;
B.NH3极易溶于水,造成烧瓶中压强变小,形成喷泉,且水最终几乎充满烧瓶,B符合题意;
C.CO2难溶于饱和NaHCO3溶液,烧瓶内不可能形成喷泉,C不符合题意;
D.CH4难溶于水,且不与溴单质反应,烧瓶内不可能形成喷泉,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】要形成喷泉,烧瓶内的气体应溶于溶液或与溶液发生反应,烧瓶内的气体体积减小,导致烧瓶内的压强小于大气压。
10.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.氯化铵含有键的类型包括铵根离子和氯离子之间的离子键,铵根离子中的三个共价键和一个配位键,A不符合题意;
B.和HCl分子的共价键均是s-p σ键,B符合题意;
C.极易溶于水,因为水为极性分子且含有氢键,为极性分子、含有氢键,与水反应生成一水合氨,C不符合题意;
D.蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时,会产生大量白烟,白烟为氯化铵颗粒,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据物质的结构和性质分析,其中B项中利用构造原理分析。
11.【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;合金及其应用
【解析】【解答】A.石墨具有良好的导电性,且性质稳定,可用作惰性电极材料,A不选;
B.FeCl3和Cu发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,即FeCl3溶液能腐蚀Cu,利用这一原理可制作印刷电路板,B不选;
C.硬铝中含Mg、S等合金元素,因其密度小、强度高且耐腐蚀,常用作飞机外壳材料,C不选;
D.液氨气化时,吸收大量的热,使周围环境温度降低,因而常用作制冷剂,D选;
故答案为:D。
【分析】依据物质的性质决定用途判断,D中液氨气化时,吸收大量的热,使周围环境温度降低,因而常用作制冷剂。
12.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A.、均为分子晶体,且均能形成氢键,而的相对分子质量更大,故沸点高于,A不符合题意;
B.通入氧气反应后,一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子,,故溶液的碱性增大,将变大,B符合题意;
C.中氮元素化合价由-2变为0生成氮气,根据电子守恒可知,,则有参与反应时消耗,C不符合题意;
D.加入,转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、,反应为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.依据相对分子质量进行比较熔沸点,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高;分子间含有氢键,熔沸点较高;
B.依据反应产物判断;
C.根据电子守恒计算;
D.依据氧化还原反应原理,利用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒分析。
13.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.分子中N原子与其直接相连的原子形成三角锥形结构,H-N-H键角接近107°,故A不符合题意;
B.与发生氧化还原反应生成氯化铵,反应现象为产生白烟,故B符合题意;
C.金属钠与液氨反应,钠为活泼金属体现还原性,故C不符合题意;
D.易液化是由于与分子间形成氢键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.分子中N原子与其直接相连的原子形成三角锥形结构;
B.与发生氧化还原反应生成氯化铵;
C.元素化合价降低,表现氧化性,元素化合价升高,表现还原性;
D.由于与分子间形成氢键。
14.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;氨的实验室制法
【解析】【解答】A.实验室用加热固体反应制取气体时,试管口应略向下,A项不符合题意;
B.氨气密度比空气小,应用向下排空气法收集,集气瓶内导管应短进长出,B项符合题意;
C.氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C项不符合题意;
D.氨气易溶于水,处理尾气时应有防倒吸措施,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据氨气的性质分析,B项氨气密度比空气小,导管应短进长出。
15.【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;氨的实验室制法
【解析】【解答】A.固体加热试管口需要向下倾斜,A不符合题意;
B.带有水蒸气的氨气能与P2O5反应,故不能用P2O5干燥氨气,B不符合题意;
C.氨气密度小于空气需要用向上排空气法收集其他,在万能瓶中需要短进长出,C不符合题意;
D.氨气极易溶于水,但不溶于四氯化碳,可以通过四氯化碳层在进入水层吸收氨气,可以防止倒吸,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.固体加热试管口需要向下倾斜;
B.P2O5反应是酸性干燥剂,不能碱性气体;
C.氨气密度小于空气,需要短进长出;
D.氨气极易溶于水,但不溶于四氯化碳,可以通过四氯化碳层在进入水层吸收氨气。
16.【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.大自然通过“雷雨发庄稼”将N2转化为NO,不是转化为NH3,A符合题意;
B.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl,第一步反应原理为NH3 +CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,B不符合题意;
C.氨气与氧气在催化条件下发生反应生成一氧化氮,一氧化氮可生成二氧化氮,二氧化氮和水、氧气反应生成硝酸,C不符合题意;
D.氮元素在自然界中既有游离态又有化合态,多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”, D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】依据氮及其化合物的有关知识判断,A项固氮是将氮从游离态转化为化合态。
17.【答案】C
【知识点】原子核外电子排布;氨的性质及用途
【解析】【解答】A.V是23号元素,3d轨道能量比4 s高(都是空轨道时),故电子优先进入4s轨道,故V的价电子排布式为3d34s2,A不符合题意;
B.由图可知V5+—OH在该反应过程中边消耗,边生成,质量和性质未发生改变,故作为催化剂,B不符合题意;
C.反应过程中还有NO参加了反应,总方程为:4NH3+O2 +4NO4N2+6H2O,C符合题意;
D.n(氧气)==0.5mol ,由4NH3+O2 +4NO4N2+6H2O可知NH3中N元素化合价升高;而O2中O元素化合价降低,NO中N元素化合价降低;又有化学计量数可知,有0.5mol的氧气参加反应,那一定消耗了2mol NH3, 化合价降低了3价,故转移的电子物质的量为:3×2mol=6 mol,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据核外电子排布式分析;
B.催化剂反应前后质量和性质不发生变化;
C.依据反应历程确定反应物和产物;
D.利用得失电子守恒计算。
18.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.烧瓶中形成喷泉,不一定是因为NH3与H2O发生了反应引起的,还有可能是因为NH3极易溶于水造成的,故不能说明NH3与H2O发生了反应,A不符合题意;
B.烧瓶中剩余少量气体可能是空气,来源于实验中的某个操作,比如图中止水夹下方的玻璃管未插入水中时会有空气进入,故烧瓶中剩余少量气体不能说明NH3的溶解达到饱和,B不符合题意;
C.烧瓶中溶液变为红色,说明溶液呈碱性,原因为NH3+H2ONH3 H2O+OH-,C符合题意;
D.烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降,不一定是因为氨水的挥发性,还可能是因为吸收了空气中的CO2,故烧瓶中溶液pH下降,不能说明氨水具有挥发性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氨气极易溶于水;
B.向下排空气法收集的NH3可能含有其他杂质,导致水不能充满试管;
C.氨气溶于水和水反应生成一水合氨,一水合氨部分电离生成氢氧根离子,溶液显碱性;
D.NH3挥发,氨水不具有挥发性。
19.【答案】D
【知识点】电解质溶液的导电性;氨的性质及用途;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.液氨具有微弱的导电性,说明液氨与水相似,能发生微弱的自耦电离产生和,电离方程式为2NH3 +,A项不符合题意;
B.液氨中加入钠单质可快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,溶液导电能力显著提升,说明溶液中自由移动的带电粒子的浓度增大,Na与液氨可发生反应的化学方程式为2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,B项不符合题意;
C.根据图示,液氨中加入钠单质可快速得到深蓝色溶液,其过程表示为Na+2nNH3 Na+(NH3)n+e-(NH3)n(溶液呈深蓝色的原因),蒸发钠的液氨溶液,氨蒸去,蓝色会逐渐褪去,C项不符合题意;
D.Na投入液氨中发生的反应有Na+2nNH3=Na+(NH3)n+e-(NH3)n、2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,在反应中Na的化合价都由0价升至+1价,故0.1molNa投入液氨中Na共失去0.1mol电子,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】 A液氨具有微弱的导电性,则液氨中有自由移动的带电子粒子;
B. Na和液氨反应生成NaNH2和H2;
C.钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子;
D. Na和液氨反应的化学方程式为:2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,据此计算。
20.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.观察曲线可知,CO2被氨水吸附的主要产物为和,可以写出相应的方程式CO2+ NH3+ H2O=+,故A不符合题意;
B.由选项信息可知n(CO2):n(NH3)=1:5,结合图中粒子组分根据物料守恒列式:c( )+c(NH3)=5c( )+5c( )+5c(H2CO3) +4c(NH2COO-),
故B符合题意;
C.SO2的酸性强于CO2,则SO2先被NH3吸附,并且SO2的存在会降低溶液的碱性,不利于CO2的吸附,故C不符合题意;
D.由图可知CO2被氨水吸附后转化为、NH2COO-和,随着横坐标n(CO2)/n(NH3)的比值增大,CO2增多,吸附量降低。当负载量大于0.6时,溶液中未反应的CO2增多,CO2 的吸附量更低,故D不符合题意;
故答案为B
【分析】A、结合图象,可知碳酸氢根浓度较大,因此反应为氨气和二氧化碳生成铵根离子和碳酸氢根;
B、负载量为n(CO2)/c(NH3)=0.2,即n(CO2):n(NH3)=1:5,结合物料守恒,可知c( NH4+)+c(NH3)=5c(CO32- )+5c(HCO3- )+5c(H2CO3) +4c(NH2COO-);
C、二氧化硫会和氨气反应,消耗氨气使二氧化碳吸附量减少;
D、结合图像观察,二氧化碳有一段先减后增的过程。
21.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.NH3是一种有强烈的刺激性气味的气体,A不符合题意;
B.液氨气化过程中吸收热量,可用作制冷剂,B不符合题意;
C.氨气是氮的氢化物,溶于水生成碱一水合氨,氨气不属于碱,C符合题意;
D.NH3含有3条N-H键,为极性键,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】遇到酚酞变为红色的气体是氨气;
A、氨气是无色有刺激性气味的气体;
B、氨气可以作为制冷剂;
C、氨气是氢化物;
D、氨气中氮原子和氢原子的结合是极性键。
22.【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;钠的重要化合物;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
【解析】【解答】A. 氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮氧化生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,能一步实现,故A选;
B. Ca(ClO)2(aq)与二氧化碳反应生成 HClO和碳酸钠,次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,故B不选;
C. NaCl(aq)电解生成氢氧化钠、氢气和氯气, 钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,故C不选;
D. CuSO4与氢氧化钠反应生成Cu(OH)2,新制氢氧化铜与葡萄糖反应生成氧化亚铜,故D不选;
故答案为:A。
【分析】B.次氯酸在光照下生成HCl和氧气;
C.电解饱和食盐水生成氢氧化钠;
D.Cu(OH)2与葡萄糖反应生成氧化亚铜。
23.【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应;氨的性质及用途;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;蛋白质的特殊反应
【解析】【解答】A.氨气易液化,液氨汽化吸收大量的热,所以氨气可用作制冷剂,故A不符合题意;
B.干冰升华吸收大量的热,能使水蒸气凝结,所以干冰用于人工降雨,故B不符合题意;
C.镁燃烧发出耀眼白光,金属镁在军事上用作信号弹,故C符合题意;
D.乙醇能够使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用,可用于杀菌消毒剂,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氨气易液化,液氨汽化吸收大量的热;
B.干冰升华吸收大量的热;
C.镁燃烧发出耀眼白光;
D.乙醇能够使蛋白质变性。
24.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途;含氮物质的综合应用;气体发生装置;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】A.实验时,为防止氢气和氧气混合后加热爆炸,用氮气排出装置内的空气后再加热铁粉,所以点燃a处酒精灯一段时间后,再点燃c处酒精喷灯,故A不符合题意;
B.b装置的作用是吸收氨气并干燥气体,碱石灰不能吸收氨气,b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替,故B符合题意;
C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积,加快反应速率,故C不符合题意;
D.氨气溶于水,溶液呈碱性,若d处锥形瓶中溶液变红,则说明硬质玻璃管中有NH3生成,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.气体制备中,先反应一段时间将装置内的空气排干净防止对实验造成干扰,然后再进行收集或其他物质制备过程
B.b装置用于吸收N2和H2中的碱性气体NH3和水蒸气
C.增大接触面积可以是反应更充分,加快反应速率
D.氨气的实验室检验方法
25.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;氯气的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.过量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,A不符合题意;
B.NO2为与水反应还有NO生成,不是酸性氧化物,B不符合题意;
C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理,C符合题意;
D.NH3与O2的混合气体经过灼热的催化剂层生成NO和H2O,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氯气的氧化性大于铁离子,所以Fe在氯气中燃烧生成氯化铁;
B.酸性氧化物和水反应只生成相应的酸;
C.记住硫酸的用途;
D.氨的催化氧化的产物是NO和水。
26.【答案】D
【知识点】氨的性质及用途;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.氨气沸点低易液化,气化时吸热导致温度降低,可做制冷剂,A不符合题意;
B.石灰石可以用于玻璃是和二氧化硅反应生成硅酸盐,用于炼铁工业是和二氧化硅反应生成炉渣,B不符合题意;
C.二氧化硫具有抗氧化性可以防止葡萄酒变质,C不符合题意;
D.氟可以和钙形成一层保护牙齿的物质,不是氟化物具有氧化性,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.氨气沸点低易液化;
B.石灰石可以用于玻璃是和二氧化硅反应生成硅酸盐;
C.二氧化硫具有抗氧化性;
D.氟可以和钙形成一层保护牙齿的物质。
27.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.氨分子的空间构型是结构不对称的极性分子,故A不符合题意;
B.氨分子能形成分子间氢键,沸点较高易液化,氨分子和水分子能形成氢键,极易溶于水,故B不符合题意;
C.氯化铵是由铵根离子和氯离子形成的离子化合物,不是共价化合物,故C符合题意;
D.氨气极易溶于水,溶于水的氨分子部分与水反应生成一水合氨,一水合氨在溶液中部分电离出氢氧根离子使酚酞溶液变红色,当烧瓶中溶液红色不变时说明 达平衡,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据氨气的性质分析解答。
28.【答案】B
【知识点】氨的性质及用途
【解析】【解答】A.与浓盐酸挥发出的发生反应,会产生白烟, A项不选;
B.与水反应生成,呈弱碱姓,能使红色石蕊试纸变蓝,B项选;
C.与水反应生成,呈弱碱性,能使酚酞溶液变红,C项不选;
D.与发生反应,会产生白烟,D项不选;
故答案为:B。
【分析】A、NH3遇浓盐酸能产生大量白烟,可用于检验NH3;
B、NH3的水溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝;
C、NH3的水溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
D、NH3能与Cl2反应生成NH4Cl固体;
29.【答案】(1)A;Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;a→d→c→f→e→i
(2)红棕色颜色变浅,最后褪为无色;8NH3+6NO2=7N2+12H2O;水倒吸入Y管中;该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸
【知识点】氨的性质及用途;氨的实验室制法;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】(1)①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,反应物状态为固体与固体,反应条件为加热,所以选择A为发生装置; 故答案为:A;Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,制备的气体中含有水蒸气,氨气为碱性气体,应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体,氨气极易溶于水,密度小于空气密度所以应选择向下排空气法收集气体,氨气极易溶于水,尾气可以用水吸收,注意防止倒吸的发生;故答案为:a→d→c→f→i;(2)打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,则氨气与二氧化氮发生归中反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O, 生成无色氮气,红棕色变浅,该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,所以打开K2在大气压的作用下发生倒吸;
故答案为:
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中 红棕色颜色变浅,最后褪为无色 ②反应的化学方程式 8NH3+6NO2=7N2+12H2O
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③水倒吸入Y管中 ④该反应是气体体积减小的反应,装置内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸.
【分析】本题考查了氨气的制备和性质的检验,明确氨气的制备原理及制备气体的一般程序是解题关键,题目难度不大.
30.【答案】(1)C;E;F;Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;h
(2)易溶于水,其水溶液呈碱性
(3)产氨供氧;铜丝向下伸入戊溶液中,观察到铜丝表面有气泡,溶液呈蓝色;Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O
(4)
【知识点】氨的性质及用途;性质实验方案的设计;制备实验方案的设计
【解析】【解答】I.由题给装置可知,装置A中氯化铵和消石灰共热反应制备氨气,装置B也可以利用浓氨水与新制生石灰反应制备氨气;装置C中盛有的碱石灰用于干燥氨气;装置E为向下排空气法收集氨气的装置;为防止收集氨气的F装置中的水蒸气进入E中,应在E、F之间连接装置C,则仪器的连接顺序为ACECF;
III.由题给装置可知,装置甲中氨水与过氧化钠制得氨气和氧气的混合气体;装置乙中盛有的碱石灰用于干燥氨气和氧气;装置C中氨气和氧气在氧化铬做催化剂作用下发生催化氧化反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮;装置丁中无水氯化钙用于吸收未反应的氨气;装置戊中二氧化氮与水反应制得硝酸,硝酸与铜丝反应能验证硝酸的生成;装置己用于吸收氮的氧化物,防止污染空气。
(1)由分析可知,制取并收集一瓶干燥氨气时仪器的连接顺序为ACECF;装置A中制取氨气的反应为氯化铵和消石灰共热反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;氨气的密度比空气小,则向下排空气法收集氨气时,应从装置E的h口通入,用故答案为:ACECF;Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;h;
(2)打开止水夹,用热毛巾将烧瓶捂热,烧瓶中气体压强增大,极易溶于水的氨气将长玻璃导管中的空气排出,与水反应生成弱碱一水合氨使气体压强减小,使得水上喷形成红色喷泉,故答案为:易溶于水,其水溶液呈碱性;
(3)由分析可知,过氧化钠与氨水中的水反应生成氢氧化钠和氧气并发出大量的热,氢氧化钠电离出的氢氧根离子使氨水的电离平衡左移,反应放出的热量促使氨气逸出得到氨气和氧气的混合气体;铜丝向下伸入戊溶液中,观察到铜丝表面有气泡,溶液呈蓝色说明氮的氧化物与水反应生成硝酸,故答案为:产氨供氧;铜丝向下伸入戊溶液中,观察到铜丝表面有气泡,溶液呈蓝色;
(4)等物质的量的一氧化氮和二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠和水,二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠,则氮氧化物完全吸收时生成亚硝酸钠或硝酸钠和亚硝酸钠的混合物,生成物的通式为NaNOx,由通式和原子个数守恒可知氢氧化钠溶液的浓度至少为=mol/L,故答案为:。
【分析】
(1)依据制备、除杂干燥、收集(性质检验)、尾气处理的顺序分析;
(2)氨气极易溶于水且水溶液呈碱性;
(3)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气并发出大量的热,氢氧根离子使氨水的电离平衡左移,反应放出的热量促使氨气逸出;铜能与硝酸反应;
(4)依据氮原子守恒分析。
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