2023-2024学年高一化学鲁教版必修第一册第三章第3节课时二氮的循环（练习）（含解析）

第3节氮的循环课时二
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1. 下列关于氨的物理性质叙述不正确的是 ( )
A. 极易溶于水 B. 易液化 C. 无色、无味的气体 D. 比空气轻
2. 以下关于实验室制备氨气的装置和药品的选择中不正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 已知氨气极易溶于水，难溶于有机溶剂。下列不适合作氨气的尾气吸收装置的是( )
A. B. C. D.
4. 下列气体不能用排水集气法收集的是( )
A. B. C. D.
5. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法错误的是( )
A. 制取氨气时烧瓶中的固体常用或
B. 将湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口，试纸变蓝，说明已经集满
C. 关闭，将单孔塞插有吸入水的胶头滴管塞紧颈口，打开，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图，则点时喷泉最剧烈
D. 实验后，可用稀盐酸处理多余的氨气
6. 下列叙述中正确的是
易液化，液氨常用作制冷剂
可用铁、铝制容器盛装浓硝酸和稀硝酸
利用氨气极易溶于水，氨气可做喷泉实验
所有的氮氧化物均易溶于水
铵盐受热分解一定都会产生氨气
可用淀粉试纸鉴别红棕色的蒸气和气体
A. B. C. D.
7. 如图是与灼热的反应及有关生成物的实验探究装置。下列有关判断正确的是已知( )
A. 中盛有的物质可以是浓氨水与
B. 装置Ⅱ中的碱石灰起干燥作用，可用浓硫酸代替
C. 装置Ⅳ中的试管可以检验水的生成，并收集冷却的水
D. 中收集的气体能完成水溶性的喷泉实验
8. 为了检验某固体物质中是否含有，则需选用下列试纸或试剂中的( )
蒸馏水溶液红色石蕊试纸蓝色石蕊试纸稀硫酸
A. 仅 B. 仅 C. 仅 D. 仅
9. 已知和都能用来做喷泉实验。若在同温同压下用两个相同容积的烧瓶各收集满和气体，用如图所示装置进行喷泉实验，则实验停止后，下列对两个烧瓶内溶液的分析正确的是不考虑溶质的扩散( )
A. 溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同
B. 溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同
C. 溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同
D. 溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同
10. 下列可以用来干燥氨气的是( )
A. 浓硫酸 B. 碱石灰 C. 氯化钙 D. 五氧化二磷
11. 为了检验某固体物质中是否含有，你认为下列试纸和试剂一定用不到的是( )
蒸馏水溶液红色石蕊试纸蓝色石蕊试纸稀硫酸
A. B. C. D.
12. 将固体置于试管中加热，使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，则最后得到的气体是( )
A. B. C. D.
13. 气体可以按如图所示的装置干燥、贮存，且多余的气体可以用水吸收，则是( )
A. 氨气 B. 一氧化碳 C. 二氧化氮 D. 氯化氢
14. 探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )
A. 将装有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水
B. 溶于水得到的为弱碱
C. 加热固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明热稳定性差
D. 将红热的丝伸入如图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为
15. 无色的混合气体甲，可能含、、、、中的几种，将甲气体依次经过如图各装置，最后得到酸性溶液，而无气体剩余。则甲气体的组成为( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
16. 是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质如图所示。下列说法正确的是( )
A. 和都是常用的化肥
B. 、和受热时都易分解
C. 和在一定条件下可发生氧化还原反应
D. 图中所涉及的盐类物质均可以与发生反应
17. 如图所示是氨催化氧化制备硝酸的实验装置，下列有关叙述正确的是( )
A. 烧杯中的紫色石蕊溶液不变色
B. 圆底烧瓶中的气体一定为无色
C. 加热后，通过三氧化二铬的气体由无色变为红棕色
D. 三氯化二铬起氧化剂的作用
18. 氨氮废水超标排放是水体富营养化的重要原因，可用以下流程处理：
高浓度氨氮废水低浓度氨氮废水含硝酸废水达标废水
下列说法正确的是( )
A. 过程Ⅰ中发生的化学反应属于氧化还原反应
B. 过程Ⅱ中，每消耗转移电子
C. 过程Ⅲ中，甲醇做还原剂
D. 过程Ⅲ中，转移时可生成标准状况
二、简答题
19. 废水中过量的氨氮和会导致水体富营养化。某科研小组用氧化法处理氨氮废水。已知：的氧化性比强比更易被氧化国家相关标准要求经处理过的氨氮废水要控制在。
时，可与反应生成等无污染物质，该反应的离子方程式为 。
进水对氨氮去除率和出水的影响分别如图和图所示。
进水在范围内时，氨氮去除率随的升高迅速下降的原因是 。
进水在范围内时，氨氮去除率随的升高而上升的原因是 。
进水应控制在 左右为宜。
为研究空气对氧化氨氮的影响，其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是 填序号。
的氧化性比弱
氧化氨氮速率比慢
在废水中溶解度比较小
空气中的进入废水中
20. 氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答下列问题：
与氮氧化物有关的全球或区域性大气环境问题有 ______ 。填字母序号
酸雨
沙尘暴
光化学烟雾
白色污染
是重要的含氮化合物，写出氨合成塔中发生反应的化学方程式 ______ ；氧化炉中所发生反应的化学方程式为 ______ 。
吸收塔中发生反应共转移个电子，则参加反应的的物质的量为 ______ 。
将过量的铜置入一定量的浓硝酸中，微热，充分反应后，放出两种气体，写出生成的反应化学方程式 ______ ；若生成、的体积比为：，则分别生成、的两个反应中消耗硝酸的物质的量之比是 ______ 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查氨气的性质，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。
【解答】
A.氨气极易溶于水，故A正确；
B.氨气易液化，故B正确；
C.氨气是无色、有刺激性气味的气体，故C错误；
D.氨气的密度小于空气，故D正确。
2.【答案】
【解析】实验室用和固体混合加热制取，故A不正确
碱石灰可以除去中的水蒸气，故B正确
氨气的密度比空气小，用向下排空气法收集，故C正确
极易溶于水，用倒置的漏斗可以防倒吸，故D正确。
3.【答案】
【解析】极易溶于水，若用项中的装置作的尾气吸收装置，则容易发生倒吸。
4.【答案】
【解析】氨气极易溶于水，不能用排水法收集 、、都是难溶于水的气体，可用排水法收集。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查氨气的制取、氨气的性质、喷泉实验的原理等，题目难度中等，掌握氨气的制法和性质是解答本题的关键。
【解答】
A.能与水反应，使增大，同时放出大量的热，有利于氨气的逸出，氢氧化钠也可以抑制氨水的电离，从而促进氨气的生成，故A正确；
B.氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水溶液呈碱性，红色石蕊试液遇碱蓝色，所以检验三颈瓶集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，试纸变蓝色，证明已收满，故B正确；
C.三颈瓶内气体与外界大气压压强之差越大，其反应速率越快，点压强最小、大气压不变，所以大气压和点压强差最大，则喷泉最剧烈，故C错误；
D.盐酸可以与氨气反应生成氯化铵，实验后，可用稀盐酸处理多余的氨气，故D正确。
故选C。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了氨气、铵盐、硝酸以及氮的氧化物的性质，熟悉物质的性质是解题关键，注意对课本基础知识的巩固。
【解答】
氨很容易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围物质的温度急剧下降，所以液氨常用作制冷剂，故正确；
可用铁、铝制容器盛装浓硝酸，但不能装稀硝酸，故错误；
氨气极易溶于水，能够使瓶内外在短时间内产生较大的气压差，所以能够形成喷泉实验，故正确；
难溶于水，故错误；
铵盐受热分解，分解产物与铵盐种类、分解温度有关，不一定生成氨气，如硝酸铵受热分解可以生成氮气，故错误；
溴蒸气和气体都可氧化生成碘单质，都可使淀粉试纸变蓝色，不能检验，故错误。
7.【答案】
【解析】倾斜向下的试管只能盛装固体，故 A中应盛放铵盐和强碱的混合物作为制备氨气的反应物，项错误
浓硫酸不能干燥，项错误
无水硫酸铜固体遇水变为蓝色，项正确
中收集的气体是，难溶于水，不能做水溶性的喷泉实验， 项错误。
8.【答案】
【解析】固体溶于溶液后加热，若该物质中含有，则发生反应，能用湿润用到蒸馏水的红色石蕊试纸检验，故选B项。
9.【答案】
【解析】同温同压下，体积相同的和的物质的量相等，质量不等，最终液体将充满烧瓶，即溶液的体积相等，故烧瓶内溶液中溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同。
10.【答案】
【解析】氨气为碱性气体，所以不能用酸性干燥剂如浓硫酸、五氧化二磷进行干燥由于氯化钙能吸收氨气，故也不能用来干燥氨气。
11.【答案】
【解析】铵根离子和氢氧化钠溶液共热可以产生氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，所以一定用不到的物质是蓝色石蕊试纸及稀硫酸，故选 B。
12.【答案】
【解析】受热分解：。产生的和分别与反应生成，而分解产生的能被浓硫酸吸收，所以最终得到的气体是。
13.【答案】
【解析】由题中所给装置和试剂可知，气体可采用向下排空气法收集，说明的相对分子质量小于可用水进行尾气处理，且需要防倒吸装置，说明易溶于水。综上所述，符合条件的为氨气，项正确。
14.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查有关氨气及铵盐性质实验知识，难度不大，掌握相关物质的性质是解答的关键。
【解答】
氨气极易溶于水，使试管内压强迅速减小，液体迅速充满试管， 项正确
为弱碱，项正确
加热固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明碳酸氢铵受热易分解，不稳定，项正确
氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮， 项错误。
15.【答案】
【解析】甲气体无色，所以不可能含有，通过浓硫酸气体体积减少，则一定含有通过一定量过氧化钠，气体显红棕色，则说明甲气体中一定含有和，最终无气体剩余，说明一定不含，所以甲气体含有、、，项正确。
16.【答案】
【解析】是常用的化肥，而是小苏打，不用作化肥，项错误
受热不易分解，项错误
能和发生氧化还原反应生成和，化学方程式为 ，项正确；
图中涉及的盐类与不反应，项错误。
17.【答案】
【解析】由实验装置可知，氨气被碱石灰干燥后，在大试管中氨气与氧气反应生成，圆底烧瓶中被氧化生成红棕色，与水反生成硝酸，
A.硝酸遇石蕊变红，则烧杯中的紫色石蕊溶液变红，故A错误；
B.圆底烧瓶中的气体可能为红棕色，故B错误；
C.加热后，通过三氯化二铬的催化作用生成无色，被氧化生成红棕色的气体，故C正确；
D.氨气与氧气在三氯化二铬的催化作用反应生成和水，故D错误。
18.【答案】
【解析】过程Ⅰ向高浓度氨氮废水中加碱加热，将转变为氨气，此反应不是氧化还原反应，项错误
反应中氮元素化合价由价升高到价，因此每消耗要转移电子，项错误
甲醇中的碳元素是价，而中的碳元素是价，因此甲醇转化成的过程中甲醇被氧化，做还原剂，项正确
硝酸中的氮元素是价，氮气中的氮元素是价，因此转移电子可以得到氮气，标准状况下体积为，项错误。
19.【答案】
随着的升高，含量增大，氧化性降低，导致氨氮去除率下降
随着的升高，氨氮废水中含量增大，而比更易被氧化

【解析】时，可与反应生成等无污染物质，次氯酸根离子被还原为氯离子，结合电荷守恒、得失电子守恒、原子守恒配平离子方程式。
随着的升高，含量增大，氧化性降低，导致氨氮去除率下降。
进水在范围内时，可结合比更易被氧化分析解答。
根据题图和图并结合废水排放标准分析可知，进水应控制在左右为宜。
其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变，其原因可能是氧化氨氮的速率比慢，的氧化性比次氯酸钠的氧化性弱，废水中溶解的氧气少。
20.【答案】、
；

稀 ；：
【解析】解：氮氧化物会造成硝酸型酸雨以及光化学烟雾等环境问题，所以氮氧化物造成的环境问题为，
故答案为：、；
氨合成塔发生氮气与氢气的反应，氧化炉发生氨气的催化氧化，
故答案为：；；
吸收塔内发生，参与反应，反应转移电子，当反应转移电子即电子时，参与反应，
故答案为：；
将铜与浓硝酸混合，会发生反应浓，随着反应的进行，硝酸浓度会降低，发生反应稀，：：：，设生成，需要消耗硝酸的物质的量为，同时生成的为，需要消耗的硝酸的物质的量为，可知两个反应的硝酸的物质的量之比为：，
故答案为：稀；：。
本题考查较为基础，主要考查合成氨工业的相关反应及计算，易错点在于铜与浓稀硝酸反应过程中的反应系数比，需要写出反应具体计算。
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