苏教版(2019)高中化学必修第二册 7.3含氮化合物的合理使用同步练习(含解析)

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名称 苏教版(2019)高中化学必修第二册 7.3含氮化合物的合理使用同步练习(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-17 11:28:32

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7.3含氮化合物的合理使用同步练习-苏教版高中化学必修第二册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.SO2具有氧化性,所以可用于漂白纸浆
B.氯水显酸性,所以可用pH试纸测氯水的pH
C.CO2、NO2、SO2都能与H2O反应,其反应原理相同
D.分别加热盛有NH4Cl和单质碘的试管,管口均有固体凝结
2.下列关于物质检验或推断正确的是
A.醮有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液,观察到白烟,则该溶液为盐酸
B.对某物质进行焰色反应,观察到黄色的火焰,则该物质为钠盐
C.向某溶液中滴加盐酸,能产生无色能使品红溶液褪色的气体,则原溶液中一定存在SO
D.向某溶液中滴加NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明原溶液中存在NH
3.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列物质性质对应的离子方程式书写正确的是
A.铁铵矾溶液中加入过量的溶液:
B.常温下将铁置于足量浓硝酸中:
C.向水中通入和的混合气体:
D.向硫代硫酸钠溶液中加入稀硫酸:
4.由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是
实验操作 现象 结论
A 向某溶液中加入稀NaOH溶液中,将润湿的红色石蕊试纸置于试管口 试纸未变蓝 溶液中不含
B 向和KSCN混合溶液中加入少量新制氯水再加入溶液混合振荡、静置 下层无色,上层红色 还原性强于
C 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉-KI溶液 先变橙色,后变蓝色 氧化性:
D 将炽热的木炭加入浓硝酸中 产生红棕色气体 浓硝酸与木炭反应产生
A.A B.B C.C D.D
5.下列叙述中正确的是
①NH3易液化,液氨常用作制冷剂
②向待测液中加盐酸酸化的硝酸钡溶液,若有白色沉淀生成,则待测液中含有
③利用氨气极易溶于水,氨气可做喷泉实验
④高温高压下,28gN2与4molH2充分反应,生成的NH3为2 NA
⑤铵盐受热分解一定都会产生氨气
⑥可用淀粉-KI试纸鉴别红棕色的Br2蒸气和NO2气体
A.①③ B.①②③ C.①②③④ D.①②③④⑤⑥
6.离子反应中的先后顺序很重要,下面一些情况,你认为正确的是
A.向FeCl3溶液中加入质量相同、颗粒大小相同的铁和铜,铜先反应
B.向NH4HSO4溶液中滴加少量的NaOH溶液,首先反应
C.向浓度都为0.1mol/LNa2CO3和NaOH溶液通入CO2气体,NaOH首先反应
D.向浓度都为0.1mol/L的FeCl3和CuCl2混合溶液加入铁粉,CuCl2首先反应
7.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是(  )
选项 操作 现象 结论
A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO42-
B 滴加氯水和CCl4,振荡、静置 下层溶液显橙色 原溶液中有Br-
C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液中有Na+,无K+
D 滴加浓NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无NH4+
A.A B.B C.C D.D
8.在加入铝粉产生氢气的溶液中,下列各组离子一定能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
9.下列关于物质的检验的说法不正确的是(  )
A.待检液中加入NaOH溶液并加热,有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成,则原溶液中一定含有NH4+
B.观察钾元素焰色反应的操作是:将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察
C.加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀盐酸,沉淀不消失,一定含有SO42-
D.待检液中加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加入盐酸,沉淀消失且产生无色无味的气体,则待检液中一定含有CO32-
10.某溶液中只可能含有下列离子中的几种(不考虑溶液中含有的较少的H+和OH—):Na+、NH、SO、CO、NO。取200mL该溶液,分成等体积的两份分别做下列实验。实验1:第一份加入足量的烧碱并加热,产生的气体在标准状况下为224mL;实验2:第二份先加入足量的盐酸,无现象,再加入足量的BaCl2溶液,得固体2.33g,下列说法正确的是
A.该溶液中可能含有Na+
B.该溶液中肯定含有Na+、SO、CO、NO
C.该溶液中一定不含NO
D.该溶液中一定含有Na+,且c(Na+)≥0.1mol·L-1
二、填空题
11.已知:2Fe3++2I-= 2Fe2++I2,现有一种澄清透明的溶液中可能含有下列离子:K+、Fe3+、Ba2+、Al3+、NH4+、Cl-、I-、NO3-、HCO3-、SO32-、SO42-现做以下实验:
(1)将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸呈红色
(2)取少量溶液,加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀
(3)将(2)中的沉淀过滤。由滤液中加入硝酸银溶液,产生白色沉淀
(4)另取溶液,逐滴加入氢氧化钠溶液至过量,只观察到有红棕色沉淀生成,且沉淀量不减少。由此可以推断:
溶液中肯定存在的离子有: 。
溶液中肯定不存在的离子有: 。
溶液中还不能确定是否存在的离子有: 。
12.阅读下列材料并回答问题。
(1)常见的大气污染分为一次污染和二次污染。二次污染指的是排入环境中的一次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化,或与环境中的其他物质发生反应生成新的污染物,如2NO+O2=2NO2,二氧化氮就是二次污染物。在SO2、NO、NO2、HCl、CO五种物质中,不会导致二次污染的是 。
(2)汽车尾气(含一氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等)是城市空气的污染源之一,治理的方法之一是在汽车的排气管上装“催化转化器”,它能使一氧化碳和氮氧化物发生反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。
①汽车尾气中易造成光化学烟雾的物质是 。
②写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式: 。
13.含氮废水是造成水体污染的重要原因之一。研究含氮废水的处理对水体净化有重要意义。回答下列问题:
(1)利用O2和H2可高效去除水体中同时存在的NH和NO。具体方法是:先利用氧气将NH氧化成NO,再利用H2将NO还原为N2(2NO+5H2N2+2OH-+4H2O)。
①利用氧气氧化NH的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
②若完全处理含1 mol NH4NO3的废水,至少需要标准状况下的H2 L。
(2)用液氯可除去氨氨废水中NH。
①加入的Cl2与水体中NH的物质的量之比[n(Cl2)/n(NH)]与废水中余氯浓度(以+1价或单质形式存在的氯元素)和残余NH浓度的关系如图所示。根据图象分析,n(Cl2)/n(NH)最佳比值为 。
②氨氮废水中加入液氯,发生如下反应可将NH最终氧化为N2。
I.Cl2+H2O=H++Cl+HClO
II.NH+HClO=NH2Cl+H++H2O(NH2Cl中Cl元素为+1价)
III.HClO参与反应III,反应III的离子方程式为 。
(3)ClO2可将污水中的CN-氧化成两种气体而达到净化水体的目的。
①某工厂污水中含CN- 5 mg/L,用ClO2处理时发生反应的离子方程式为 ,处理100m3这种污水,至少需要ClO2 mol(保留一位小数)。
②用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是 (填标号)
a.明矾 b.碘化钾 c.盐酸 d.硫酸亚铁
14.现有下列4种物质:① SO2、② NO2、③ HCl、④ HClO。
请回答:
有颜色的气体是 ,遇氨气产生白烟的气体是 ,因见光而分解的是 ;能使品红溶液褪色且加热后又恢复红色的是 。
15.(1)现有下列五种物质A.食盐, B.食醋,C.苹果汁,D.葡萄糖,E.青霉素,请按下列要求填空(填序号)。
富含维生素C的是 ;可直接进入血液,补充能量的是 ;应用最广泛的抗生素之一的是 ;即可作为调味剂,又可作为防腐剂、着色剂的是 ;食用过多会引起血压升高、肾脏受损的 。
(2)已知维生素A1的键线式如下,线的交点与端点处代表碳原子,并用氢原子补足四价,但C、H原子未标记出来。
回答下列问题:
①维生素A是一类重要的维生素,又称视黄醇,它属于 (填“水溶性”或“脂溶性”)维生素;如果人体内缺少维生素A,易患 等眼疾(任写一种), 维生素A含量较高的蔬菜有 。
②维生素A1的结构简式如上图,推测它 使溴水褪色(填“能”或“否”),若1mol维生素A1分子最多可跟 mol H2发生加成反应。
(3)保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识。
①为了改善空气质量,必须控制大气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放量。为控制大气中二氧化硫的排放,常采取的措施是对化石燃料进行 。对汽车加装尾气催化净化装置,使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体,该反应的化学方程式为 。
②获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要。某农村地区为获得饮用水,在将地表水取回家后,常使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒,其原理可用化学方程式表示为 。
③人类产生的垃圾应进行分类回收、集中处理,即便如此,仍会剩余不少垃圾,因此必须对剩余垃圾进一步处理,除卫生填埋外,还有一种能够改变垃圾的组成、结构使其体积减小、充分利用其所具有的能量并使之无害化的处理方式,这种垃圾的处理方式是 技术。
16.“价——类”二维图是学习元素化合物知识的好方法,依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,X的化学式为
(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下列试剂能用于干燥NH3的是 (填字母)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.CaO固体 D.P2O5固体
③氮分子的电子式为 ,硝酸铵具有的化学键类型是 。。
④工业上可采用碱液吸收和氨还原处理含NOx尾气。其中用碱液吸收的化学方程式为:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。根据上述原理,下列气体中被过量NaOH溶液吸收后有气体剩余的是 。
A.1molO2和4molNO2 B.1molO2和7molNO
C.1molNO和4molNO2 D.4molNO和4molNO2
(3)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。SCR(选择性催化还原)工作原理:
①已知尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,请写出SCR催化反应器中NH3还原NO2的化学方程式: 。
②尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60g·mol 1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的v1mLc1mol·L 1H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLc2mol·L 1NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是 。
17.已知X含有五种元素,为验证其组成,特进行如下实验,其中,物质A受热易分解。
请回答:
(1)白色固体A的化学式
(2)物质X的化学式
(3)请写出物质X受热分解化学方程
18.亚硝酸钠属剧毒物质,是一种食品护色剂。人体摄入过多的亚硝酸钠,30min即出现恶心、呕吐、全身 无力、皮肤青紫等中毒症状,严重者昏迷、抽搐、呼吸衰竭而死亡。我国因亚硝酸钠严重污染或以“工业盐”(亚硝酸钠)作为食盐误食引起恶性食物中毒事故屡有发生。所以 ,在肉制品加工中使用护色剂必须严格控制其使用量,确保食用安全。
(1) 已知NaNO2能发生如下反应:2NaNO2+4HI=2NO+I2+2NaI+2H2O,反应中氧化剂是 ,若有2mol NaNO2发生反应转移电子的物质的量 mol。
(2)根据上述反应,可以用试纸和生活中常见的物质进行实验,以鉴别NaNO2和NaCl,可选用的物质有①自来水②碘化钾淀粉试纸③淀粉④白糖⑤食醋⑥白酒。进行实验时,必须选用的物质有 。
(3)若误食亚硝酸盐会导致血红蛋白中亚铁离子转化为铁离子而中毒。服用维生素C可解除亚硝酸盐中毒。下列叙述正确的是 。
A.亚硝酸盐是还原剂 B.维生素C是还原剂
C.维生素C能把亚铁离子氧化为三价铁离子 D.亚硝酸盐被氧化
19.(1)检验某溶液中含有的操作是 。
(2)鉴别NaCl和KC1的方法是 。
(3)氯化铁溶液和氢氧化铁胶体可以利用 区分。
20.已知A、B、C、D、E是中学化学中的常见气体,它们都是由1-18号元素组成的单质或化合物,并有如下的信息:
①A气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;
②B气体通入品红溶液,红色褪去,继续加热,溶液又变红色;
③C气体通入紫色石蕊试液,溶液先变红色,迅速变为无色;
④D为红棕色、有刺激性气味的气体,能和水反应生成无色气体。
⑤E为黄绿色的、有刺激性气味的气体。
试确定它们的化学式:A ,B ,C ,D ,E 。
三、实验题
21.由五种常见元素构成的化合物X,某学习小组进行了如下实验:
①取4.56g X,在180℃加热分解,得到白色固体A和1.792L(折算成标准状况)纯净气体B,B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
②将A溶于水后,得蓝色溶液;再加入足量的BaCl2溶液,得4.66g白色沉淀C和蓝绿色溶液D。
③在蓝绿色溶液D中加入足量的KI溶液,又得3.82g白色沉淀和黄色溶液。
(1)X中5种元素是H、O、 (用元素符号表示)
(2)X受热分解的化学方程式是 。
(3)蓝绿色溶液D与足量KI反应的离子方程式是 。
22.I.工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物 (假设仅为NO和的混合物),影响生态环境。
(1)氮氧化物对环境主要影响有两点 、 。
II.工业上可用氨催化吸收法处理,反应原理为:(未配平),某化学兴趣小组模拟该处理过程的实验装置如图:
(2)装置B中发生反应的离子方程式为 。
(3)装置C的作用有两个:一个作用是通过气泡产生的速率来控制反应物的比例,另一个作用是 。
(4)反应可用于处理。当转移3.6mol电子时,消耗的物质的量为 。
III.工业上也常用NaOH溶液吸收法处理,发生的反应为:
(5)将2240mL(标准状况)NO和的混合气体溶于200mLNaOH溶液中,恰好完全反应,并无气体放出,则NaOH溶液物质的量浓度是 。
23.Ⅰ.如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题。
(1)图中有两处明显的错误是:① ;② 。
(2)A仪器的名称是 ,B仪器的名称是 。
(3)实验时A中除加入少量自来水外,还需要加入少量的 ,其作用是 。
Ⅱ.某固体混合物中,含有相同物质的量的各种离子,可能含有Na+、K+、、Cl-、、等离子,溶于水配成溶液,取两份该固体的溶液进行如图的实验:
请回答下列问题:
(4)操作a的名称是 。
(5)沉淀A的化学式为 。
(6)混合物中,一定存在的离子有 ,一定不存在的离子有 。
参考答案:
1.D
【详解】A. 二氧化硫用于漂白纸浆是因为其具有漂白性,与其氧化性无关,故A错误;
B.氯水显酸性,溶液中含有次氯酸,次氯酸有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,故B错误;
C. CO2、SO2都能与H2O发生非氧化还原反应的化合反应,NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮,是氧化还原反应,所以反应原理不相同,故C错误;
D.加热盛有NH4Cl的试管,氯化铵分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵,加热盛有单质碘的试管,碘升华,遇冷又凝固成碘单质,所以管口均有固体凝结,故D正确;
故选:D。
2.D
【详解】A.浓盐酸和浓硝酸都有挥发性,挥发出的氯化氢和硝酸蒸气都能与挥发出的氨气反应产生白烟,则醮有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液,观察到白烟不能确定该溶液为盐酸,故A错误;
B.焰色反应是元素的性质,则对某物质进行焰色反应,观察到黄色的火焰说明该物质可能为钠盐或氢氧化钠,故B错误;
C.亚硫酸氢根离子也能与盐酸反应生成使品红溶液褪色的二氧化硫气体,则能产生无色能使品红溶液褪色的气体不能说明原溶液中一定存在亚硫酸根离子,故C错误;
D.向某溶液中滴加氢氧化钠溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体说明原溶液中一定存在铵根离子,故D正确;
故选D。
3.D
【详解】A.加入过量的溶液时转化为,A错误;
B.常温下铁遇浓硝酸发生钝化,B错误;
C.向水中通入和的混合气体,当两种气体的体积之比等于4∶1时完全反应生成硝酸,C错误;
D.硫代硫酸根离子在酸性环境中生成硫单质、二氧化硫和水,D正确;
故选D。
4.B
【详解】A.检验铵根离子需用较浓的强碱,并适当加热,故A错误;
B.下层层无色,而上层水层变红,说明被氧化为,而未被氧化,所以还原性强于,故B正确;
C.氯水过量,溶液变蓝色可能是氯水将碘离子氧化为碘单质,所以不能证明氧化性,故C错误;
D.浓硝酸加热也能放出红棕色NO2气体,不能判断浓硝酸与木炭反应产生,故D错误;
选B。
5.A
【详解】①NH3分子间形成氢键,分子间作用力大,易液化,液氨气化时,需要从周围环境吸收热量破坏氢键,所以常用作制冷剂,①正确;
②向待测液中加盐酸酸化的硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,此沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,所以待测液中不一定含有,②不正确;
③氨气极易溶于水,可在密闭容器内产生负压,从而形成喷泉,所以氨气可做喷泉实验,③正确;
④高温高压下,合成氨反应为可逆反应,所以28gN2(物质的量为1mol)与4molH2充分反应,生成的NH3小于2 NA,④不正确;
⑤铵盐受热易分解,但不一定产生氨气,如NH4NO3分解,可能生成N2O和水,⑤不正确;
⑥Br2蒸气和NO2气体都能将KI氧化为I2,从而使淀粉变蓝,所以不可用淀粉-KI试纸鉴别红棕色的Br2蒸气和NO2气体,⑥不正确;
综合以上分析,①③正确,故选A。
6.C
【详解】A.由于还原性:Fe>Cu,故Fe先与FeCl3反应,Cu后反应,A错误;
B.由于结合OH-能力:H+>,故H+先与NaOH反应,B错误;
C.因为相同浓度时,NaOH溶液碱性强于Na2CO3溶液,所以NaOH先与CO2反应生成Na2CO3,C正确;
D.由于氧化性:Fe3+>Cu2+,故FeCl3先与Fe反应,D错误;
故答案选C。
7.B
【详解】A. 滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成,不能说明原溶液中有硫酸根离子,因为碳酸根离子、亚硫酸根离子、硫酸根离子、银离子等滴加氯化钡溶液,都成生成白色沉淀,故A错误;
B. 滴加氯水和CCl4,氯水中的氯气和溴离子反应生成溴单质,四氯化碳把溴从水溶液中萃取出来,四氯化碳密度比水大,下层溶液显橙红色,所以滴加氯水和四氯化碳,下层溶液显橙红色说明原溶液中有溴离子,故B正确;
C. 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,说明原溶液中有Na+,黄色火焰可以覆盖K+的浅紫色火焰,故检验K+需通过蓝色钴玻璃观察火焰,正确操作为:用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈黄色,原溶液中有钠离子、无钾离子,故C错误;
D. 氨气极易溶于水,若溶液中含有少量的NH4+时,滴加浓NaOH溶液不会放出NH3,故D错误;
故选B。
8.A
【分析】溶液中加入铝粉后能产生氢气,说明该溶液为非氧化性的酸溶液或呈强碱性,以此解题。
【详解】A.、、、四种离子在酸性或碱性溶液中都不发生反应,即一定能大量共存,A项符合题意;
B.在碱性溶液中会生成氢氧化铝沉淀或偏铝酸根,不能大量存在,另外在含有的酸性溶液中,铝粉发生反应不会生成氢气,所以酸性条件下不能有,B项不符合题意;
C.与氢离子或氢氧根离子都会发生反应,都不能大量共存,C项不符合题意;
D.在碱性条件下会生成弱电解质,所以在碱性条件下不能大量共存,D项不符合题意;
答案选A。
9.C
【详解】A.检验NH4+时用氢氧化钠溶液,生成NH3·H2O,加热后生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气,A项正确;
B.钾的焰色反应为紫色,将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察,B项正确;
C.若原溶液中含有Ag+,加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀盐酸,沉淀不消失,C项错误;
D.加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加入盐酸,沉淀消失且产生无色无味的气体,则待检液中一定含有CO32-,D项正确;
答案选C。
10.D
【分析】第一份加入足量的烧碱并加热,产生的气体在标准状况下为224mL说明溶液中一定含有铵根离子,100mL溶液中铵根离子的物质的量为=0.01mol;第二份先加入足量的盐酸,无现象说明溶液中不含有碳酸根离子,再加入足量的氯化钡溶液,得固体2.33g说明溶液中含有硫酸根离子,100mL溶液中硫酸根离子的物质的量为=0.01mol;依据电荷守恒,溶液中一定含有钠离子,则溶液中一定含有铵根离子、钠离子、硫酸根离子,一定不含有碳酸根离子,可能含有硝酸根离子。
【详解】A.由分析可知,溶液中一定含有钠离子,故A错误;
B.由分析可知,溶液中一定不含有碳酸根离子,故B错误;
C.由分析可知,溶液中可能含有硝酸根离子,故C错误;
D.由分析可知,溶液中一定含有铵根离子、钠离子、硫酸根离子,一定不含有碳酸根离子,可能含有硝酸根离子,若溶液中不含有硝酸根离子,溶液中钠离子浓度为0.1mol/L,若含有硝酸根离子,溶液中钠离子浓度大于0.1mol/L,所以该溶液中一定含有钠离子,且c(Na+)≥0.1mol/L,故D正确;
故选D。
11. H+、Fe3+、SO42- Ba2+、Al3+、NH4+、I-、HCO3-、SO32- K+、Cl-、NO3-
【分析】(1)用蓝色石蕊试纸检测该溶液,试纸显红色,说明溶液呈酸性,则一定不存在HCO3-;
(2)取溶液少许,加入用稀HNO3酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀为硫酸钡沉淀,说明含有SO42-,则一定不含有Ba2+;
(3)取实验(2)后的澄清溶液,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失,不能证明是否含有Cl-离子,因(2)中加入氯化钡;
(4)取溶液少许,逐滴加入NaOH溶液至过量,只看到有棕色沉淀生成,且沉淀质量不减少,故说明含有Fe3+,I-、SO32-具有还原性,能与铁离子反应,一定不含有Al3+和NH4+、I-、SO32-。
【详解】依据分析可知:溶液中一定存在:SO42-、Fe3+,一定不存在:Ba2+、Al3+、HCO3-、NH4+、I-;可能存在:K+、Cl-、NO3-,故答案为:SO42-、Fe3+;Ba2+、Al3+、HCO3-、NH4+、I-、SO32-;K+、Cl-、NO3-。
【点睛】本题考查离子的推断,把握离子的颜色、离子之间的反应为解答的关键,侧重分析、推断能力的综合考查,注意I-、SO32-具有还原性,能与铁离子反应。
12. HCl、CO NO等氮氧化物 2NO+2CON2+2CO2
【详解】(1)SO2转化为三氧化硫,与水反应生成硫酸,会加重酸雨的形成,导致二次污染物;NO能够和氧气反应生成新的污染物二氧化氮,导致二次污染物;NO2与水反应生成硝酸和NO,硝酸会造成酸雨,所以NO2会导致二次污染物;HCl不与其他物质发生反应生成新的污染,属于一次污染物,不会导致二次污染物;CO虽然能够转化为CO2,但CO2不是污染物,所以CO不会导致二次污染,综上所述不会导致二次污染的是HCl、CO;
(2)①光化学烟雾是由氮的氧化物排放引起,汽车尾气含有大量NO等氮氧化物,能引起光化学烟雾;
②根据题意可知一氧化碳与一氧化氮生成参与大气生态循环的N2和CO2,化学方程式为2NO+2CON2+2CO2。
13. 2:1 112 6:1 2NH2Cl+HClO=N2↑+3Cl-+3H++H2O 2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl- 19.2 d
【详解】(1)①氧气和铵根反应的离子方程式为NH+2O2= NO+H2O+2H+,由离子方程式可以看出NH是还原剂,O2是氧化剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比2:1,故答案为:2:1;
②由N原子守恒可知,NH4NO3→2NO,结合离子方程式2NO+5H2N2+2OH-+4H2O可得,完全处理含1 mol NH4NO3的废水,至少需要标准状况下的H2的物质的量为5mol,在标准状况下,由可知,V=5mol×22.4mol/L=112L,故答案为:112;
(2)①据图象可知,当n(Cl2)/n(NH)=6:1时,余氯质量浓度、残余NH的质量浓度最小,故n(Cl2)/n(NH)的最佳比值为6:1,故答案为:6:1;
②该过程是氨氮废水中加入液氯,液氯将氨氮转化为氮气,则第三步反应为HClO与NH2Cl的反应,NH2Cl被氧化为氮气,HClO与NH2Cl被还原为Cl-,离子方程式为2NH2Cl+HClO=N2↑+3Cl-+3H++H2O,故答案为:2NH2Cl+HClO=N2↑+3Cl-+3H++H2O;
(3)①CN-与ClO2反应生成两种无毒气体氮气和二氧化碳,根据化合价升降总数相等,结合电荷守恒和原子守恒配平,得出离子方程式为:2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-;100m3=105L,100m3废水中所含CN-的质量=105L×0.005g/L=500g,CN-的物质的量为,根据离子方程式:2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-可知,所需要二氧化氯的物质的量至少为19.2mol,故答案为:2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-,19.2;
②亚氯酸盐具有氧化性,明矾不能被氧化,碘化钾被氧化为碘,盐酸可能被氧化氯气,因此若要除去超标的亚氯酸盐,最适宜的是硫酸亚铁,且产生的氧化产物铁离子能净水,故选d,故答案为:d。
14. ② ③ ④ ①
【详解】NO2为红棕色气体;具有漂白性能使品红溶液褪色,加热后又能回复红色,氨气遇到HCl生成固体氯化铵,在空气中能观察到白烟的现象;HClO不稳定见光或受热易分解成HCl和氧气,故答案为:②;③;④;①。
15. C D E B A 脂溶性 夜盲症或干眼症 胡萝卜 能 5 脱硫处理 Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO 垃圾焚烧发电
【分析】(1)依据人体基本营养物质与用途作答;
(2)①维生素A是脂溶性维生素,缺乏会患夜盲症,胡萝卜富含维生素A;
②根据分子的结构简式可知,分子内含碳碳双键,一个碳碳双键可与一个氢气发生加成反应;
(3)①可在煤中添加石灰石进行脱硫处理,汽车加装尾气催化净化装置,使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体,生成N2和CO2;
②漂白粉与空气接触后,会和二氧化碳水反应生成碳酸钙和次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能进行杀菌消毒漂白;
③充分利用其所具有的能量并使之无害化的处理方式,可将热能转化为电能。
【详解】(1)果汁中含维生素C;葡萄糖为营养物质,可直接进入血液补充能量;青霉素为常用的抗生素药物;醋既可作为着色剂,又可作为防腐剂;食盐食用过多会引起血压升高、肾脏受损;
(2)①维生素A是脂溶性维生素,缺乏会患夜盲症或干眼症,胡萝卜、番茄等富含维生素A;
②维生素A分子内含碳碳双键,可使溴水褪色,1个该分子内含5个碳碳双键,故1mol维生素A1分子最多可跟5mol H2发生加成反应;
(3)①可在煤中添加石灰石进行脱硫处理,生成硫酸钙,汽车加装尾气催化净化装置,使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体,生成N2和CO2,反应的方程式为:;
(2)碳酸酸性强于次氯酸,漂白粉与空气接触后,会和二氧化碳水反应生成碳酸钙和次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能进行杀菌消毒漂白,反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO;
(3)充分利用其所具有的能量并使之无害化的处理方式,可将热能转化为电能,该技术为垃圾焚烧发电技术。
16.(1)N2O5
(2) Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O BC (极性)共价键、离子键 B
(3) 8NH3+6NO27N2+12H2O (合理表达即可)
【详解】(1)根据题干价类二维图示信息可知,图中X为+5价的N的氧化物,则X的化学式为:N2O5,故答案为:N2O5;
(2)①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,即NH4Cl与Ca(OH)2共热生成CaCl2、NH3和H2O,该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
②A.浓硫酸能与NH3反应生成硫酸铵固体,吸收氨气,不能用于干燥氨气,A不合题意;
B.NH3是碱性气体,碱石灰是碱性干燥剂,二者不反应,可以干燥氨气,B符合题意;
C.NH3是碱性气体,CaO固体是碱性干燥剂,二者不反应,可以干燥氨气,C符合题意;
D.NH3是碱性气体,P2O5固体是酸性干燥剂,P2O5吸收水后生成H3PO4能与NH3反应,不能干燥氨气,D不合题意;
故答案为:BC;
③N原子最外层上有5个电子,需形成三对共用电子对,则氮分子的电子式为 ,硝酸铵具有之间的离子键,以及各自内部的共价键,故答案为: ;离子键和共价键;

A.根据反应:4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O,可知1molO2和4molNO2能被NaOH溶液完全吸收,无气体剩余,A不合题意;
B.根据反应:4NO+3O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O,可知1molO2和7molNO被NaOH吸收时NO过量,不能被NaOH完全吸收,即有气体剩余,B符合题意;
C.根据反应:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O 可知,1molNO和4molNO2能被NaOH溶液完全吸收,无气体剩余,C不合题意;
D.根据反应:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O 可知,4molNO和4molNO2能被NaOH溶液完全吸收,无气体剩余,D不合题意;
故答案为:B;
(3)①已知尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,SCR催化反应器中NH3还原NO2即NH3中的N由-3价转化为N2中0价,NO2中N由+4价转化为N2中的0价,根据氧化还原反应配平可得该反应的化学方程式为:8NH3+6NO27N2+12H2O,故答案为:8NH3+6NO27N2+12H2O;
②尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60g·mol 1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的V1mLc1mol·L 1H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2mLc2mol·L 1NaOH溶液恰好中和,根据反应方程式:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,剩余的H2SO4的物质的量为:n(H2SO4)=n(NaOH)=c2V2×10-3mol,则与NH3反应的H2SO4的物质的量为:n(H2SO4)2=c1V1×10-3mol-c2V2×10-3mol,故NH3的物质的量为:n(NH3)=2 n(H2SO4)2=(2c1V1-c2V2)×10-3mol,又知1mol尿素能水解生成2molNH3,故尿素的物质的量为:n[CO(NH2)2]=n(NH3)=(c1V1-c2V2)×10-3mol,则尿素溶液中溶质的质量分数是=×100%=,故答案为:。
17.(1)NH4Cl
(2)FeH8S2N2O8
(3)2FeH8S2N2O8=2H2O+4NH3↑+SO2↑+Fe2(SO4)3
【分析】由图可知分解后产生水0.02mol,通入氯化氢气体得到白色固体A为氯化铵0.04mol;白色固体B为硫酸钡0.01mol;红褐色沉淀为Fe(OH)30.02mol;白色沉淀C为硫酸钡0.03mol,综合分析可知X中含有H 0.04+0.04×3=0.16mol,Fe 0.02mol,S 0.01+0.03=0.04mol,N 0.04mol,O ,则X的化学式为:FeH8S2N2O8,以此解题。
(1)
由分析可知白色固体A为氯化铵,其化学式为:NH4Cl;
(2)
由分析可知X的化学式为FeH8S2N2O8;
(3)
X为FeH8S2N2O8,其分解产物中应该含有水蒸气,氨气,二氧化硫,硫酸铁,则其分解的化学式为:2FeH8S2N2O8=2H2O+4NH3↑+SO2↑+Fe2(SO4)3。
18. NaNO2 2mol ②⑤ B
【分析】(1)N元素的化合价降低,I元素的化合价升高,且只有一半HI作还原剂;
(2)鉴别NaNO2和NaCl,可利用2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O、淀粉遇碘变蓝;
(3)亚硝酸盐会导致血红蛋白中亚铁离子转化为铁离子而中毒。
【详解】(1)N元素的化合价降低,则NaNO2作氧化剂,I-失去电子得到0价的I2,氮元素从+3价得到电子变成+2价,由电子守恒可知2NaNO2~HI,当有0.75 mol的还原剂被氧化时,被还原的氧化剂也是0.75 mol;
(2)NaNO2在酸性环境中具有氧化性,把I-氧化为I2,淀粉遇I2变蓝,所以应该选用淀粉碘化钾试纸和食醋,而NaCl不能,故答案为②⑤;
(3)由信息可知,维生素C具有还原性,作还原剂,维生素C能把铁离子还原为亚铁离子,亚硝酸盐作氧化剂被还原,只有B正确,故答案为B。
19. 取少量试样加入试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,试纸由红变蓝 焰色试验 丁达尔效应
【详解】(1)与强碱溶液共热产生氨气,因此检验某溶液中含有的操作是取少量试样加入试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,试纸由红变蓝,就证明溶液中存在;故答案为:取少量试样加入试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,试纸由红变蓝。
(2)NaCl和KC1不同点是金属阳离子不同,可以利用焰色试验鉴别,焰色呈黄色的为NaCl,透过蓝色钴玻璃片,焰色呈紫色的为KCl;故答案为:焰色试验。
(3)氯化铁溶液和氢氧化铁胶体区别在于分散质微粒的直径大小,胶体会产生丁达尔效应,而溶液不能,因此可以利用丁达尔效应区分氢氧化铁胶体和氯化铁溶液;故答案为:丁达尔效应。
20. NH3 SO2 Cl2 NO2 Cl2
【详解】①A气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明A气体溶于水溶液呈碱性,因此A为NH3;
②B气体通入品红溶液,红色褪去,继续加热,溶液又变红色,说明B气体具有漂白性,且漂白性不稳定,因此B为SO2;
③C气体通入紫色石蕊试液,溶液先变红色,迅速变为无色,说明C气体的水溶液呈酸性,且能与水反应生成具有漂白性的物质,因此C为Cl2;
④D为红棕色、有刺激性气味的气体,能和水反应生成无色气体,因此D为NO2;
⑤E为黄绿色的、有刺激性气味的气体,因此E为Cl2;
故答案为:NH3、SO2、Cl2、NO2、Cl2。
21. Cu、S、N Cu(NH3)4SO4CuSO4+4NH3↑ 2Cu2++ 4I-= 2CuI↓+I2
【分析】X在180℃加热分解,得到白色固体A和1.792L(折算成标准状况)纯净气体B,B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明B为NH3,NH3的物质的量为1.792L÷22.4L/mol=0.08mol;将A溶于水后得蓝色溶液,则A中含有Cu2+,再加入足量的BaCl2溶液,得4.66g白色沉淀C,4.66g白色沉淀C为BaSO4沉淀,故A为CuSO4,BaSO4的物质的量为4.66g÷233g/mol=0.02mol,得到蓝绿色溶液D,在蓝绿色溶液D中加入足量的KI溶液又得3.82g白色沉淀,白色沉淀为CuI,CuI的物质的量为3.82g÷191g/mol=0.02mol,所以n(Cu2+):n(NH3):n(SO42-)=0.02mol:0.08mol:0.02mol=1:4:1,所以X的化学式为Cu(NH3)4SO4,据此答题。
【详解】(1)由分析可知,X中含有的5种元素分别是H、O、Cu、N、S,故答案为Cu、S、N。
(2)由分析可知,X的化学式为Cu(NH3)4SO4,X受热分解生成CuSO4和NH3,反应的化学方程式为:Cu(NH3)4SO4CuSO4+4NH3↑,故答案为Cu(NH3)4SO4CuSO4+4NH3↑。
(3)蓝绿色溶液D与足量KI反应生成CuI,反应的离子方程式为:2Cu2++ 4I-=2CuI↓+I2,故答案为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。
22.(1) 光化学烟雾 酸雨
(2)
(3)使氨气和一氧化氮混合均匀
(4)0.9mol
(5)0.5mol/L
【解析】(1)
氮氧化物NOx对环境主要影响有光化学烟雾、酸雨;
(2)
装置B中铜与稀硝酸反应,离子方程式为
(3)
装置C的作用有两个:一个作用是通过气泡产生的速率来控制反应物的比例,另一个作用是使氨气和一氧化氮混合均匀;
(4)
中NO2中N元素化合价降低了4价,6mol NO2反应时,转移的电子为4×6mol=24mol,故当转移3.6mol电子时,消耗NO2的物质的量为;
(5)
2240mL(标准状况)NO和NO2的混合气体溶于200mLNaOH溶液中,恰好完全反应,生成NaNO2、NaNO3的混合物,从产物的组成看,n(Na)=n(N),则NaOH溶液物质的量浓度是。
23.(1) 温度计水银球未置于支管口附近 冷凝管进出水方向上进下出
(2) 蒸馏烧瓶 冷凝管
(3) 沸石(或碎瓷片) 防止暴沸
(4)过滤
(5)BaCO3
(6) Na+、K+、NH、Cl-、CO SO
【分析】Ⅱ.样品溶液与过量硝酸钡反应生成白色沉淀可溶于过量盐酸,则白色沉淀为碳酸钡,一定含CO,而不含SO,滤液与硝酸银反应生成不溶于硝酸的白色沉淀为AgCl,可知一定含Cl-;另一份溶液与NaOH浓溶液加热生成的气体能使湿润的石蕊试纸变蓝,说明生成了氨气,说明原溶液中有NH,各离子的物质的量相同,根据电荷守恒一定有Na+、K+。
(1)温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用,所以图中有两处明显的错误是:温度计水银球未置于支管口附近,冷凝管进出水方向上进下出;
(2)由仪器的结构可知,A为蒸馏烧瓶,B为冷凝管,故答案为:蒸馏烧瓶;冷凝管;
(3)蒸馏原理为液体变为气体,再由气体变为液体,为防止液体暴沸,应加碎瓷片,故答案为:沸石(或碎瓷片) 、防止暴沸;
(4)由流程可知,操作a之后得到沉淀和溶液,故该操作为过滤;
(5)由上述分析可知,沉淀A的化学式为BaCO3;
(6)由上述分析可知,一定含有:Na+、K+、NH、Cl-、CO,一定不含有:SO。
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