阶段强化练2 氮及其化合物
(分值：59分 选择题每小题3分)
1．打赢蓝天保卫战，提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是( )
A．PM2.5 B．O2
C．SO2 D．NO
2．[2024·北京东城区二十二中高一期中]下列过程属于人工固氮的是( )
A．分离液态空气制氮气
B．工业合成氨
C．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨
D．打雷闪电时氮气转化为含氮化合物
3．[2024·广西南宁高一期中]下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是( )
A．氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO2
B．铵盐都不稳定，受热都易分解生成氨气
C．实验室常用湿润的蓝色石蕊试纸来检验氨气
D．向Fe(NO3)2溶液加稀盐酸，溶液变黄
4．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A．NaNaOH
B．Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
C．N2NH4Cl(aq)
D．AlCl3NaAlO2
5．[2024·上海黄浦区高一检测]如图所示，常温下能说明铁棒X已被浓硝酸钝化的是( )
A.将铁棒X洗净，浸泡于浓硫酸，无变化
B．将铁棒X洗净，浸泡于硫酸铜溶液中，无红色物质析出
C．将铁棒X洗净，浸泡于稀硫酸中，无气泡产生
D．将铁棒X洗净，浸泡于氢氧化钠溶液中，无变化
6．[2024·宁夏石嘴山高一期中]碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是( )
A．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
B．在Z导管出来的气体中无二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
D．在Z导管口无明显现象
7．硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是( )
A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的NO2
B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色
C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有NO
D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强
8.[2024·广西桂林高一期末]在酸性条件下具有氧化性。图示过程可实现Fe2+转化为Fe3+。下列分析正确的是( )
A．NO、NO2为中间产物
B．反应③中NO2为氧化剂
C．每转化1 mol Fe2+需要5.6 L O2
D．反应①的离子方程式为Fe2+＋＋4H＋===Fe3+＋NO↑＋2H2O
9．[2024·北京海淀区高一检测]实验室用如图装置(夹持装置已略去)制备NH3，并研究其性质。其中，a、b为湿润的红色石蕊试纸，下列说法不正确的是( )
A．用装置甲制NH3，试管中应加入的试剂为NH4Cl固体
B．装置乙中，a比b先变蓝
C．装置丙中，产生大量白烟
D．装置丁具有防止倒吸的作用，试剂可以用水
10．[2024·福建泉州高一期末]用如图装置完成浓硝酸和稀硝酸的性质实验，下列说法正确的是( )
A．装置a中铜丝插入浓硝酸后，出现无色气体，溶液很快变为蓝色
B．一段时间后抽出铜丝，将注射器中的水注入U形管内，液体逐渐变成蓝色
C．b中生成NO，反应中氮元素变价更多，说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D．b中反应停止后，用注射器注入稀硫酸，不可能会有气体再生成
11.(9分)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题：
AD
(1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。
①D的化学式是________，检验D的稀溶液中主要阴离子的试剂是________________________________________________________________________。
②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后会形成________而污染环境。
(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。
①A的化学式为
________________________________________________________________________。
②写出C→D转化的化学方程式为________________________________。
③D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的化学方程式为
______________________________________________________________，该反应中D体现的性质有________________________。
12．(7分)A是一种酸式盐，它与NaOH溶液共热，放出无色气体B，用圆底烧瓶收集干燥的气体B，按如图所示装置进行喷泉实验，挤压胶头滴管，可得到蓝色喷泉。若向A中加入稀盐酸，产生的无色气体C能使品红溶液褪色。
请回答下列问题：
(1)A的化学式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)可用于除去B中水分的干燥剂是____________________，收集气体B的方法是
________________________。
(3)写出反应A→C的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)A与过量NaOH溶液共热反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．(13分)[2024·云南大理高一期中]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。在实验室利用如图装置探究NO2能否被NH3还原。
(1)装置A中盛放浓氨水的仪器名称是_______，装置D中盛放无水氯化钙的仪器名称是____________________。
(2)试剂甲是________，D中无水氯化钙的作用是____________________。
(3)装置E中发生反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在一定温度和催化剂条件下，若NO2能够被NH3还原，发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________，
还可以在空气中使用具有碱性的Na2CO3溶液来吸收NO2，相关反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
阶段强化练2 氮及其化合物
1．解析：PM2.5指可吸入颗粒物，属于空气污染物，A不符合题意；氧气是空气的成分之一，可供给人体呼吸，不是空气污染物，B符合题意；二氧化硫可以形成酸雨，属于空气污染物，C不符合题意；一氧化氮能与人体血液中的氧气结合，对人体健康有害，属于空气污染物，D不符合题意。
答案：B
2．解析：工业获取氮气，A错误；工业合成氨符合人工固氮的概念，B正确；豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨为生物固氮，C错误；打雷闪电时氮气转化为含氮化合物为自然固氮，D错误。
答案：B
3．解析：氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO，不能直接生成NO2，A错误；铵盐不稳定，受热都易分解，但不一定均生成氨气，例如硝酸铵等，B错误；氨气是碱性气体，实验室常用湿润的红色石蕊试纸来检验氨气，现象是变为蓝色，C错误；向Fe(NO3)2溶液加稀盐酸，酸性溶液中硝酸根把亚铁离子氧化为铁离子，因此溶液变黄色，D正确。
答案：D
4．解析：Na在氧气中燃烧生成Na2O2，故A错误；加热蒸发FeCl3溶液时，会促进FeCl3水解生成Fe(OH)3和挥发性酸HCl，灼烧分解最终生成Fe2O3，故B错误；氮气和氢气在催化剂、高温、高压条件下反应生成氨气，氨气是碱性气体和盐酸反应生成氯化铵，故C正确；熔融的AlCl3不导电，无法电解，故D错误。
答案：C
5．解析：浓硫酸会使得铁钝化，不产生气体，不能说明被浓硝酸钝化，A错误；将上述铁片取出冲洗干净，再投入硫酸铜溶液中，如果表面不出现红色物质，则说明铁没有将硫酸铜溶液中的铜置换出来，证明铁片已被钝化，B正确；稀硫酸会破坏氧化膜然后和铁反应生成氢气，会产生气泡，C错误；铁和氢氧化钠不反应，不产生气体，不能说明被浓硝酸钝化，D错误。
答案：B
6．解析：碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2，同时通入时因NO2与水和SO2共同作用要产生和NO，NO在空气中又会生成NO2。X是CO2和SO2的混合气，Y为NO2，X、Y混合之后SO2和NO2会发生氧化还原反应SO2＋NO2＋H2O===H2SO4＋NO，因H2SO4能与氯化钡反应生成BaSO4，A正确；因CO2不与氯化钡反应，从导管中逸出，所以在Z导管出来的气体中有二氧化碳，B错误；因H2SO4能与氯化钡反应生成BaSO4，CO2与氯化钡不反应，没有BaCO3生成，C错误；因NO在空气中又会生成NO2，在Z导管口有红棕色气体出现，D错误。
答案：A
7．解析：浓硝酸不稳定，容易分解，分解产生的NO2溶解在浓硝酸中使浓硝酸呈黄色，故A正确；稀硝酸与铜反应生成NO，但试管有空气，生成的NO与空气中的氧气反应生成NO2，使得试管上方气体略有红棕色，故B正确；浓硝酸与铜剧烈反应生成硝酸铜，使溶液呈绿色，故C错误；硝酸的浓度越大，氧化性越强，与铜反应越剧烈，故D正确。
答案：C
8．解析：根据转化关系图可知亚铁离子被硝酸氧化为铁离子，生成的NO被氧气氧化为NO2，NO2、O2溶于水又转化为硝酸，总反应为4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O。根据转化关系图可判断NO、NO2为中间产物，A正确；反应③中NO2化合价升高为还原剂，B错误；气体所处状态不确定，无法计算，C错误；根据转化关系图可判断反应①的离子方程式为3Fe2+＋＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O，D错误。
答案：A
9．解析：Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O，试管中应加入的试剂为Ca(OH)2和NH4Cl固体混合物，A错误；由于NH3的密度比空气小，故装置乙中，a先变蓝，b后变蓝，B正确；浓盐酸具有挥发性，NH3与挥发出来的HCl反应，NH3＋HCl===NH4Cl，产生NH4Cl固体，故装置丙中产生大量白烟，C正确；NH3易溶于水，可以用水来吸收多余的NH3，且干燥管可以起到防倒吸的作用，D正确。
答案：A
10．解析：装置a中铜和浓硝酸反应生成NO2，NO2气体进入b中，向装置b注入水，二氧化氮与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，生成的HNO3与铜反应生成硝酸铜和一氧化氮，装置c用于吸收尾气。铜和浓硝酸反应生成NO2，是红棕色气体，A错误；装置a中出现红棕色NO2气体进入b中，向装置b注入水，二氧化氮与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，生成的HNO3与铜反应生成硝酸铜，液体逐渐变成蓝色，B正确；氧化性的强弱与得电子的多少无关，而与得电子的难易程度有关，故铜分别与浓硝酸、稀硝酸反应时，还原产物NO2比NO中氮元素的价态高，不能得出浓硝酸得电子能力差，氧化性比稀硝酸弱的结论，C错误；b中反应停止后，用注射器注入稀硫酸，氢离子、硝酸根离子与铜继续反应生成一氧化氮气体，D错误。
答案：B
11．解析：非金属单质A能发生连续氧化生成C，C能与水反应得到含氧酸D，且D为强酸，与中学中硫和氮元素及其化合物的转化符合。(1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则A为S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4。①由以上分析可知，D的化学式是H2SO4；稀硫酸里的主要阴离子是，检验的方法是向溶液中滴入稀盐酸，无明显现象，再滴入BaCl2溶液，生成白色沉淀，故检验 D的稀溶液中主要阴离子的试剂是稀盐酸和BaCl2溶液。②在工业生产中，SO2气体的大量排放被雨水吸收后形成了酸雨而污染了环境。(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体，则A为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。①由以上分析可知，A的化学式是N2。②C→D是NO2和水反应生成硝酸和NO，反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。③浓硝酸与Cu反应生成硝酸铜、NO2与水，反应化学方程式为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，反应中氮元素化合价降低，体现硝酸的强氧化性，同时还有硝酸铜生成，体现硝酸的酸性。
答案：(1)①H2SO4 稀盐酸和BaCl2溶液 ②酸雨
(2)①N2 ②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ③Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 强氧化性和酸性
12．解析：根据无色气体B能使石蕊溶液变为蓝色，推知B为NH3；根据无色气体C能使品红溶液褪色，推知C为SO2；因为A为酸式盐，所以进一步推知A为NH4HSO3。
(1)根据分析，物质A的化学式为NH4HSO3。(2)气体B为氨气，具有碱性，应用碱性干燥剂干燥，选用的干燥剂为碱石灰；氨气易溶于水但密度比空气小，可以选用向下排空气法收集氨气。(3)反应A→C的离子方程式为＋H＋===H2O＋SO2↑。(4)NH4HSO3与过量NaOH溶液共热时能发生的离子反应2H2O＋NH3↑＋。
答案：(1)NH4HSO3 (2)碱石灰 向下排空气法 H＋===H2O＋SO2↑ 2H2O＋NH3↑＋
13．解析：装置A中，浓氨水和生石灰反应生成氨气；装置B用于干燥氨气，氨气是碱性气体，故试剂甲应是碱石灰；装置E中浓硝酸和铜片反应生成二氧化氮；装置D中装有无水氯化钙，是为了干燥二氧化氮；装置C中，氨气和二氧化氮在一定温度和催化剂条件下反应生成氮气和水。(3)装置E中浓硝酸和铜片反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，离子方程式为Cu＋4H＋＋===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O。(4)氨气和二氧化氮在一定温度和催化剂条件下反应生成氮气和水，反应的化学方程式为8NH3＋6NO27N2＋12H2O；NO2和Na2CO3溶液在空气中反应生成NaNO3和CO2，反应的化学方程式为4NO2＋2Na2CO3＋O2===4NaNO3＋2CO2。(5)NO2是有毒气体，NH3污染环境，故在此实验装置中还缺少尾气处理装置。
答案：(1)分液漏斗 球形干燥管
(2)碱石灰 干燥NO2气体 (3)Cu＋4H＋＋===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O (4)8NH3＋6NO27N2＋12H2O 4NO2＋2Na2CO3＋O2===4NaNO3＋2CO2 (5)缺少尾气处理装置阶段强化练2 氮及其化合物
(分值：59分 选择题每小题3分)
1．打赢蓝天保卫战，提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是( )
A．PM2.5 B．O2
C．SO2 D．NO
2．[2024·北京东城区二十二中高一期中]下列过程属于人工固氮的是( )
A．分离液态空气制氮气
B．工业合成氨
C．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨
D．打雷闪电时氮气转化为含氮化合物
3．[2024·广西南宁高一期中]下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是( )
A．氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO2
B．铵盐都不稳定，受热都易分解生成氨气
C．实验室常用湿润的蓝色石蕊试纸来检验氨气
D．向Fe(NO3)2溶液加稀盐酸，溶液变黄
4．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A．NaNaOH
B．Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
C．N2NH4Cl(aq)
D．AlCl3NaAlO2
5．[2024·上海黄浦区高一检测]如图所示，常温下能说明铁棒X已被浓硝酸钝化的是( )
A.将铁棒X洗净，浸泡于浓硫酸，无变化
B．将铁棒X洗净，浸泡于硫酸铜溶液中，无红色物质析出
C．将铁棒X洗净，浸泡于稀硫酸中，无气泡产生
D．将铁棒X洗净，浸泡于氢氧化钠溶液中，无变化
6．[2024·宁夏石嘴山高一期中]碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是( )
A．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
B．在Z导管出来的气体中无二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
D．在Z导管口无明显现象
7．硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是( )
A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的NO2
B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色
C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有NO
D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强
8.[2024·广西桂林高一期末]在酸性条件下具有氧化性。图示过程可实现Fe2+转化为Fe3+。下列分析正确的是( )
A．NO、NO2为中间产物
B．反应③中NO2为氧化剂
C．每转化1 mol Fe2+需要5.6 L O2
D．反应①的离子方程式为Fe2+＋＋4H＋===Fe3+＋NO↑＋2H2O
9．[2024·北京海淀区高一检测]实验室用如图装置(夹持装置已略去)制备NH3，并研究其性质。其中，a、b为湿润的红色石蕊试纸，下列说法不正确的是( )
A．用装置甲制NH3，试管中应加入的试剂为NH4Cl固体
B．装置乙中，a比b先变蓝
C．装置丙中，产生大量白烟
D．装置丁具有防止倒吸的作用，试剂可以用水
10．[2024·福建泉州高一期末]用如图装置完成浓硝酸和稀硝酸的性质实验，下列说法正确的是( )
A．装置a中铜丝插入浓硝酸后，出现无色气体，溶液很快变为蓝色
B．一段时间后抽出铜丝，将注射器中的水注入U形管内，液体逐渐变成蓝色
C．b中生成NO，反应中氮元素变价更多，说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D．b中反应停止后，用注射器注入稀硫酸，不可能会有气体再生成
11.(9分)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题：
AD
(1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。
①D的化学式是________，检验D的稀溶液中主要阴离子的试剂是________________________________________________________________________。
②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后会形成________而污染环境。
(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。
①A的化学式为
________________________________________________________________________。
②写出C→D转化的化学方程式为________________________________。
③D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的化学方程式为
______________________________________________________________，该反应中D体现的性质有________________________。
12．(7分)A是一种酸式盐，它与NaOH溶液共热，放出无色气体B，用圆底烧瓶收集干燥的气体B，按如图所示装置进行喷泉实验，挤压胶头滴管，可得到蓝色喷泉。若向A中加入稀盐酸，产生的无色气体C能使品红溶液褪色。
请回答下列问题：
(1)A的化学式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)可用于除去B中水分的干燥剂是____________________，收集气体B的方法是
________________________。
(3)写出反应A→C的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)A与过量NaOH溶液共热反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．(13分)[2024·云南大理高一期中]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。在实验室利用如图装置探究NO2能否被NH3还原。
(1)装置A中盛放浓氨水的仪器名称是_______，装置D中盛放无水氯化钙的仪器名称是____________________。
(2)试剂甲是________，D中无水氯化钙的作用是____________________。
(3)装置E中发生反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在一定温度和催化剂条件下，若NO2能够被NH3还原，发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________，
还可以在空气中使用具有碱性的Na2CO3溶液来吸收NO2，相关反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
