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2025苏教版化学必修第二册
专题7 综合训练
1.(2024河北石家庄高一期中)2023年,农业绿色发展步伐加快,农业生态环境持续改善。下列说法正确的是( )
A.铵盐、硝酸因含有N元素,在农业上常作化肥使用
B.“雷雨发庄稼”,N2与O2在放电的条件下一步转化为NO2,NO2再经过一系列转化生成硝酸盐
C.胆矾和石灰乳混合可制成农药波尔多液,胆矾的化学式为CuSO4·5H2O
D.农村常用木柴作燃料做饭,木柴属于化石燃料
2.(2024山东青岛高一期末)氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键,海洋中无机氮的循环过程如图所示,下列说法正确的是( )
A.①~⑤均发生了氧化还原反应
B.③、④反应均属于氮的固定
C.N、N、N的含量影响海洋生物的生长
D.生物死亡后,氮不会参与海洋中的氮循环
3.在化肥和农药的施用过程中,下列操作正确的是 ( )
A.为了提高含氮量,可以不必考虑施用过程中化肥对土壤产生的不良影响
B.为增强作物的抗寒、抗旱能力,可以适当地施用一些磷肥
C.碳铵化肥可以和碱性草木灰混合使用
D.使用了某一效果显著的杀虫剂后,可以不必更换品牌长期使用
4.近年来,利用半导体光催化实现水还原氮气制备氨引起全世界极大关注。该过程是在半导体光催化的作用下,N2被光催化材料捕获进而被还原实现N2NH3的转化。下列说法正确的是( )
A.此方法不属于人工固氮技术
B.该转化过程说明氮气的化学性质很活泼
C.该反应过程中有极性键的断裂和形成
D.该反应过程中N2是还原剂
5.实验室可用NaOH溶液吸收NO、NO2的混合气体,发生反应NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O,下列说法错误的是( )
A.NaNO2中N的化合价为+3价
B.NO是还原剂
C.氧化反应的产物是NaNO2
D.生成2 mol NaNO2时转移2 mol电子
6.(2024河北石家庄高一期中)下列由实验操作及现象得出的结论正确的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 向某红色溶液中通入SO2,溶液褪色 原溶液中含有酚酞
B 常温下某金属遇浓硝酸,迅速产生大量红棕色气体 该物质可能为铁
C 向某溶液中加入NaOH溶液并加热,能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 原溶液中含有N
D 向某钠盐溶液中加入足量稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该盐一定是Na2CO3、NaHCO3中的一种
7.下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某些化学性质,其中能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氨气
B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性
D.用装置丁吸收尾气
8.(2024河北张家口高一期中)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.NH4Cl的电子式为[HH]+Cl-
B.反应①、②均为氧化还原反应
C.反应①的化学方程式为NH4Cl+MgONH3↑+Mg(OH)Cl
D.除去NaCl固体中的NH4Cl可加入少量MgO并充分加热
9.将V mL NO和NO2的混合气体通过水吸收后,得到无色气体A。将此无色气体A与等体积的O2通入水中充分吸收后,得到5 mL无色气体B,下列说法不正确的是( )
A.A气体是NO,B气体是O2
B.A气体的体积是20 mL
C.V的取值范围是20D.将盛有体积比为4∶1的NO2和O2混合气体的烧瓶倒立于水槽中充分反应后,烧瓶中所得溶液的物质的量浓度为 mol·L-1
10.同温同压下,在3支相同容积的试管中分别充有等体积混合的两种气体,它们分别是①NO和NO2,②NO2和O2,③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列关系正确的是( )
A.V1>V2>V3 B.V1>V3>V2
C.V2>V3>V1 D.V3>V1>V2
11.如图是某元素及其化合物的“价—类”二维图。其中A为酸式盐,E的相对分子质量比D大16。下列说法正确的是( )
A.E与水反应一定能生成一种强酸
B.若X为强酸,则物质D可使石蕊溶液褪色
C.若X为强酸,则D→E的反应可用于检验D
D.若X为强碱,则物质A~E中均含有硫元素
12.(2024河北保定高一期末)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两份,向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2 g(已知稀硝酸只能被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列说法错误的是(已知:①2Fe3++Fe3Fe2+,②氧化性:Fe3+>H+)( )
A.混合酸液中N的物质的量为0.2 mol
B.OA段生成的气体是NO,BC段是H2
C.C点后溶液中的溶质为FeSO4
D.c(H2SO4)为4 mol·L-1
13.(2024福建福州高一期末节选)研究氮及其化合物性质具有重要的意义。回答下列问题:
Ⅰ.探究氨气的还原性
(1)通入干燥NH3将装置中空气排尽后加热,装置Ⅰ中生成黑色粉末,经验证为FeO;装置Ⅱ中无水CuSO4粉末变为蓝色;装置Ⅲ无水CaCl2的质量增加,还排出一种无色无味、无污染的气体。
根据实验结果写出NH3还原Fe2O3的化学方程式: 。
设计实验验证Fe2O3完全转化为FeO: 。
Ⅱ.工业制备硝酸的尾气中往往含有NO、NO2,可用NaClO溶液氧化吸收以消除它们对环境的污染。其他条件相同,NO转化率随NaClO溶液初始pH(用稀硫酸调节)的变化如图所示。
(2)在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和N,反应的离子方程式为 。
(3)NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是 。
专题7 综合训练
1.C 解析 硝酸不能作化肥,铵盐、硝酸盐在农业上常作化肥使用,故A错误;N2与O2在放电的条件下转化为NO,故B错误;胆矾和石灰乳混合可制成农药波尔多液,胆矾的化学式为CuSO4·5H2O,故C正确;木柴不属于化石燃料,是可再生能源,故D错误。
2.C 解析 过程①为氮气的溶解,不属于氧化还原反应,故A错误;氮的固定是指游离态的氮转化为化合态氮的过程,过程③④均是化合态氮转化为游离态氮的过程,均不属于氮的固定,故B错误;氮元素是植物生长必需的元素,N、N、N的含量影响海洋生物的生长,故C正确;生物死亡后,身体腐烂、分解,使氮元素回归自然界,进而参与海洋中的氮循环,故D错误。
3.B
4.C 解析 该过程利用N2和H2O反应生成NH3和O2,属于人工固氮,A错误;N2分子中存在N≡N,其化学性质很稳定,B错误;该过程中断裂极性键(H—O),形成极性键(N—H),C正确;由N2NH3的过程中氮元素化合价降低,N2是氧化剂,D错误。
5.D 解析 NaNO2中Na的化合价为+1价,O的化合价为-2价,则N的化合价为+3价,A正确;NO中N的化合价上升,是还原剂,B正确;NO中N的化合价上升,生成NaNO2,则氧化反应的产物为NaNO2,C正确;根据得失电子守恒可知,生成2 mol NaNO2时转移1 mol电子,D错误。
6.C 解析 红色溶液可能为品红溶液,故A错误;常温下,铁遇浓硝酸发生钝化,不会产生NO2,故B错误;能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,则原溶液中含有N,故C正确;能使澄清石灰水变浑浊的气体除了二氧化碳,还有二氧化硫,该盐还可能是Na2SO3或NaHSO3中的一种,故D错误。
7.C 解析 用装置甲制取氨气需要加热,A错误;氨气能与浓硫酸发生反应,B错误;氨气与氧化铜在加热条件下反应生成N2、水和铜,可以验证氨气具有还原性,C正确;用装置丁吸收尾气容易引起倒吸,D错误。
8.C 解析 NH4Cl的电子式为[H]+]-,A错误;反应①的化学方程式为NH4Cl+MgONH3↑+Mg(OH)Cl,反应②的化学方程式为Mg(OH)ClMgO+HCl,反应过程中均没有化合价变化,均不是氧化还原反应,B错误,C正确;除去NaCl中的NH4Cl杂质应直接加热,若加入MgO会引入MgO、Mg(OH)Cl杂质,D错误。
9.D 解析 NO不与水反应,NO2能与水反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,则无色气体A为NO;无色气体A与等体积的O2混合通过水后发生反应4NO+3O2+2H2O4HNO3,由化学方程式可知O2过量,则无色气体B为O2,A正确。由于过量的氧气为5 mL,而开始反应时NO与O2的体积相等,根据反应4NO+3O2+2H2O4HNO3,剩余O2体积占O2总体积的,由此可知NO的体积为V(NO)=V(O2)=5 mL×4=20 mL,B正确。由B项分析可知,NO2与水反应产生的NO和原来的NO共20 mL,若NO气体全部来源于原气体,则V=20;若NO气体全部是由NO2与水反应产生,根据反应3NO2+H2O2HNO3+NO可知V=3×20=60,则V的取值范围是2010.D 解析 假设各支试管中两种气体的体积均为1 L,①中发生反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,反应后剩余 L NO,V1=1 L+ L= L;②中发生反应:4NO2+O2+2H2O4HNO3,反应后剩余 L O2,V2= L;③中NO和N2都不溶于水,V3=2 L,故剩余气体的体积:V3>V1>V2。
11.A 解析 D和E均为氧化物,E中相应元素的价态比D中高,E的相对分子质量比D大16,可以推测出E分子中比D分子中多一个O,则Y为氧气,B到E为连续氧化过程,则B可以为NH3,C为N2,D为NO,E为NO2,此时A为某种酸式铵盐,X为强碱;B还可以是H2S,C为S,D为SO2,E为SO3,此时A为某种硫氢化物,X为非氧化性强酸。由上述分析可知,E为NO2或SO3,NO2与水反应可以生成HNO3,SO3与水反应生成H2SO4,硝酸和硫酸均为强酸,A正确;若X为强酸,则A为硫氢化物,D为SO2,SO2并不能漂白石蕊溶液,所以只会变红,不会褪色,B错误;若X为强酸,则D为SO2,E为SO3,SO2与氧气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成SO3,该反应并不能用来检验SO2,C错误;若X为强碱,物质A~E中均含有N元素,D错误。
12.A 解析 由图像知,OA段发生反应为Fe+N+4H+Fe3++NO↑+2H2O,AB段发生反应为Fe+2Fe3+3Fe2+,BC段发生反应为Fe+2H+Fe2++H2↑,由此知OA段中N全部参与反应,混合酸液中N的物质的量为n(N)=2n(Fe)=×2=0.4 mol,故A错误,B正确;硝酸全部被还原,反应中没有显酸性的硝酸,所以C点后溶液中的溶质为FeSO4,故C正确;反应消耗22.4 g铁,铁的物质的量为0.4 mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,可得混合溶液中硫酸的浓度是4 mol·L-1,故D正确。
13.答案 (1)2NH3+3Fe2O36FeO+N2+3H3O 取少量固体溶于稀硫酸溶液,滴加少量KSCN溶液,溶液不变红,则Fe2O3完全被还原
(2)H2O+3HClO+2NO3Cl-+2N+5H+
(3)溶液的pH越小,溶液中次氯酸的浓度越大,氧化一氧化氮的能力越强
解析 (1)②Fe2+遇KSCN溶液不变颜色,Fe3+遇KSCN溶液变成红色,故可取少量固体溶于稀硫酸溶液,滴加少量KSCN溶液,溶液不变红,则证明Fe2O3完全被还原。
(2)在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和N,由得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得反应的离子方程式为H2O+3HClO+2NO3Cl-+2N+5H+。
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