高中化学苏教版(2019)必修第二册第七章氮与社会可持续发展-第一单元氮的固定同步练习
一、单选题
1.下列变化中不属于氮的固定的是(??
)
A.?在一定条件下由氨气和二氧化碳合成尿素???????????B.?雷雨闪电时,大气中产生了一氧化氮
C.?豆科农作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨????????D.?镁条在空气中燃烧生成氮化镁
2.盛有NO和NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中,过一段时间后,量筒内的气体体积减小为原来的一半.则原混合气体中NO和NO2的体积比是(??
)
A.?3:1????????????????????????????????????????B.?1:3????????????????????????????????????????C.?2:1????????????????????????????????????????D.?1:2
3.汽车在剧烈碰撞后,安全气囊会弹出并充满一种保护气体。该气体在空气中含量最高,其分子式为(
??)
A.?O2???????????????????????????????????????B.?CO???????????????????????????????????????C.?N2???????????????????????????????????????D.?CO2
4.一定条件下,将等体积的NO2和O2的混合气体置于试管并将该试管倒置于水槽中至液面不再上升时,剩余气体的体积约为原体积的(
??)
A.?1/4???????????????????????????????????????B.?3/4???????????????????????????????????????C.?1/8???????????????????????????????????????D.?3/8
5.下列与氮循环无关的生态环境问题是(??
)
A.?光化学烟雾??????????????????????????B.?白色污染??????????????????????????C.?水体富营养化??????????????????????????D.?酸雨
6.常见的污染物分为一次污染物和二次污染物.二次污染物是排入环境中的一次污染物在物理、化学因素或微生物作用下,发生变化所生成的新污染物.如反应2NO+O2═2NO2中,二氧化氮为二次污染物.下列三种气体:①二氧化硫;②二氧化氮;③硫化氢,其中能生成二次污染物的是(??
)
A.?只有①②???????????????????????????B.?只有②③???????????????????????????C.?只有①③???????????????????????????D.?全部都是
7.下列叙述不属于自然界固氮的是(??
)
A.?豆科植物的固氮菌将空气中的氮变成氨吸收
B.?闪电能将氮转化为氮的氧化物随雨水成硝酸被植物根系吸收
C.?工业上在一定条件下用氮气和氢气直接转化为氨
D.?在一定条件下,将氨直接氧化成一氧化氮
8.实验室收集NO、NO2两种气体(??
)
A.?均可用排水法?????????????????????????????????????????????????????B.?均可用向上排空气法
C.?NO用向上排空气法、NO2用排水法????????????????????D.?NO用排水法、NO2用向上排空气法
9.2007年诺贝尔化学奖授予善于做“表面文章”的德国科学家格哈德?埃特尔.他的成就之一是证实了气体在固体催化剂表面进行的反应,开创了表面化学的方法论.在汽车尾气净化装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示.下列说法正确的是(??
)
A.?NO2是该过程的最终产物
B.?NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C.?汽车尾气的主要污染成分是CO2和NO
D.?该催化转化的总反应方程式为:2NO+O2+4CO
?4CO2+N2
10.搭载“神舟”七号的运载火箭,其推进剂引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体从火箭尾部喷出.引燃后发生反应生成的气体主要是CO2、H2O,N2、NO,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红棕色烟,产生红棕色烟的主要原因是(??
)
A.?高温下N2遇空气生成NO2???????????????????????????????????B.?NO遇空气生成NO2
C.?CO2与NO反应生成CO和NO2?????????????????????????????D.?NO和H2O反应生成H2和NO2
11.下列关于NO的说法正确的是( )
A.?NO是红棕色气体????????????????????????????????????????????????B.?常温下氮气与氧气反应可生成NO
C.?NO溶于水可以生成硝酸?????????????????????????????????????D.?NO是汽车尾气的有害成分之一
12.将盛有N2和NO2
的混合气体的试管倒立于水中经过足够时间后,气体体积减少为原来的一半,则原混合气体中N2和NO2
的体积比是( )
A.?1:1?????????????????????????????????B.?1:2?
?
?
?
??????????????????????????????????C.?1:3?????????????????????????????????D.?3:1
13.在下列所示的转化关系中,X不可能是( )
x氧化物氧化物
A.?N2??????????????????????????????????????????B.?H2??????????????????????????????????????????C.?S??????????????????????????????????????????D.?C
14.下列气体中,对人体无毒害作用的是( )
A.?Cl2??????????????????????????????????????B.?N2??????????????????????????????????????C.?NH3??????????????????????????????????????D.?SO2
15.次磷酸(H3PO2)是一元中强酸,具有较强还原性,下列有关次磷酸及其盐的说法正确的是( )
A.?次磷酸的电离方程式为:H3PO2=H++H2PO2﹣
B.?NaH2PO2是次磷酸的正盐,其水溶液呈中性
C.?白磷与氢氧化钠溶液反应可得次磷酸盐,反应的化学方程式为:P4+9NaOH=3Na3PO2+PH3↑+3H2O
D.?利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,1mol
H3PO2最多还原4
mol
Ag+离子
16.地球大气是由多种物质形成的气体混合物,其中含量最高的元素为( )
A.?氮?????????????????????????????????????????B.?氦?????????????????????????????????????????C.?氢?????????????????????????????????????????D.?氧
17.下列物质易溶于水的是( )
A.?硝酸钾????????????????????????????????B.?氮气????????????????????????????????C.?一氧化碳????????????????????????????????D.?氯化银
二、综合题
18.工业上以N2、H2为原料制取硝酸铵的流程如图所示.
回答下列问题:
(1)氨合成塔适宜的压强是20~50MPa,如果压强过大,除对设备要求高外,还会导致的结果是________.
(2)合成硝酸的吸收塔内填充瓷环,其作用是________,吸收塔中还需补充空气的目的是________.
(3)若输送NH3的管道某处发生泄漏,检测的简单方法为________.
(4)在一定温度和压强的密闭容器中,将物质的量之比为3:2的H2和N2混合,当该反应达到平衡时,测出平衡混合气中氨的体积分数为25%,此时H2的转化率为________.
(5)制硝酸氧化炉中氨气和氧气在145℃就开始反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图所示).温度较低时以生成________为主,900℃时发生主要反应的化学方程式为________,当温度高于900℃时,NO产率明显下降的原因是________.
(6)若N2、H2合成氨时,H2的转化率为60%,NH3催化氧化制HNO3时的损失20%的氨,其它环节的损失忽略不计.则10tH2最多可以制取________?t硝酸铵.
19.1902年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法.
(1)某温度时,N2与H2反应(可逆反应)过程中的能量变化如图1所示.
①写出合成氨的热化学方程式________.
②下列叙述正确的是________.
A.b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
B.在密闭容器中加入28gN2、6gH2
,
充分反应放出的热量小于92kJ
C.由图可知,断开1molN≡N键与3molH﹣H键吸收的能量和小于形成6molN﹣氮氢键所放出的能量
D.反应物的总能量低于生成物的能量
(2)在一容积为4L的密闭容器中,加入0.4molN2和1.2molH2
,
在一定条件下发生反应,反应中NH3的物质的量浓度变化情况如图2所示.据图计算从反应开始到平衡时,平均反应速率?(H2)为________?mol/(L?min),平衡时,c(N2)为________.
(3)哈伯因证实N2、H2在固体催化剂(Fe)表面吸附和解吸以合成氨的过程而获诺贝尔奖.若用
分别表示N2、H2、NH3和固体催化剂,则在固体催化剂表面合成氨的过程可用如图表示.吸附后,能量状态最高的是________?(填字母序号).
20.NOx是空气的主要污染物.
(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:________?
(2)在汽车尾气系统中安装催化转化器,可将NOX还原成无害物质排出.
写出NO被CO还原的化学方程式:________?
(3)工业上通常用NOx+NH3→N2+H2O来消除NOx的污染.现有NO2和NO的混合气体3L,用3.5LNH3恰好使其完全转化为N2
,
则混合气体中NO2和NO的体积之比为 ________?(气体体积在同条件下测定);
(4)实验室中NOx的尾气常采用碱溶液来吸收,主要反应为:2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,
NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O.现有标准状况下aL
NO2和bL
NO,若用500mLNaOH溶液能恰好吸收完全,则NaOH溶液物质的量浓度是________?mol?L﹣1(用含有a、b的代数式表示);
(5)将9mLNO2依次通过足量的饱和NaHCO3溶液、浓硫酸、Na2O2之后,用排水法将残留气体收集到集气瓶中,充分吸收后,保持温度和压强与初状态相同,此时集气瓶中的气体体积为 ________?(不考虑水蒸气).
21.磷是重要的非金属元素
(1)有关白磷(P4)的叙述正确的是 ________? (选填编号).
a.易溶于CS2???
b.易自燃???
c.分子中有4个P﹣P键
P4在过量的热NaOH溶液中会生成PH3气体和NaH2PO2(次磷酸钠),写出该反应的化学方程式 ________? .
由该反应可推知H3PO2为________?元酸.用NaH2PO2验证次磷酸是弱酸,还需要的物质是________?.
(2)NaH2PO2可在酸性条件下与Ni2+作用进行“化学镀镍”(如在木材表面生成一层Ni﹣P合金),反应中磷元素化合价发生的变化是 ________? (选填编号).
a.升高
b.降低??
c.既升高又降低
(3)25℃时,HF的Ki=3.6×10
﹣4;H3PO4的Ki1=7.5×10
﹣3
,
Ki2=6.2×10
﹣8
,
Ki3=2.2×10
﹣13
.
则以下表述错误的是 ________? (选填编号).
a.0.1mol/L的H3PO4溶液,c(H+)>0.1mol/L????
b.NaF和H3PO4反应生成NaH2PO4
c.0.1mol/L的溶液,pH由大到小的顺序是:Na3PO4>Na2HPO4>NaF>NaH2PO4
(4)Ag3PO4是难溶于水的黄色固体,试用平衡移动的原理解释其溶于稀硝酸的原因?________?
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
A
2.【答案】
B
3.【答案】
C
4.【答案】
D
5.【答案】
B
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】
D
10.【答案】
B
11.【答案】
D
12.【答案】
C
13.【答案】
B
14.【答案】
B
15.【答案】
D
16.【答案】
A
17.【答案】
A
二、综合题
18.【答案】
(1)压碎催化剂,缩短催化剂寿命
(2)增大气液接触面积;可使NO全部转化成HNO3
(3)用湿润的红色石蕊试纸检测,试纸变蓝的位置即是氨气泄漏处
(4)50%
(5)N2;4NH3+5O24NO+6H2O;生成NO的反应为放热反应,升高温度转化率下降
(6)71.1
19.【答案】
(1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=﹣92KJ/mol;abc
(2)0.0375;0.05mol/L
(3)B
20.【答案】
(1)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(2)2NO+2CON2+2CO2
(3)3:1
(4)
(5)0.75
21.【答案】
(1)ab;P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+PH3↑;一;酚酞溶液
(2)c
(3)a
(4)有溶解平衡:Ag3PO4(s)?3Ag++PO43﹣
,
加入稀硝酸后,生成了难电离的物质H3PO4(或H2PO4﹣),使溶解平衡向右移动.