2021届一轮复习人教版 氮及其化合物 作业.docx

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1、氮及其化合物 时间：45分钟1.明崇祯年间?徐光启手迹?记载：“绿矶五斤，硝（硝酸钾）五 斤，将矶炒去，约折五分之一，将二味同研细，次用铁作锅锅下 起火，取气冷定，开坛那么药化为强水。五金入强水皆化，惟黄金不 化强水中，加盐那么化。以下说法不正确的选项是（D ）“强水主要成分是硝酸A. “将矶炒去，约折五分之一是指绿矶脱水“锅下起火，取气冷定描述了蒸馈的过程B. “五金入强水皆化过程产生的气体都是Hz解析：根据“五金入强水皆化，惟黄金不化强水中判断“强 水的主要成分是硝酸，故A正确；“将矶炒去，约折五分之一 是指绿研脱水，故B正确；“锅下起火，取气冷定描述了蒸储的 过程，故C正确；“五金入强水

2、皆化是指金属溶于硝酸，涉及反 响产生的气体主要是氮的氧化物，故D不正确。2. SCR法（选择性催化复原技术）是一种以NH3作为复原剂，将 烟气中NO*分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反响原理为以下说法正确的选项是（D ）A. NCh为酸性氧化物B.氮气性质不活泼，其原因是氮元素的非金属性很强C.反响中每生成22.4 LN2,转移电子数为L5 NaD. HNChf NO-NO2,以上各步变化均能通过一步完成解析：NO?不是酸性氧化物，A错误；氮气分子中存在N三N键, 破坏时需要吸收很高的能量，所以氮气性质不活泼，B错误；反响 每生成标准状况下22.4 L N2,转移电子数为3Na, C错

3、误； HNChf NOfNCh,均能通过一步完成，D正确。3.将9 g铜和铁的混合物投入100 mL稀硝酸中，充分反响后得 到标准状况下1.12 L NO,剩余4.8 g金属；继续参加100 mL等浓度 的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下L12LNO。假设向反响后的溶液中参加KSCN溶液，溶液不变红，那么以下说法正确的 选项是(A )A.原混合物中铜和铁各0.075 molB.稀硝酸的物质的量浓度为0.5molLrC.第一次剩余4.8 g金属为铜和铁D.再参加上述100 mL稀硝酸，又得到标准状况下1.12 L NO解析：第一次加稀硝酸时有金属剩余，溶解的4.2g金属均被氧化为+2价，溶

4、解的金属的物质的量为化为+2价，溶解的金属的物质的量为112 L 3 人；-X-= 0.075 mol,22.4L-mol 1 2金属的摩尔质量为力消3 = 56gmo,是铁；第二次加稀硝酸后 金属完全溶解，由题意可知Fe2+未被氧化，溶解的4.8g金属也一定 被氧化为+2价，金属的摩尔质量为if黑皆=64gmoF，是铜，A 项正确，C 项错误；c(HNO3)=mol,0.1 L)=2 mobL-1, B 项错误；再 加 100 mL 稀硝酸，反响为 3Fe2+4H+ + NOJ,3Fe3+NO t +2H2O, HNO3足量，0.075 mol Fe?+生成0.025 mol NO,标准状况

5、下体积为 0.56 L, D项错误。4.用内置螺旋状铜丝的胶头滴管小心吸取一滴管浓硝酸后迅速插入细口瓶中(如下列图)，滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶 口留少量空隙，依次观察到如下现象：滴管内产生红棕色气体，液 面下降；随后滴管内液面上升，气体变成无色；滴管内的液面再 次下降。以下说法中不正确的选项是(D )A.现象中产生的红棕色气体为NChB.产生现象的原因是NO2与水反响C.产生现象的原因是铜与稀硝酸反响D.最终瓶内溶液中的溶质一定只有Cll(NO3)2解析：铜和浓硝酸发生反响：Cu + 4HNO3()=Cu(NO3)2 +2NO2 t +2H2O,生成的二氧化氮为红棕色气体，A项正

6、确；现象中产生的二氧化氮能和水发生反响3NO2 + H2O=2HNO3 + NO,3mol红棕色的二氧化氮与水反响，生成1 mol无色一氧化氮气体，气 体的体积减小，滴管内的压强减小，所以滴管内的液面上升，气体变 成无色，B项正确；现象中生成的稀硝酸与内置的螺旋状铜丝发生 反响：3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO t +4H2O,因滴管内有气 体生成，压强增大，所以滴管内的液面再次下降，C项正确；最终瓶 内溶液中的溶质有Cll（NO3）2,也可能有硝酸，D项错误。5 .将IL2 g的MgCu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集 反响产生的气体X（假定产生的气体全部逸出），再向所得溶液

7、中参加 足量的NaOH溶液，产生2L4g沉淀，气体X的成分可能是（C ）0.3 mol 0.3 mol NOA. 0.2 mol NO2 和 0.1 mol N2O40.1 mol NO 0.2 mol NO2和 0.05 mol N2O4B. 0.6 mol NO解析：反响中 Mgf Mg2+f Mg（OH）2, Cu-Cu2+Cu（OH）2, 由此可知固体增加的质量为OIT的质量，那么OIF的物质的量（OH2L4 g11.2 g17 gmoi2L4 g11.2 g17 gmoi= 0.6 mol,那么转移电子的总物质的量也是0.6molo 1 mol HNO3flmol NO 转移 3 m

8、oi 电子，1 mol HNO3flmol NO2（或 1 mol N2O4）转移 1 mol（或 2 mol）电子。生成 0.3 mol NO2和 0.3 mol NO转移1.2 mol电子,A项错误;生成0.2 mol NO2和0.l mol N2O4转移0.4mol电子，B项错误；生成0.1 mol NO、0.2 mol NO2 和0.05 mol N2O4转移0.6 mol电子，C项正确；生成0.6 mol NO 转 移1.8 mol电子，D项错误。6 .某学习小组的同学按以下实验流程制备Na2c03,设计的局部装置如下列图。以下表达正确的选项是（C ）A.假设X为浓氨水，Y为生石灰，

9、那么可用装置甲制取NH3.反响可在装置乙中发生，反响可在装置丁中发生C.可用装置丙进行过滤操作将母液蒸干灼烧后可得到NH4cl解析：生石灰遇水会变为粉末状的熟石灰，所以浓氨水与生石灰 制取NH3不适合用图甲装置，故A错误；反响制取NaHCCh可在 装置乙中发生，反响是NaHCCh加热分解制Na2cCh,同时有CO2 和水生成，丁中试管口应略向下倾斜，故反响不可以在装置丁中发 生，故B错误；装置丙为过滤装置，过滤是将固液混合物进行别离， 可以用装置丙进行过滤操作，故C正确；NH4a受热易分解，生成NIL和HC1,所以将母液蒸干灼烧后得不到NH4C1固体，故D错误。7 .饱和氯化核溶液与亚硝酸钠晶

10、体混合加热可制备氮气。利用如图装置制取氮气，并用氮气制备Ca3N2, Ca3N2遇水发生水解反响。 以下说法错误的选项是（C ）A.2H2。B.、中依次盛装的试剂可以是浓H2s。4、碱石灰、中依次盛装的试剂可以是浓H2s。4、碱石灰C.中盛放的试剂是NaOH溶液中发生的化学反响为NaNO2+NH4Cl=NaCl+Nz t +D.实验结束，取中的少量产物于试管中，加适量蒸储水，可以使试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝解析：由题干可知，装置为制备氮气的装置，饱和氯化铁溶液 与亚硝酸钠晶体混合加热生成氮气、氯化钠和水，所以反响方程式为NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2 f +2H2O,故 A 正确。C

11、asNz遇水发 生水解，所以产生的氮气需要枯燥才能进入玻璃管中反响，装置应 为枯燥装置，可选用浓硫酸作枯燥剂；装置中也应装有枯燥剂，防 止空气中的水蒸气进入，装置中可盛放碱石灰，故B正确。装置 中含有氧气，可利用装置除去装置中的氧气，NaOH溶液不能除去 氧气，可改成酸性氯化亚铁溶液，故C错误。实验结束后，装置 中有生成的Ca3N2, Ca3Nz遇水发生水解反响生成NH3Ca（OH）2, NH3可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D正确。8 .室温下，某兴趣小组用以下列图装置在通风橱中进行如下实验: 以下说法正确的选项是（D ）A.试管I中浅红棕色气体为NO2,由硝酸复原生成8 .等质量的Cu完全

12、溶解时，I中消耗的HNO3更多C.换成Fe之后重复实验，依然是试管H中反响更剧烈d.试管n中反响后溶液颜色与试管I中的不同，是由于溶有 NO1解析：铜与稀硝酸反响生成NO,试管I中浅红棕色气体为NO2 NO的混合气体，NO2由NO与氧气反响生成，故A错误；根据方程 式，铜与稀硝酸反响时，3 moi铜消耗硝酸8 mol,铜与浓硝酸反响 时，3 moi铜消耗硝酸12 mo1,所以等质量的C11完全溶解时，II中 消耗的HNO3更多，故B错误；铁在浓硝酸中钝化，故C错误；向 试管n中持续通入n2,溶液变为蓝色，所以试管n中反响后溶液颜 色与试管I中的不同是由于溶有NO2,故D正确。9 .某研究性学习

13、小组学生根据氧化复原反响规律，探究NO?、 NO与NazOz反响的情况，提出假设并进行相关实验。甲乙I.从理论上分析NazCh和NCh都既有氧化性又有复原性，于是提出以下假设:假设 1： NazOzMft NO2;假设2： NO2氧化NazCh。甲同学设计如图甲装置进行实验: 试管A中发生反响的离子方程式是 o待试管B中充满红棕色气体，关闭旋塞a和b；取下试管B；向其中参加适量NazCh粉末，塞上塞子，轻轻振荡试管内粉末，观察 到红棕色气体迅速消失；再将带火星的木条迅速伸进试管内，木条复 燃。仪器C兼有防倒吸的作用，仪器C的名称为 o结论：甲同学认为假设2正确。(2)乙同学认为甲同学设计的实验

14、存在缺陷，为到达实验目的,在A、B之间应增加一个装置，该装置的作用是乙同学用改良后的装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；带火星的木条未复燃，得出结论：假设1正确，那 么NCh和Na2（h发生反响的化学方程式是II.该研究性学习小组同学还认为NO易与02发生反响，应该更 易被NazCh氧化。查阅资料：2NO+Na2O2=2NaNO2;2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO21 +NO t +H2O；酸性条件下，NO能与MnOi反响生成NO和Mi?卡。（3）丙同学用图乙所示装置（局部夹持装置略）探究NO与Na2O2 的反响。在反响前，翻开弹簧夹，通入一段时间N2,目的是B中观

15、察到的主要现象是B中观察到的主要现象是（填序号）。a.铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色b.有红棕色气泡产生 c.有无色气泡产生 a.无水硫酸铜b.无水氯化钙 c.碱石灰d.生石灰C、E所盛装的试剂不能是（填序号）。F中发生反响的氧化剂与复原剂的物质的量之比为 o充分反响后，检验D装置中产物的方法是，那么产物是NaNCh。解析：试管A中铜和浓硝酸反响，其离子方程式是Cu+4H+2NO7 =Cu2+2NO2 f +2氏0。仪器C兼有防倒吸的作用， 仪器C为球形枯燥管。(2)甲同学设计的实验中，直接将混有水蒸气 的NO2通入Na2(h中进行反响，产生的Ch很可能来自于Na2(h与水 的反响，而不是由NO2

16、氧化NazCh得到，为了排除水对实验的干扰, 需要在A、B间增加一个枯燥装置以除去水蒸气。乙同学用改良后的 装置重复了甲同学的实验操作，观察到带火星的木条未复燃，说明Nth与NazCh反响未产生。2,那么应是NazCh氧化NO2,假设1正确。(3)由于该实验装置要探究Na2O2 NO的反响，反响装置中不能出现02干扰实验，应先通过一段时间N2,排出实验装置中的O2oA装置中产生的NO2通入B装置中，NO2与水反响生成HNO3和NO,生成的HNO3与Cu反响生成Cu(NO3)2 NO、H2O,可观 察到铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，产生无色气泡。C、E中试剂 均作枯燥剂，不能选用无水硫酸铜，无水硫

17、酸铜一般用于检验产物中 是否有水。F中发生反响的离子方程式为4H+ + 5NO + 3MnO； =5NO?+3Mn2+2H2O,氧化剂为MnO,复原剂为NO,物质的 量之比为3 ： 5o由题中信息可知，D中发生的反响为2NO +Na2O2=2NaNO2,那么D中产物为NaNCh,再由题中信息可知, 2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2 t +NO t +H2O,要检验 NaNCh, 可取D装置中产物少许，参加适量稀盐酸，产生红棕色气体，那么 产物为NaNOzo答案：(1)Cu+4H+2NO3=Cu2+2NO2 t +2H2O球形枯燥管(2)除去生成的 NO2气体中混有的水蒸气 Na2O2

18、 +2NO2=2NaNO3(3)将装置中的空气排出 aca 3 ： 5取D装置 中产物少许，参加稀盐酸，产生红棕色气体10.某课外活动小组设计了以下实验测定Cu-Ag合金与浓硝酸 的反响。实验装置如以下列图所示：请答复以下问题：(1)F仪器的名称是，作用是实验室用NH4cl固体和饱和NaNCh溶液在加热条件下制备N2,该反响的化学方程式为装置A中盛放的是酸性高镒酸钾溶液，作用是 o(3)进行实验。检查装置气密性后，在装置中添加相应的试剂， 然后(填操作步骤)，再将B装置分液漏斗中的浓硝 酸缓慢滴加到三颈烧瓶中。(4)测定硝酸的物质的量。反响结束后，从装置D中所得500 mL 溶液中每次取出25

19、.00 mL溶液，参加2滴指示剂，用0.05 mobL1 的NaOH溶液滴定，三次滴定所读数据如下表：滴定前体积/mL滴定后体积/mL第一次第二次第三次装置D中生成的硝酸为 mol,那么CuAg合金与浓硝酸反响过程中生成的NO?在标准状况下的体积为 mLo(5)测定NO的体积。在测定NO的体积时，假设E中量气管中 水的液面比枯燥管的液面高，直接读数会使测定的气体体积(填“偏大”或偏小”)，此时应将量气管的位置(填“上移”或“下移)，以保证量气管中液面与枯燥管中 的液面持平。解析：(1)F仪器的名称是直形冷凝管，作用是冷却回流，防止硝酸挥发出来。(2)实验室用NH4cl固体和饱和NaNCh溶液在

20、加热条件 下制备N2,同时生成氯化钠和水，该反响的化学方程式为NH4C1+NaNOzNaCl+N2 t +2H2O;装置A中盛放的是酸性高锤酸钾溶液，作用是除去N2中含有的复原性物质。(3)检查装置气密性后， 在装置中添加相应的试剂，然后翻开Ki和K2,关闭K3,向装置中 通入N2,排尽装置中的空气，再将B装置分液漏斗中的浓硝酸缓慢 滴加到三颈烧瓶中。(4)三次滴定消耗氢氧化钠溶液的体积分别为 19.99mL、22.01 mL 20.01 mL,第二次误差较大舍去，那么平均消 耗氢氧化钠溶液的体积为20.00 mLo那么装置D中生成的硝酸的物 质的量浓度为错误! =0.04 mol-L1,物质

21、的量为0.04 mol-L-1X0.5 L3= 0.02 mol;根据反响 3NO2+H2O=2HNO3+NO, (NCh)=不 3n(HN03)=X0.02 mol=0.03 mol, V(N02) = 0.03 mol X 22.4 L-mol1= 0.672 L=672 mL。(5)在测定NO的体积时，假设E中量气管中水 的液面比枯燥管的液面高，直接读数会使测定的气体体积偏小，此时 应将量气管的位置下移，以保证量气管中的液面与枯燥管中的液面持 平。答案：(1)(直形)冷凝管 冷却回流，防止硝酸挥发出来 (2)NH4C1+NaNO2=NaCl+N21 +2H2O 除去Nz 中含有的 复原性物质(3)翻开Ki和K2,关闭K3,向装置中通入N2,排尽装置中的空 气(4)0.02 672偏小下移