第13讲 氮及其化合物
一、选择题
1.(2015河南洛阳期中,17)下列物质的转化在给定条件下能实现的是( ) ①NaAlO2(aq)②NH3
AlCl3 NO
Al HNO3 NaHCO3
Na2CO3
A组 2014—2015年模拟·基础题组
③NaCl(饱和溶液)④FeS2
SO3
H2SO4
A.②③ B.①④ C.②④ D.③④
2.(2015湖北恩施模拟,7)已知A、B、C、D之间的转化关系如图所示。下列说法正确
的是( )
A.若A为Fe,D为氢气,则B一定为酸
B.若A、D为化合物,B为水,则C一定是气体单质 C.若A、B、C、D均为化合物,该反应一定属于复分解反应
D.若A、B、C、D均为10电子微粒,且C是可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则D常温下一定呈液态
3.(2014湖南长沙月考,9)如图所示,集气瓶内充满某混合气体,置于光亮处,将滴管内的水挤入集气瓶后,烧杯中的水会进入集气瓶,集气瓶内气体是( )
①CO、O2 ②Cl2、CH4 ③NO2、O2 A.①② B.②④ C.③④ D.②③
4.(2014湖南十三校联考,4)下列关于物质的检验方法正确的是( )
A.向某种无色溶液中滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸后该沉淀不溶解,说明原溶液中一定含有S
④N2、H2
B.某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,则该溶液一定为氯水或者溴水
C.向某白色固体粉末中滴加稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原固体粉末中一定含有C
或HC
D.将某白色固体粉末与氢氧化钠浓溶液共热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明原固体中一定含有N
二、非选择题
5.(2014北京海淀期末,27)氨气在工农业生产中有重要应用。 (1) ①氮气用于工业合成氨,写出氮气的电子式 ; ②NH3的稳定性比PH3 (填“强”或“弱”)。
(2)如下图所示,向NaOH固体上滴几滴浓氨水,迅速盖上盖,观察现象。
①浓盐酸液滴附近会出现白烟,发生反应的化学方程式为 。 ②浓硫酸液滴上方没有明显现象,一段时间后浓硫酸液滴中有白色固体,该固体可能是 (写化学式,一种即可)。
③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀,过一段时间后变成红褐色,发生的反应包括Fe+2NH3·H2O
2+
Fe(OH)2↓+2N和 。
(3)空气吹脱法是目前消除NH3对水体污染的重要方法。在一定条件下,向水体中加入适量NaOH可使NH3的脱除率增大,用平衡移动原理解释其原因 。
(4)在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚(HNO2),反应的化学方程式为 ,若反应中有0.3 mol电子发生转移时,生成亚的质量为 g(小数点后保留两位有效数字)。
B组 2014—2015年模拟·提升题组
时间:15分钟
一、选择题(每小题6分,共12分)
分值:30分
1.(2015辽宁沈阳二中月考,16)下列各组物质中,气体X和气体Y同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图),一定没有沉淀生成的是( )
A B
2.(2014江西南昌联考,12)下列说法正确的是( )
A.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体,结论:NNO2
B.SO2能使加了酚酞的NaOH溶液褪色,加热,溶液立即再变红色 C.通过摇晃试剂瓶可区分浓硫酸和稀硫酸 D.浓有强氧化性,但常温下不能与Fe发生反应 二、非选择题(共18分)
3.(2014江西九江联考,22)(18分)某化学兴趣小组在实验室探究氨的有关性质,设计了下图所示实验,A处是气体发生装置,A中所用的实验药品从下列物质中选取。 ①碳酸钠 ②碳酸氢钠 ③碳酸氢铵 ④氯化铵 ⑤熟石灰 ⑥氢氧化钠
被还原为
C D
X NO2 NH3 NH3 CO2
Y SO2 O2 CO2 SO2
Z BaCl2 Al2(SO4)3 CaCl2 CaCl2
按上图连接好各仪器,先将C处的铂丝网加热至红热,再将A处产生的气体通过B装置片刻后撤去C处酒精灯,部分实验的现象如下:铂丝继续保持红热状态,D中的铜片慢慢溶解。回答下列问题:
(1)若A中制取气体时只用了一种药品,则该药品是 (填物质序号)。 (2)B装置的作用为 。
(3)D中铜片发生反应的离子方程式为 ,为了使Cu片溶解的速率加快,可向D处的溶液中加入少量下列物质中的 (填下列各项序号)。 A.Na2CO3 B.AgNO3 C.H2SO4 D.FeSO4
(4)图E中持续通入氧气的作用为 。
(5)有人认为他们设计的这套实验装置还存在明显的不足,对其不足之处以及应如何改进,谈谈你的意见: 。
A组 2014—2015年模拟·基础题组
一、选择题
1.A ①不能通过电解氯化铝制得铝;④煅烧FeS2只能得到SO2。
2.D A项,若A为Fe,D为氢气,则B可以是水,也可以是非氧化性酸;B项,若A为NO2,D为HNO3,B为水,则C为NO;C项,若A、B、C、D均为化合物,该反应可以是复分解反应,也可以是氧化还原反应,如二氧化氮和水的反应。
3.D ②中Cl2与CH4反应生成HCl及CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等,虽总物质的量不变,但后3种物质常温下为液态,且滴入水后,HCl溶于水使集气瓶内产生负压,烧杯中的水在大气压的作用下会进入集气瓶;③中由于4NO2+O2+2H2O
+
4HNO3,也会产生题述现象。
4.D A项,可能有Ag干扰;B项,该溶液还有可能是碘水;C项,能使澄清石灰水变浑浊的气体除了CO2之外还有SO2,故原固体中可能有S二、非选择题
5.答案 (1)①∶N⋮⋮N∶ ② 强 (2)①NH3+HCl
NH4Cl
4Fe(OH)3
NH3·H2O
N
+OH(写成NH3+H2O
-
或HS;D项,正确。
②NH4HSO4或(NH4)2SO4 ③4Fe(OH)2+O2+2H2O
(3)氨在水中存在平衡:NH3+H2O
-
N+OH也可),
-
加入NaOH后OH浓度增大,平衡逆向移动,故有利于氨的脱除 (4)2NH3+3O2
2HNO2+2H2O(不写微生物) 2.35
解析 (1) ①氮元素的最外层有5个电子,N2的电子式为∶N⋮⋮N∶;②氮元素的非金属性强于磷,故氮的氢化物的稳定性强于磷的氢化物,即NH3的稳定性比PH3强。(2)①氨气遇到浓盐酸会发生反应生成氯化铵固体小颗粒,能够观察到白烟,反应的化学方程式为NH3+HCl
NH4Cl;②浓硫酸难挥发,遇到氨气无现象,但硫酸可以和氨气反应生成硫酸铵或硫酸氢铵;③FeSO4溶液和氨气反应生成白色氢氧化亚铁沉淀,氢氧化亚铁在空气中易被氧化为氢氧化铁,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。(4)依据氧化还原反应原理可得:2NH3+3O2
2HNO2+2H2O;若反应中有0.3 mol电子发生转移,则生成HNO2 0.05 mol,其质量为0.05 mol×47 g·mol=2.35 g。
B组 2014—2015年模拟·提升题组
-1
一、选择题
1.D 二氧化氮溶于水生成,有强氧化性,二氧化硫有还原性,所以二氧化硫能被氧化成硫酸,硫酸和氯化钡发生复分解反应生成白色硫酸钡沉淀,故A不符合;氨气极易溶于水生成氨水,一水合氨能电离出氢氧根离子,氢氧根离子和铝离子反应生成氢氧化铝沉淀,所以一定有白色沉淀生成,故B不符合;氨气极易溶于水生成氨水,氨水呈碱性,所以能和酸性氧化物二氧化碳反应生成碳酸铵,碳酸铵和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,故C不符合;CO2和SO2通入CaCl2溶液中不发生反应,无沉淀产生,故D符合。 2.C N
在酸性条件下具有强氧化性,能被Fe还原为NO,在试管口处与空气中的O2反应生
2+
成红棕色的NO2,A项错误;SO2使加了酚酞的NaOH溶液褪色,是因为SO2与H2O反应生成的H2SO3中和了NaOH,加热时不会变回红色,B项错误;浓硫酸为无色粘稠液体,而稀硫酸则不具有该性质,故通过摇晃试剂瓶可区分浓硫酸和稀硫酸,C项正确;浓在常温下能使铁钝化,D项错误。 二、非选择题 3.答案 (1)③
(2)吸收二氧化碳和水蒸气并产生氧气 (3)3Cu+8H+2N
+
3Cu+2NO↑+4H2O BC
2+
(4)使有害气体吸收更完全
(5)D装置的液体易倒流入玻璃管C中,使玻璃管破裂,可在C装置与D装置之间连接一防倒吸装置
解析 C中有铂丝网,可知为氨的催化氧化;D中含有铜片,为验证氨的催化氧化产物及铜片与稀的反应;E、F为尾气处理装置。A中只用了一种药品,则应为NH4HCO3,受热分解产生NH3、CO2和H2O,通过Na2O2时,CO2和水蒸气被吸收,且生成O2,在C中发生氨的催化氧化反应,生成的NO和O2、H2O在D中反应生成稀HNO3,与铜片反应生成NO,E中通入O2,使NO转化为NO2,被F中的NaOH溶液充分吸收。(3)加入少量AgNO3溶液,被Cu置换后形成原电池,加快反应速率;加入稀硫酸可增大溶液中c(H),使反应速率加快。
+