高考化学备考百强校小题精练系列专题17氮及其化合物

2019年高考化学备考百强校小题精练系列专题17氮及其化合物本文简介：专题17氮及其化合物（满分42分时间20分钟）姓名：_______________班级：_______________得分：_______________1．为模拟氨碱法制取纯碱的主要反应，设计在图所示装置。有关说法正确的是()A．先从b管通入NH3再从a管通入CO2B．先从a管通入CO2再从b管通

2019年高考化学备考百强校小题精练系列专题17氮及其化合物本文内容：

专题17

氮及其化合物

（满分42分

时间20分钟）

姓名：_______________

班级：_______________

得分：_______________

1．为模拟氨碱法制取纯碱的主要反应，设计在图所示装置。有关说法正确的是(

)

A．

先从b管通入NH3再从a管通入CO2

B．

先从a管通入CO2再从b管通入NH3

C．

反应一段时间广口瓶内有晶体析出

D．

c中装有碱石灰以吸收未反应的氨气

【答案】C

点睛：氨气极易溶于水，不能直接将氨气通入水中；氨气的干燥应采用碱性干燥剂，对其回收应采用酸性溶液或水。

2．一种无色气体100mL，由NH3、NO、CO2所组成，将此无色气体通过浓硫酸的洗气瓶后，发现气体减少了30mL。剩余气体继续通过Na2O2固体后，发现气体变成红棕色，再将该气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现试管内水位上升，最后试管内充满液体。则原混合气体中NH3、NO、CO2气体的体积比为(

)

A．

5∶8∶12

B．

15∶14∶21

C．

10∶14∶21

D．

30∶28∶23

【答案】B

【解析】

【详解】

气体通过浓硫酸后减少，说明含有氨气，氨气的体积为30mL，剩余气体通过过氧化钠，气体变为红棕色，说明原气体含有一氧化氮和二氧化碳，二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，氧气和一氧化氮反应生成红棕色的二氧化氮，再

将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现试管内水位上升，最后试管内充满液体，根据方程式4NO2+O2+2H2O=4HNO3分析，二氧化氮和氧气的体积比为4:1，则根据2NO+O2=2NO2分析，原一氧化氮和氧气的体积比为4:3，根据2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2分析，则一氧化氮和二氧化碳的体积比为4：6，则根据总体积为100mL和氨气体积为30mL计算，一氧化氮的体积为28mL，二氧化碳的体积为42mL，则三者比例为15:14:21，故选B。

【点睛】

掌握气体的性质是管家。浓硫酸吸收氨气，过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和氧气和水反应生成硝酸。

3．现有等体积混合而成的四组气体：①NO2＋NO；

②NO2＋O2；③HCl＋N2；④NO＋N2，将其分别通入体积相同的试管，并立即倒立于水槽中，试管内水面上升的高度分别为H1，H2，H3，H4，其中高度关系是(

)

A．

H2＞H3＞H1＞H4

B．

H3＞H2＞H1＞H4

C．

H1＝H2＝H3＝H4

D．

H1＞H2＞H3＞H4

【答案】A

【解析】

【分析】

根据反应方程式进行分析：3NO2+H2O=2HNO3+NO，4NO2+O2+2H2O=4HNO3。

【详解】

【点睛】

掌握二氧化氮和水的反应方程式，并能分析在反应过程中气体的减少量即为水上升的高度。

4．某氮肥样品可能含有NH4HCO3、NH4C1、NH4NO3中的一种或几种。称取该样品1.000克，溶于水配成100mL溶液。将溶液分成两等份依次完成如下实验：

①向一份溶液中加入10mL

0.2mol?L-1的盐酸与之充分反应，可收集到标准状况下的CO2气体44.8mL（设产生的CO2全部逸出）。

②向另一份溶液中加入足量的6mol?L-1氢氧化钠溶液，加热，产生的气体（设产生的NH3全部逸出）至少需要25mL

0.15mol?L-1的硫酸才能被完全反应。下列说法正确的是

A．

1.000

g样品中一定含有NH4HCO3

0.316克

B．

向①反应所得的溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，说明原样品中一定含有NH4C1

C．

原样品的含氮量为21%

D．

无需另外再设计实验验证，就能确定原样品中是否含有NH4Cl

【答案】D

【解析】

【分析】

实验①标准状况下的CO2气体44.8mL的物质的量为0.002mol，10mL

0.2mol?L-1的盐酸中HCl的物质的量为0.002mol，说明盐酸完全参与反应，可能是盐酸不足，因此不能确定NH4HCO3是否完全反应；

实验②中消耗H2SO4的物质的量为0.025L×0.15mol/L=0.00375mol，则生成NH3的物质的量为0.00375mol×2=0.0075mol，1.000g样品生成氨气的物质的量为0.0075mol×2=0.015mol。

【详解】

综上所述，本题应选D。

【点睛】

本题应注意反应中过量与少量的问题。实验①标准状况下的CO2气体44.8mL的物质的量为0.002mol，10mL

0.2mol?L-1的盐酸中HCl的物质的量为0.002mol，说明盐酸完全参与反应，可能是盐酸不足，因此不能确定NH4HCO3是否完全反应。

5．将15.2

g

铜和镁组成的混合物加入250

mL4.0

mol

?

L-1的稀硝酸中，固体完全溶解，生成的气体只有NO。向所得溶液中加入1.0

L

NaOH溶液，此时金属离子恰好沉淀完全，沉淀质量为25.4

g，下列说法不正确的是

A．

原固体混合物中，Cu和Mg的物质的量之比为2：1

B．

氢氧化钠溶液的浓度为0.8

mol·L-1

C．

固体溶解后的溶液中硝酸的物质的量为0.1mol

D．

生成的NO气体在标况下的体积为4.48L

【答案】C

【解析】

【详解】

电子转移守恒可知生成的NO物质的量为=0.2mol，标准状况下，生成NO的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，选项D正确；答案选C。

6．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68

L

O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5

mol·L－1

NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是

A．

60

mL

B．

45

mL

C．

30

mL

D．

15

mL

【答案】A

【解析】

【详解】

【点睛】

本题主要考查了金属与硝酸反应的计算，若根据化学方程式来计算，则无从下手，若根据氧化还原反应中电子得失守恒则化繁为简，平时要注意守恒思想的应用。

7．下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案，下列有关操作不可能引发喷泉现象的是

A．

挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹

B．

挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹

C．

用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹

D．

向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹

【答案】B

【解析】

【详解】

【点睛】

本题考查了喷泉实验的原理。掌握物质的性质和相互之间的反应关系，理解形成喷泉的原因是解题的关键。本题的易错点为A，要注意卤素单质在水中和有机溶剂中溶解性的差异。

8．现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是

A．

制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或CaCl2

B．

将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈瓶口，试纸变红，说明NH3已经集满

C．

关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，则E点时喷泉最剧烈

D．

工业上，若出现液氨泄漏，喷稀盐酸比喷洒NaHCO3溶液处理效果好

【答案】D

【解析】

【详解】

A.

CaO能与水反应，使c(OH－)增大，同时放出大量的热，有利于氨气的逸出，而CaCl2为中性的盐，能够溶于水，热量的变化很小，与水不反应，对氨气的逸出没有作用，A错误；

B.

氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水溶液呈碱性，红色石蕊试液遇碱蓝色，所以检验三颈瓶集满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c，试纸变蓝色，证明

NH3已收满，B错误；

C.

三颈瓶内气体与外界大气压压强之差越大，其反应速率越快，C点压强最小、大气压不变，所以大气压和C点压强差最大，则喷泉越剧烈，C错误；

D.

盐酸显酸性，碳酸氢钠溶液显碱性，氨水溶液显碱性，因此氨气在酸性溶液中的吸收效率高于碱性溶液中的吸收效率，D正确；

综上所述，本题选D。

9．下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是

①

②

③

A．

由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体

B．

红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应

C．

③的气体产物中检测出CO2，说明木炭一定与浓硝酸发生了反应

D．

由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物

【答案】C

【解析】

【详解】

低，NO2为还原产物，故D项正确。

故答案为C。

10．向21.6

g

铁粉和铜粉的混合物中加入1L

1

mol/L

硝酸溶液，充分反应，放出NO气体且金属有剩余。则反应后溶液中c(NO3￣)

可能为

A．

0.45

mol/L

B．

0.6

mol/L

C．

0.75

mol/L

D．

0.9

mol/L

【答案】C

【解析】

【详解】

【点睛】

掌握金属和硝酸的反应的先后顺序和铁的产物的价态。铁先和硝酸反应生成硝酸铁，然后铁和硝酸铁生成硝酸亚铁，铜也可以和硝酸铁反应生成硝酸铜和硝酸亚铁，所以当金属有剩余时，溶液中不可能有铁离子，剩余的金属肯定有铜，或有铜和铁，溶液中肯定有硝酸亚铁，可能有硝酸铜。

11．下列有关实验装置的说法中正确的是

A．

用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3

B．

用图2装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色

C．

用图3装置可以完成“喷泉”实验

D．

用图4装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积

【答案】C

【解析】

【详解】

A、装置中发生装置可以制备氨气，通过碱石灰干燥氨气，但氨气密度小于空气，收集时需要用向下排空气法收集，选项A错误；B、装置中应把铁做电解池的阳极生成亚铁离子，亚铁离子和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀，选项B错误；C、***和氢氧化钠溶液反应，烧瓶中压强减小，烧杯中氢氧化钠溶液被压入烧瓶形成喷泉，符合形成条件，选项C正确；D、铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体，二氧化氮能与水反应，不能通过装置中排开水的体积测定二氧化氮的体积，选项D错误；答案选C。

【点睛】

本题考查了实验装置正误判断，主要是制备物质，原理的分析应用，掌握实验基本操作是解题关键。注意利用气体的密度及是否与水反应及水溶性对实验进行判断。

12．Science杂志在2017

年报道了世界上首个成功合成的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl（白色固体），这是全氮含能材料里程碑式的突破。该盐结构如图，下列分析不合理的是

A．

五氮阴离子的化学式为N5—

B．

该盐中阴阳离子数目之比为

C．

该盐在碱中比在酸中稳定

D．

该盐存在离子键和共价键

【答案】C

【解析】

【详解】

13．在给定条件下，下列物质之间的转化能实现的是(

)

①CCO2CO

②SiSiO2H2SiO3

③饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3

④Mg(OH)2MgCl2(aq)无水MgCl2

⑤NH3NONO2HNO3

A．

①③⑤

B．

②③④

C．

②④⑤

D．

①④⑤

【答案】A

【解析】

14．亚硝酸钠(有毒性，市场上很易与食盐混淆)是一种常见的工业用盐，广泛用于物质合成、金属表面处理等，它的性质或用途，其物理性质与NaCl极为相似．相关化学性质如图所示，下列说法不正确的是(

)

A．

NaNO2稳定性大于NH4NO2

B．

NaNO2与N2H4反应中，NaNO2是氧化剂

C．

可用KI-淀粉和食醋鉴别NaNO2和NaCl

D．

分解NaN3盐每产生1mol

N2转移6mole－

【答案】D

【解析】

A．NH4NO2加热易分解，而NaNO2加热难分解，所以NaNO2的稳定性大于NH4NO2，故A正确；B．NaNO2与N2H4反应生成NaN3，NaNO2是中氮的化合价由+3价降低为-，是氧化剂，故B正确；C．NaNO2具有氧化性，在酸性条件下氧化碘化钾，得到单质碘，单质碘遇淀粉溶液变蓝，NaCl无氧化性，在酸性条件下不能氧化碘化钾，所以可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别NaCl与NaNO2，故C正确；D．NaN3中氮的化合价为-，生成1个N2转移个电子，则每产生1molN2转移mole-，故D错误；故答案为D。