2020-2021学年高三化学一轮复习提升练习 第16讲 氮及其化合物

1．（2020·河南省许昌市一中模拟）下列叙述与氮元素的循环无关的是(　　) A．工业合成氨的过程是固氮的过程 B．自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物 C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气做保护气 D．电闪雷鸣的雨天，N2 与 O2 会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 【答案】C 【解析】C 项中由于 N2 很不活泼，故做保护气，不参与化学反应，也就不参与氮的循环。 2．（2020·湖南省常德市七中模拟）“绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是(　　) ①实验室收集氨采用图甲所示装置　②实验室做氯气与钠的反应实验时采用图乙所示装置　③实验室 用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨与酸生成铵盐的实验 ④实验室采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应 A．②③④　　　　　　　 B．①②③ C．①②④ D．①③④ 【答案】C 【解析】①实验室收集氨采用图甲所示装置，在制备的过程中用带有酚酞的水吸收逸出的氨，防止污 染环境，符合“绿色化学”的要求；②实验室做氯气与钠的反应实验时采用图乙所示装置，用浸有碱液的棉球 可以吸收多余的氯气，防止污染环境，符合“绿色化学”的要求；③实验室用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水 做氨与酸生成铵盐的实验，挥发的氯化氢和氨会污染大气，因此不符合“绿色化学”的要求；④实验室采用图 丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应，生成的氮的氧化物及时收集在气球中，防止污染环境，符合“绿色化学” 的要求。综上所述，①②④符合要求。3．（2020·广东省中山市一中模拟）下列有关氨和铵盐的叙述正确的是(　　) A．NH3 易液化，常用作制冷剂 B．NH4Cl 中含有少量的 I2 可通过加热的方法除去 C．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生 D．某气体通入紫色石蕊溶液后溶液变红，据此可推断该气体为 NH3 【答案】A 【解析】液氨汽化时吸收大量的热导致周围环境温度降低，所以液氨可以作制冷剂，故 A 正确；加热 氯化铵会分解为 NH3 和 HCl，遇冷又生成 NH4Cl，所以不能用加热的方法除去 NH4Cl 中的 I2，故 B 错误； 将蘸有浓氨水和挥发性酸(如盐酸和硝酸)的玻璃棒相互靠近，有白烟产生，而硫酸不是挥发性的酸，故 C 错 误；氨通入紫色石蕊溶液后溶液应变蓝，而不是变红，故 D 错误。 4．（2020· 陕西省西安市航天中学模拟）用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是 (　　) A．用甲装置制干燥的氨 B．用乙装置收集并测量 Cu 与浓硝酸反应产生的气体及体积 C．用丙装置除去 CO2 中含有的少量 HCl D．用丁装置吸收 NH3，并防止倒吸 【答案】A 【解析】B 项，Cu 与浓 HNO3 反应生成 NO2，NO2 会与 H2O 反应，错误；C 项，CO2 也可与 Na2CO3 溶液反应，错误；D 项，应将苯换成 CCl4，将气体通入 CCl4 中以防止倒吸，错误。 5．（2020·四川省德阳中学模拟）下列与碳、氮、硫、硅等非金属元素及其化合物有关的说法不正确的是(　　) A．工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅可得到含杂质的粗硅 B．氮的氧化物是形成光化学烟雾的主要物质，硫的氧化物是形成酸雨的主要物质 C．NO2、CO2 和 SO2 溶于水均可导电，它们都是电解质 D．将 SO2 通入酸化的 Ba(NO3)2 溶液中会出现白色沉淀 【答案】C 【解析】NO2、CO2、SO2 均为非电解质。 6．（2020· 海南省三亚市一中模拟）下列由相关实验现象推出的结论正确的是(　　) A．NH4Cl 和 NH4HCO3 受热都能分解，说明可以用加热 NH4Cl 和 NH4HCO3 固体的方法制氨 B．向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定含有 SO2－4 C．Fe 与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生，说明 Fe 与两种酸均发生置换反应 D．NH3 遇到浓盐酸产生白烟，说明二者发生反应生成白色固体 【答案】D 【解析】NH4Cl 受热分解生成氨和氯化氢，冷却后二者又重新结合生成 NH4Cl，不能制备氨，A 项错 误；向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀，在酸性条件下 NO －3 具有强氧化性，会把 SO 2－3 氧化 成 SO2－4 ，故不能说明原溶液中一定含有 SO2－4 ，也可能含有 SO2－3 ，B 项错误；Fe 与稀硝酸、稀硫酸反应均 有气泡产生，前者是由于稀硝酸的强氧化性，后者是由于 Fe 与稀硫酸发生置换反应，C 项错误；NH3 遇到 浓盐酸产生白烟，说明二者发生反应生成白色固体氯化铵，D 项正确。 7．（2020·广东省广州市天河中学模拟）铜和铁的合金 7.2 g 完全溶于稀硝酸，若反应中硝酸被还原只产 生 NO 气体，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，最终生成 12.3 g 沉淀。则在标准状况下产生的 NO 气体的体积为(　　) A．1.12 L B．2.24 L C．3.36 L D．1.68 L【答案】B 【解析】两种金属单质最终生成氢氧化物时增加的质量实际上是 OH－的质量，OH－的物质的量与金属 跟硝酸反应时失去的电子的物质的量相等，即 n(e－)＝n(OH－)＝(12.3 g－7.2 g)÷17 g/mol＝0.3 mol，根据 HNO3 ――→ 得 3e－ NO 可知，n(NO)＝0.1 mol，在标准状况下的体积为 2.24 L。 8．（2020·湖北省黄山市三中模拟）下列制取 NH3 并验证其还原性、收集并进行尾气处理的装置和原理 均正确的是(　　) 【答案】B 【解析】氯化铵受热分解生成氨和氯化氢，但在试管口又重新化合生成氯化铵，得不到氨，A 项错误； 氨具有还原性，氯气具有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，又因为氨的密度小于空气的，氯气的密度 大于空气的，所以长管通入 NH3，短管通入 Cl2，可以使其充分反应，装置和原理均正确，B 项正确；氨的 密度小于空气的，采用向下排空气法收集，即收集时应该是短管进、长管出，C 项错误；氨极易溶于水， 倒置的漏斗插入水中，不能防倒吸，D 项错误。 9．（2020·山东省曲阜一中模拟）下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中，正确的是(　　) A．常温下都用铜制容器贮存 B．露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻C．常温下都能与铜较快地反应 D．露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低 【答案】D 【解析】Cu 与浓 HNO3 可在常温下反应，Cu 与浓 H2SO4 需加热才反应，故浓 HNO3 不能用铜制容器贮 存；将二者都露置在空气中，硝酸挥发，浓 H2SO4 吸收空气中的水分，故酸液的浓度都降低，但酸液的质 量变化不同，浓 HNO3 减轻，浓 H2SO4 增重。 10．（2020·重庆市万州第三中学质检）下列叙述不正确的是（ ） A．NH3 易液化，液氨常用作制冷剂 B．与金属反应时，稀 HNO3 可能被还原为更低价态，则稀 HNO3 氧化性强于浓 HNO3 C．常温下，可使用铁或铝制容器储存浓硫酸 D．稀 HNO3 和活泼金属反应时得不到氢气 【答案】B 【解析】根据氨气的物理性质：NH3 易液化，液氨汽化时吸收大量的热，通常用作制冷剂，A 正确； 氧化性的强弱和得电子的能力有关，和得电子的多少无关，浓 HNO3 氧化性强于稀 HNO3，B 不正确；常温 下，浓硫酸和铁、铝能发生氧化还原反应而生成一层致密的氧化物薄膜阻止进一步被氧化，该现象为钝化 现象，可使用铁或铝制容器储存浓硫酸，C 正确；由于稀 HNO3 具有强氧化性，与活泼金属反应时不生成氢 气，一般生成 NO，还可以生成硝酸铵等，D 正确；答案选 B。 11．（2020·广西调研）下列有关实验操作、现象和解释或结论有错误的是（ ） 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 少量的 Fe 粉中加入稀 HNO3， 充分反应后，滴入 KSCN 溶液 溶液呈红色 稀 HNO3将 Fe 氧化为 Fe3＋ B 左边棉球变为橙色，右边棉 球变为蓝色 证明氧化性：Cl2>Br2， 但不能证明氧化性：Br2>I2 C 向某溶液中加入硝酸银溶液 产生白色沉淀 则溶液有氯离子 D 浓 HNO3 加热 有红棕色气体产生 HNO3 有不稳定性 【答案】C【解析】向反应后的溶液中滴入 KSCN 溶液，溶液变为红色，说明溶液中有 Fe3+，证明稀 HNO3 将 Fe 氧化为 Fe3＋，A 正确；Cl2 与 NaBr 发生反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，所以左边棉球变为橙色，右边棉球 变为蓝色，证明反应产生了I 2，可能是Br 2将KI氧化，也可能是Cl 2将KI氧化，因此不能证明氧化性：Br 2>I2， B 正确；能够与 Ag+产生白色沉淀的微粒，可能是 Cl-，也可能是 CO32-、SO42-等离子，C 错误；浓 HNO3 加 热有红棕色气体产生，是由于发生反应：4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O，从而证明了浓硝酸不稳定，加热 容易分解，D 正确。 12．（2020·江苏省模拟）无色的混合气体甲中可能含有 NO、CO 2、NO2、NH3、N2 中的几种， 将 100mL 气体甲经过下图实验处理，结果得到酸性溶液，还有少量气体剩余，则气体甲的组成可能为 A．NH3、NO、N2 B．NH3、NO、CO2 C．NH3、NO2、CO2 D．NO、CO2、N2 【答案】B 【解析】二氧化氮是红棕色的气体，无色的混合气体甲中一定不存在，硫酸与碱性气体能反应所以 100mL 甲气体经过足量的浓硫酸，剩余气体 80mL，说明一定有 NH3 存在且体积为 20mL，二氧化碳可以和 过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，NO 无色，与氧气立即反应变为红棕色的 NO2，通过足量的氢氧化钠后显 红棕色，说明有 NO 和 CO2，排水法收集气体，得到酸性溶液，还有少量气体剩余，无法确定有无氮气。 故 答案选 B。 13．(2020·山东济宁高三模拟)合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如图所示。下列说法不 正确的是(　　)A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素 B．反应Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的氧化剂相同 C．Ⅵ的产物可在上述流程中被再次利用 D．Ⅴ中发生反应：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl 【答案】B 【解析】甲是 N2，N2 与 H2 化合生成 NH3。反应Ⅴ是侯氏制碱法原理，丁是 NaHCO3，NaHCO3 受热分 解生成 Na2CO3。NH3 发生催化氧化生成 NO，NO 与 O2 反应生成 NO2，NO2 溶于水生成 HNO3，HNO3 和 NH3 反应生成 NH4NO3，即乙是 NO，丙是 NO2。甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素，A 正确；反应Ⅳ中的氧 化剂和还原剂均是 NO2，B 错误；NaHCO3 分解生成的 CO2 可以循环利用，C 正确。 14．（2020·江西省模拟）某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如 图所示： 实验 1 实验 2 ①③中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生 ⑥中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生 下列说法错误的是(　　) A．稀硝酸一定被还原为 NO2 B．②中溶液存在：2c(Cu2＋)＋c(H＋)＝c(NO－3 )＋c(OH－) C．由上述实验得出结论：常温下，Cu 既可与稀硝酸反应，不能与稀硫酸反应 D．③⑥中反应的离子方程式：3Cu＋2NO－3 ＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 【答案】A【解析】A 项，稀硝酸与铜发生 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 反应，生成硝酸铜溶液 为蓝色，试管口 NO 被空气中的 O2 氧化生成红棕色的二氧化氮，但硝酸被还原生成 NO，故 A 错误；B 项，② 中溶液存在电荷守恒：2c(Cu2＋)＋c(H＋)＝c(NO－3 )＋c(OH－)，故 B 正确；C 项，由实验可得出结论：常温下 Cu 可以和稀硝酸反应，但不能与稀硫酸反应，故 C 正确；D 项，③⑥中反应的离子方程式：3Cu＋2NO－3 ＋ 8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故 D 正确。 15．（2020·浙江省诸暨市质检）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．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，肯定是因为装置的气密性不好 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，电脑绘制三颈烧 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，喷稀盐酸比喷水处理效果好 【答案】D 【解析】CaO 能和水反应，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，故 A 错误；喷泉实验结束后， 发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为装置的气密性不好，也可能是因为氨气中混有空气，故 B 错误；三颈 烧瓶内气体与外界大气压压强之差越大，其反应速率越快，C 点的压强最小，大气压不变；所以大气压和 C 点压强差最大，则 C 点喷泉最剧烈，故 C 错误；盐酸显酸性，氨水溶液显碱性，因此氨气在酸性溶液中的 吸收效率高于在水中的吸收效率，故 D 正确。 16．（2020·北京市北京四中模拟）用如图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是 （ ）①中的物质 ②中的物质 预测①的现象 A 淀粉 KI 溶液 浓硝酸 无明显变化 B 酚酞溶液 浓盐酸 无明显变化 C MgCl2 溶液 浓氨水 有白色沉淀 D 湿润红纸条 饱和氯水 红纸条褪色 【答案】A 【解析】硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸进入淀粉 KI 溶液，硝酸具有强氧化性，可以将 KI 氧化为 I2， I2 遇淀粉变蓝色，故选 A；浓盐酸具有挥发性，挥发出的 HCl 进入酚酞溶液，酚酞溶液在酸性条件下不变 色，故不选 B；浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气，溶于氯化镁溶液，一水合氨与氯化镁反应生成氢氧化 镁白色沉淀，故不选 C；饱和氯水挥发出氯气，氯气与湿润红纸条接触，与水反应生成 HClO，HClO 具有 漂白性，使湿润红纸条褪色，故不选 D。 17．（2020·福建省模拟）下图是进行气体性质实验的常用装置，下列对有关实验现象的 描述中，不正确的是 A．若水槽中盛有水，试管中盛满 SO2，可看到试管中液面上升 B．若水槽中盛有水，试管中盛满 NO2，可看到试管中液面上升并充满试管 C．若水槽中盛有水（滴有酚酞），试管中是 NH3，可看到试管内液面上升并呈红色 D．若水槽中盛有 NaOH 溶液，试管中是 Cl2，可看到试管内液面上升，黄绿色褪去 【答案】B 【解析】二氧化硫易溶于水，溶于水的二氧化硫部分与水反应生成亚硫酸，则可以看到液面上升，故 A 正确；二氧化氮与水反应生成硝酸和 NO，NO 不溶于水，则看到液面上升，但水不会充满整个试管，故 B错误；氨气极易溶于水，溶于水的氨气部分与水反应生成一水合氨，一水合氨电离使溶液显碱性，遇酚酞 变红，则看到液面上升并呈红色，故 C 正确；氯气与 NaOH 溶液反应生成 NaCl、NaClO、水，则看到液面 上升、试管中黄绿色褪去，故 D 正确。 18．（2020·安徽省安庆市二中模拟）甲、乙两同学用下图所示装置进行实验，探究硝酸与铁反应的产物。 已知：ⅰ.在浓硝酸和活泼金属反应过程中，随着硝酸浓度的降低，其生成的产物有＋4、＋2、－3 价 等氮的化合物。 ⅱ.FeSO4＋NO==Fe(NO)SO4(棕色)(ΔH