高考化学一轮复习 专题2《非金属及其化合物》考点4《氮及其化合物》

考点4氮及其化合物1(2016河北石家庄模拟)某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4，向其中加入1.5 mol Fe，充分反应(已知NO被还原为NO)。下列说法正确的是()A反应后生成NO的体积为28 LB所得溶液中c(Fe2)c(Fe3)11C所得溶液中c(NO)2.75 molL1D所得溶液中的溶质只有FeSO4解析：A项中未给出是在标准状况下，无法计算NO气体的体积；C项中不知道溶液的体积，无法计算NO的浓度；D项中根据原子守恒，溶液中的溶质肯定还有K2SO4，所以A、C、D均不正确。答案：B2(2016德州期末)某课外实验小组设计的下列实验不合理的是()A利用甲装置制备氢氧化亚铁并观察其性质B用乙装置证明过氧化钠与水反应放热C用丙制备并收集少量NO2气体D实验室用丁装置快速制备少量氨气解析：打开止水夹，Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2，H2将装置中的空气排尽，关闭止水夹，反应产生的H2将左边试管中生成的FeSO4溶液压入右边试管，Fe2与OH反应生成白色Fe(OH)2沉淀，A项合理；2Na2O22H2O=4NaOHO2，若脱脂棉燃烧，说明Na2O2与H2O的反应为放热反应，放出的热量使温度达到了脱脂棉的着火点，脱脂棉在有O2存在下燃烧起来，B项合理；NO2能与水反应，故不能用排水法收集NO2气体，C项不合理；NaOH溶于水中放出较多的热量，使浓氨水中NH3H2O分解产生NH3，D项合理。答案：C3(2016宿迁高三调研)NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(见图)，下列说法正确的是()ANH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥BNH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解CNH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D图中所涉及的盐类物质均可发生水解解析：碳酸氢钠不能用作化肥，选项A错误；碳酸钠受热不易分解，选项B错误；一定条件下氨和二氧化氮可以发生归中反应生成氮气，选项C正确；氯化钠不水解，选项D错误。答案：C4(2016浙江效实中学高三期中)将一定质量的铁、铜组成的混合物9.90 g加入到稀硝酸中，金属完全溶解(假设反应中还原产物全部是NO)。向反应后的溶液中加入6 mol/L NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加到17.55 g，则下列叙述中正确的是()A当金属全部溶解时，收集到NO气体的体积为3.36 LB当金属全部溶解时，无法计算参加反应的硝酸的物质的量C将生成的沉淀加热灼烧，可能得到FeO、Fe2O3和CuO的混合物D当生成沉淀达到最大量时，消耗NaOH溶液的体积为V75 mL解析：测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加了17.55 g9.90 g7.65 g，这7.65 g实际是OH的质量，故n(OH)0.45 mol，由转化关系：CuCu2Cu(OH)2和知铁、铜失去电子的物质的量就是增加的OH的物质的量，当每生成1 mol NO转移3 mol e(HNO3中N显5价、NO中N显2价)，根据反应中转移0.45 mol e知生成n(NO)0.15 mol，A项中NO不一定处于标况下，故其体积不一定为3.36 L，错误；加入NaOH生成沉淀时溶液中Na以NaNO3的形式存在，即n(OH)n(NO)，当金属全部溶解时HNO3表现酸性(0.45 mol)和氧化性(0.15 mol)，总计0.6 mol，B项错误；将生成的沉淀加热灼烧时产物为Fe2O3和CuO的混合物，C项错误；若溶液中无硝酸剩余，消耗NaOH溶液的体积最小为0.075 L，D项正确。答案：D5(2016山西四校联考)某同学用下列装置(固定、加热仪器和橡胶管略)进行有关氨气制取及其相关实验的探究，回答下列问题：(1)若用装置制取NH3，其反应的化学方程式为_；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是_(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是_。(2)若用装置制取并收集干燥的NH3，收集装置应选择_(填装置序号)。(3)在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在110 nm)。向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是_，试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式：_。在浓CaCl2溶液和NH3用量正确的情况下，CO2不足或过量都会导致纳米级碳酸钙产量下降，若CO2过量溶液中大量存在的离子有(不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生的少量离子)_。解析：(1)实验室制取氨气的方程式是2NH4ClCa(OH)22NH3CaCl22H2O。要测定生成的氨气体积，则需要通过排液法，因此装置中所盛放的液体必须满足氨气难溶于该试剂，该试剂不易挥发，且不与氨气反应。(2)氨气极易溶于水，但氨气的密度小于空气的，所以采用向下排空气法收集，即选择装置。(3)由于CO2难溶于水，而氨气极易溶于水，所以首先通入的是氨气，反应的离子方程式是Ca22NH3H2OCO2=CaCO32NH。如果CO2过量，则生成碳酸氢钙，所以溶液中大量存在的离子是Ca2、HCO、NH、Cl。答案：(1)2NH4ClCa(OH)22NH3CaCl22H2O稳定不挥发，氨气不能溶于该试剂且该试剂不与氨气反应(2)(3)NH3 Ca22NH3H2OCO2=CaCO32NHCa2、HCO、NH、Cl6(2016广东高三联考)某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验，请回答下列问题：(1)装置甲中盛浓硝酸的仪器A的名称是_，仪器B中发生反应的化学方程式为_。(2)完成下面表格中的空白装置编号实验现象反应的化学方程式NO2表现的化学性质乙淡黄色固体变白色Na2O22NO2=2NaNO3丙氧化性(3)取下装置丙中的试管C，向其中滴加足量的Na2SO3溶液，溶液颜色褪去，该过程中发生反应的离子方程式为_。反应后的溶液中主要含有SO、SO、I等阴离子，请填写鉴定SO、SO和I的实验报告。限选试剂：2 molL1 HCl、1 molL1 H2SO4、1 molL1 BaCl2、1 molL1 Ba(NO3)2、CCl4、新制饱和溴水、新制饱和氯水。编号实验操作 预期现象和结论步骤取少量待测液于试管A中，加入几滴_(填试剂)，振荡_，证明待测液中含有SO步骤_步骤另取少量待测液于试管C中，加入足量氯水，再加入四氯化碳、振荡、静置后观察颜色_，证明待测液中含有I解析：(1)根据仪器A的结构特点知，A为分液漏斗；蒸馏烧瓶B中发生的反应为浓硝酸和铜的反应，生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。(2)根据装置乙中的反应方程式知，二氧化氮中氮元素的化合价由4价升高到5价，被氧化，作还原剂，表现还原性；将二氧化氮通入试管C中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸具有强氧化性将碘离子氧化生成单质碘，碘遇淀粉变蓝色，反应方程式为NO22KIH2SO4=K2SO4I2NOH2O；鉴定SO、SO和I，根据题给信息和试剂知，SO的检验用饱和溴水，现象为溴水褪色；SO检验的操作为取少量待测液于试管B中，加入过量的2 molL1的盐酸，再滴加适量1 molL1的BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明含有SO；I的检验：另取少量待测液于试管C中，滴加饱和氯水和四氯化碳，振荡，溶液分层，下层液体呈紫红色，证明含有碘离子。答案：(1)分液漏斗Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O(2)装置编号实验现象反应的化学方程式NO2表现的化学性质乙还原性丙溶液变蓝色NO22KIH2SO4=K2SO4I2NOH2O(3)I2SOH2O=2ISO2H编号实验操作 预期现象和结论步骤新制饱和溴水溴水褪色步骤另取少量待测液于试管B中，加入过量的2 molL1的盐酸，再滴加适量1 molL1的BaCl2溶液产生白色沉淀，证明含有SO步骤溶液分层，下层液体呈紫红色