1、【 精品教育资源文库 】 第四讲 氮及其重要化合物 课后达标 训练 一、选择题 1.起固氮作用的化学反应是 ( ) A.N2和 H2在一定条件下反应生成 NH3 B.NO与 O2反应生成 NO2 C.NH3催化氧化生成 NO D.由 NH3制 NH4HCO3和 (NH4)2SO4 解析:选 A。氮的固定是指将空气中 N2转化为氮的化合物的过程。符合题意的为 A项。 2.关于氨的下列叙述中 , 错误的是 ( ) A.氨易液化 , 因此可用来作制冷剂 B.氨溶解于水显弱碱性 , 因此可使酚酞溶液变为红色 C.氨气遇到浓盐酸、硫酸都会发生反应 , 产生白烟现象 D.氨气可 被氯气氧化生成 N2,
2、同时还可能产生白烟现象 解析:选 C。 C 项 , NH3 HCl=NH4Cl, 有白烟生成 ,但与 H2SO4 反应不会产生白烟; D项 , 氨气可被氯气氧化生成 N2, 氯气被还原生成 HCl, HCl与 NH3化合产生白烟现象。 3.(2018 济南模拟 )下列说法正确的是 ( ) A.CO、 NO、 NO2都是大气污染气体 , 在空气中都能稳定存在 B.NO可用于某些疾病的治疗 C.NO2通入 FeSO4溶液中始终无明显现象 D.可用湿润的淀粉 -KI 试纸鉴别 NO2和 Br2(g) 解析:选 B。 NO易被氧化为 NO2; NO2通 入 FeSO4溶液中首先生成 HNO3, 然后生
3、成的 HNO3能把 Fe2 氧化成 Fe3 , 溶液由浅绿色变成棕黄色; NO2和 Br2(g)均能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝 , 不能鉴别。 4.下列说法不正确的是 ( ) A.在稀硫酸中加入铜粉 , 铜粉不溶解 , 再加入 Cu(NO3)2固体 , 铜粉仍不溶解 B.某气 体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性 C.铜与稀硝酸反应的离子方程式为 3Cu 8H 2NO3 =3Cu2 2NO 4H2O D.HNO3 NO NO2各步变化均能通过一步 实现 解析:选 A。 A项中加入 Cu(NO3)2固体后 , Cu和 H 、 NO3 发生反应: 3Cu 8H 2NO3 =3Cu
4、2 2NO 4H2O, 故该项不正确。 5.(2018 湖南大学附中模拟 )同温同压下 , 在 3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的 2种气体 , 它们是 NO 和 NO2, NO2和 O2, NH3和 N2。将 3支试管均倒置于盛水的水【 精品教育资源文库 】 槽中 , 充分反应后 , 试管中剩余气体的体积分别为 V1、 V2、 V3, 则下列的关系正确的是 ( ) A.V1 V2 V3 B.V1 V3 V2 C.V2 V3 V1 D.V3 V1 V2 解析:选 B。设各种气体的体积都为 1体积。 根据 3NO2 H2O=2HNO3 NO, 即剩余 NO的体积 V1 (1 13)体积。
5、 根据 4NO2 O2 2H2O=4HNO3, 即剩余 O2的体积 V2 (1 14)体积。 剩余 N2的体积 V3 1体积。即 B项符合题意。 6.如图所示是 NH3的两个性质实验 , 下列有关说法中正确的是 ( ) A.两个实验均表现了 NH3易溶于水 B.两个实验均表现了 NH3易 挥发 C.两个实验均表现了 NH3是碱性气体 D.两个实验均表现了 NH3是还原性气体 解析:选 C。实验一是氨气的喷泉实验 , 喷泉实验证明氨气极易溶于水 , 溶于水形成一水合氨弱碱溶液 , 滴加酚酞的溶液变红色 , 证明氨气是碱性气体。实验二中浓氨水挥发出的氨气分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白色氯
6、化铵固体小颗粒 ,证明浓氨水易挥发,氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化铵,证明氨气是碱性气体。 7.常温离子液体也称常温熔融盐 , 硝酸乙基铵 (C2H5NH3)NO3是人类发现的第一种常温离子液体 , 其熔点为 12 。已知 C2H5NH2的化学性质与 NH3相似 , C2H5NH2结合质子的能力比 NH3略强 , 下列有关硝酸乙基 铵的说法正确的是 ( ) A.硝酸乙基铵水溶液呈碱性 B.该离子液体可以作为电池的电解质 C.(C2H5NH3)NO3能与氢氧化钠反应产生 NH3 D.相同温度下 , 相同物质的量浓度的硝酸乙基铵溶液和硝酸铵溶液相比前者的 pH小 解析:选 B。 A 项 , 硝酸乙
7、基铵是强酸弱碱盐 , 水解显酸性; B 项 , (C2H5NH3)NO3为离子液体 , 能导电; C项 , C2H5NH2的化学性质与 NH3相似 , (C2H5NH3)NO3能与 NaOH反应生成 C2H5NH2;D项 , C2H5NH2结合质子的能力比 NH3略强 , 说明同浓度的 C2H5NH2的水溶液的碱性比氨水的强 ,因而同物质的量浓度的硝酸乙基铵溶液的水解程度比硝酸铵溶液小 , 则相同温度下 , 相同物【 精品教育资源文库 】 质的量浓度的硝酸乙基铵溶液和硝酸铵溶液相比前者 pH大。 8.(2018 南昌高三一模 )某稀溶液中含 4 mol KNO3和 2.5 mol H2SO4
8、, 向其中加入 1.5 mol铁 , 充分反应后产生的 NO气体在标准状况下的体积为 ( ) A.36 L B.28 L C.22.4 L D.11.2 L 解析:选 B。题中发生反应的离子方程式为 Fe NO3 4H =NO Fe3 2H2O、 2Fe3 Fe=3Fe2 , 由此可知 NO3 过量 , 以 H 的物质的量为基准进行计算 , 可得 NO 的物质的量为 1.25 mol, 即标准状况下的体积为 28 L。 9.无色的混合气体甲 , 可能含有 NO、 CO2、 NO2、 NH3、 N2中的几种 , 将 100 mL 气体甲经过如图实验的处理 , 结果得到酸性溶液 , 而几乎无气体剩
9、余 , 则气体甲的组成为 ( ) A.NH3、 NO2、 N2 B.NH3、 NO、 CO2 C.NH3、 NO2、 CO2 D.NO、 CO2、 N2 解析:选 B。由题意 , 无色混合气体中一定无 NO2, 100 mL气体通入浓 H2SO4后 , 体积变为 80 mL, 一定有 NH3, 经 Na2O2后变为红棕色 , 最后几乎无气体剩余 , 则含有 CO2和 NO, 不含有 N2。 10.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气体体积为
10、( ) A.1.12 L B.2.24 L C.3.36 L D.1.68 L 解析:选 B。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 , n(e ) n(OH ) (12.3 g7.2 g)17 g/mol 0.3 mol, 根据 HNO3 得 3eNO, 可知 n(NO) 0.1 mol, 故在标准状况下产生 NO 的体积为 2.24 L。 二、非选择题 11.汽车的发明与使用 , 是人类智慧的杰出体现 , 它为人们的生活和生产带来了极大的方便 , 同 时由此引发的环境污染问题也越来越引起人们的关注。 (1
11、)汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物而污染大气 , 造成产生氮的氧化物的主要原因是 。 A.轮胎与地面的摩擦引起的 B.燃烧含铅汽油引起的 【 精品教育资源文库 】 C.是由于燃烧 不充分引起的 D.是 N2在汽缸中被氧化生成的 (2)下列有关城市各项污染源与其造成的危害对应正确的是 。 A.汽车尾气 光化学烟雾 工业废气 酸雨 工业废水 “ 公害病 ” B.汽车尾气 酸雨 工业废气 “ 公害病 ” 工业废水 光化学烟雾 C.汽车尾气 “ 公害病 ” 工业废气 酸雨 工业废水 光化学烟雾 D.汽车尾气 光化学烟雾 工业废气 “ 公害病 ” 工业废水 酸雨 (3)一氧化氮和一氧化碳都是汽车尾气中
12、的有害物质 , 它们能缓慢地发生如下反应:2NO(g) 2CO(g) N2(g) 2CO2(g) H0。现利用此反应 , 拟设计一种环保装置以消除汽车尾气对大气的污染。下列设计方案可以提高尾气处理效果的是 。 选用适当的催化剂 提高装置的温度 降低装置的压强 在装置中装入碱石灰 A. B. C. D. (4)新型环保出租车采用 LPG汽油的双燃料系统 , 其尾气中的有毒气体成 分较普通车型下降 80%左右 , 解决了汽车尾气排放给城市环境造成的污染问题。下列物质中不属于上述有 害气体的是 。 A.CO2和 H2 B.NO2和 NO C.CO和 SO2 D.碳粒和含铅化合物 (5)为了减少大气污
13、染 , 许多城市推广汽车使用清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类:一类是压缩天然气 (CNG), 另一类是液化石油气 (LPG)。这两类燃料的主要成分都是 。 A.碳水化合物 B.碳氢化合物 C.氢气 D.醇类 解析: (1)汽车在工作时发动机的活塞在汽缸中运行一个循 环时要经过进气、压缩 、点火燃烧和排气四个过程 ,所以又叫四冲程内燃机。在压缩和点火燃烧等过程中由于高温、高压,故空气中 N2和 O2发生反应: N2 O2 =高温、高压 2NO, 2NO O2=2NO2, 生成污染大气的 NO2、NO。 (2)可结合各种尾气、废气、废水的主要成分及危害分析。 (3)由于以上可逆反应仅能 “
14、缓慢 ” 发生 , 故可 “ 催化 ” 加速;由于正反应为放热反应 ,故不宜温度太高;由于正反应为气体总体积减小的反应 ,故不宜减压;在装置中加入能与产物 CO2反应的物质有利于平衡右移。 (4)CO2和 H2均不属于有害气体。 【 精品教育资源文库 】 (5)天然气 (主要成分 CH4)、液化石油气其成分均为碳氢化合物 , 完全燃烧的产物为 CO2和 H2O, 不造成环境污染 , 但生成的 CO2却是造成温室效应的元凶。 答案: (1)D (2)A (3)C (4)A (5)B 12.如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强氧化性并观 察还原产物的实验装置。 .浓硝酸的强氧化性实验 将铜片置于具支试管的底部 , 在分液漏斗中加入约 5 mL浓硝酸 , 往具支试管中放入约 2 mL浓硝酸 , 用排水法收集产生的气体。 (1)写出具支试管中发生反应的化学方 程式: _ _。 (2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是 _。 .稀硝酸的强氧化性实验 (3)上述反应完成后 , 欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性 , 紧接 的简便、合理的实验操作是 _ _。 (4)能证明稀硝酸与铜反应产生 NO 的实验现象是 (填字母 )。 A.c中收集到无色气体 B.c中收集到的无色气体接触