2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第3章 自然界中的元素 4 第2節(jié) 氮的循環(huán)檢測 魯科版.doc
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第2節(jié) 氮的循環(huán) [課后達標(biāo)檢測] 一、選擇題 1.氮氧化合物對環(huán)境的損害作用極大,下列環(huán)境問題中氮氧化合物不是“重要成分”的是( ) A.酸雨 B.光化學(xué)煙霧 C.臭氧層空洞 D.溫室效應(yīng) 答案:D 2.下列含氮化合物中氮元素只有還原性的是( ) A.NO B.NH3 C.HNO3 D.NH4NO3 解析:選B。當(dāng)?shù)爻尸F(xiàn)最低價(-3)時,只有還原性。 3.起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是( ) A.N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3 B.NO與O2反應(yīng)生成NO2 C.NH3催化氧化生成NO D.由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4 解析:選A。氮的固定是指將空氣中N2轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程。符合題意的為A項。 4.實驗室收集NO、NO2、NH3三種氣體( ) A.均可用排水法 B.均可用向上排氣法 C.NO、NH3用向上排氣法,NO2用排水法 D.NO用排水法,NO2用向上排氣法,NH3用向下排氣法 解析:選D。2NO+O2===2NO2,不能用排氣法收集NO;NH3極易溶于水,NO2與水發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O===2HNO3+NO,故NO2、NH3不能用排水法收集。 5.汽車尾氣裝置中,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示,下列說法正確的是( ) A.反應(yīng)中NO為氧化劑,N2為氧化產(chǎn)物 B.汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2 C.NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng) D.催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO+O2+4CO4CO2+N2 解析:選D。反應(yīng)過程中NO、O2為氧化劑,N2為還原產(chǎn)物;汽車尾氣中的N2不是污染物;NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑;根據(jù)題中的圖示,可將反應(yīng)的過程分成如下兩步寫:2NO+O2===2NO2,2NO2+4CO===N2+4CO2,將兩步反應(yīng)合并可得總化學(xué)方程式為2NO+O2+4CO4CO2+N2。 6.如圖所示是NH3的兩個性質(zhì)實驗,下列有關(guān)說法中正確的是( ) A.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3易溶于水 B.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā) C.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體 D.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3是還原性氣體 解析:選C。實驗一是氨的噴泉實驗,噴泉實驗證明氨極易溶于水,溶于水形成一水合氨弱堿溶液,滴加酚酞的溶液變紅色,證明氨是堿性氣體。實驗二中濃氨水揮發(fā)出的氨分子和濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫分子結(jié)合生成白色氯化銨固體小顆粒,證明濃氨水易揮發(fā),氨遇到氯化氫發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨,證明氨是堿性氣體。 7.(2019海南五校一模)清代趙學(xué)敏《本草綱目拾遺》中關(guān)于“鼻沖水”的記載明確指出:“鼻沖水,出西洋,……貯以玻璃瓶,緊塞其口,勿使泄氣,則藥力不減……惟以此水瓶口對鼻吸其氣,即遍身麻顫出汗而愈。虛弱者忌之。宜外用,勿服?!边@里的“鼻沖水”是稀硫酸、氫氟酸溶液、氨水、醋酸溶液中的一種。下列有關(guān)“鼻沖水”的推斷正確的是( ) A.“鼻沖水”滴入酚酞溶液中,溶液不變色 B.“鼻沖水”中含有5種粒子 C.“鼻沖水”是弱電解質(zhì) D.“鼻沖水”不能使二氧化硅溶解 解析:選D?!氨菦_水”易揮發(fā)、不可服用、可貯存在玻璃瓶中,故“鼻沖水”為氨水,氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3H2ONH+OH-,H2OH++OH-,溶液呈堿性,能使酚酞溶液變紅色,A項錯誤;氨水中存在粒子:NH3、H2O、NH3H2O、H+、NH、OH-,B項錯誤;氨水是混合物,NH3H2O是弱電解質(zhì),C項錯誤;氨水不能使二氧化硅溶解,D項正確。 8.(2019全國名校第二次大聯(lián)考)下列由相關(guān)實驗現(xiàn)象推出的結(jié)論正確的是( ) A.NH4Cl和NH4HCO3受熱都能分解,說明可以用加熱NH4Cl和NH4HCO3固體的方法制氨 B.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀,說明該溶液中一定含有SO C.Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生,說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng) D.NH3遇到濃鹽酸產(chǎn)生白煙,說明二者發(fā)生反應(yīng)生成白色固體 解析:選D。NH4Cl受熱分解生成氨和氯化氫,冷卻后二者又重新結(jié)合生成NH4Cl,不能制備氨,NH4HCO3受熱分解生成氨、二氧化碳和水,制得的氨中混有二氧化碳,不適合制備氨,A項錯誤;向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2 溶液出現(xiàn)白色沉淀,在酸性條件下NO具有強氧化性,會把SO氧化成SO,故不能說明原溶液中一定含有SO,也可能含有SO,B項錯誤;Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生,前者是由于稀硝酸的強氧化性,后者是由于Fe與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng),C項錯誤;NH3遇到濃鹽酸產(chǎn)生白煙,說明二者發(fā)生反應(yīng)生成白色固體氯化銨,D項正確。 9.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下將1.92 g銅粉投入一定量濃HNO3中,隨著銅粉的溶解,反應(yīng)生成的氣體顏色逐漸變淺,當(dāng)銅粉完全溶解后共收集到由NO2和NO組成的混合氣體1.12 L,則反應(yīng)消耗HNO3的物質(zhì)的量為( ) A.0.8 mol B.0.6 mol C.0.11 mol D.無法計算 解析:選C。依據(jù)原子守恒法,①被還原的硝酸物質(zhì)的量即為氣體NO2與NO物質(zhì)的量的總和,n(HNO3)被還原==0.05 mol,②未被還原的HNO3的物質(zhì)的量等于Cu(NO3)2中NO的物質(zhì)的量,n(Cu)==0.03 mol,所以n[Cu(NO3)2]=0.03 mol,③消耗的HNO3的物質(zhì)的量為0.03 mol2+0.05 mol=0.11 mol,故C項正確。 二、非選擇題 10.(2019沈陽質(zhì)檢)某小組用傳感技術(shù)測定噴泉實驗中的壓強變化來認(rèn)識噴泉實驗的原理(圖1)。 (1)制取氨。燒瓶中用濃氨水和某固體反應(yīng)制取氨,該固體可以是________。 A.CaO B.NaOH C.CaCl2 D.P2O5 檢驗三頸瓶集滿NH3的方法是___________________________(填操作和現(xiàn)象)。 (2)噴泉實驗。關(guān)閉a,將單孔塞(插有吸入水的膠頭滴管)塞緊頸口c,打開b,完成噴泉實驗,電腦繪制三頸瓶內(nèi)壓強變化曲線(圖2)。圖2中________點時噴泉最劇烈。 (3)引發(fā)噴泉實驗的方法有多種,下列操作能引發(fā)噴泉的是________。 A.用熱毛巾捂燒瓶底部 B.通入HCl氣體 C.加CH3COOH溶液 D.加CCl4 解析:(1)CaO能與水反應(yīng)同時放出大量的熱,有利于氨的逸出;NaOH溶于水放出大量的熱,有利于氨的逸出,A、B項符合題意。(2)外界大氣壓與三頸瓶內(nèi)壓強之差越大,噴泉越劇烈,大氣壓不變,D點壓強最小,所以大氣壓和D點壓強之差最大,則D點時噴泉最劇烈。(3)能夠產(chǎn)生壓強差就能引發(fā)噴泉,氨不溶于CCl4,兩者也不反應(yīng),不能產(chǎn)生壓強差,不能引發(fā)噴泉,A、B、C項操作均能引發(fā)噴泉。 答案:(1)AB 將濕潤的紅色石蕊試紙靠近瓶口c,試紙變藍色,證明NH3已收集滿(或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒靠近瓶口c,有白煙生成,證明NH3已收集滿) (2)D (3)ABC 11.把某黑色固體A加熱至紅熱,投入另一種無色濃溶液B中,產(chǎn)生由兩種氣體組成的混合氣體X,將X做如下圖所示的實驗: 請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)寫出A和B反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________________。 (2)無色氣體C的成分為________。 (3)寫出D和F反應(yīng)的離子方程式:_________________________________________。 (4)請以Na2CO3為原料,設(shè)計一個簡單的實驗證明D和F反應(yīng)生成的氣體E是無色的。簡述實驗過程:_____________________________________________________________。 答案:(1)C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O (2)CO2、NO (3)3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O (4)取一支試管,加適量Na2CO3粉末,然后加入過量稀HNO3,當(dāng)生成的CO2把試管上部空氣排盡后,再加入Cu加熱,即可觀察到有無色氣體生成 12.已知木炭在一定條件下與濃硝酸反應(yīng)生成兩種+4價的氧化物,為了探究一氧化氮(NO)能否與過氧化鈉反應(yīng),以及反應(yīng)后的產(chǎn)物中是否有亞硝酸鈉(NaNO2),某小組同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置(夾持儀器和連接用的膠管已略去)。 (1)為了完成該實驗,虛線框內(nèi)還需要連接B~E四套裝置,按氣流方向連接的順序為a→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )(填儀器接口的字母編號)。連接好儀器(裝置氣密性良好),裝入藥品后,要通入一段時間的氮氣,再滴加濃硝酸,點燃酒精燈,通入氮氣的主要目的是________________________________________________________。 (2)裝置E中觀察到的主要實驗現(xiàn)象有________________________________________。 (3)裝置C的作用是___________________________________________________。 (4)某同學(xué)經(jīng)查閱資料后發(fā)現(xiàn)亞硝酸是弱酸,性質(zhì)不穩(wěn)定,室溫下易分解成一氧化氮和二氧化氮。裝置D中充分反應(yīng)后,設(shè)計實驗證明D中是否有亞硝酸鈉生成: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (寫出實驗步驟及現(xiàn)象)。 解析:(1)由題意可知A中發(fā)生的反應(yīng)為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,故a處出來的氣體有CO2、NO2和少量水蒸氣。要得到NO,則要在裝置E中發(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O===2HNO3+NO,3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,為了防止NO被氧化為NO2,裝置中要保持無氧的條件,則裝入藥品后,要先通入一段時間氮氣,再滴加濃硝酸,點燃酒精燈。從裝置E中出來的氣體是CO2、NO、N2和少量的水蒸氣。要得到干燥的NO,要先用裝置C除去CO2、后用裝置B除去水蒸氣。在裝置D中探究一氧化氮(NO)能否與過氧化鈉反應(yīng)。因此按氣流方向連接的順序為a→h→i→d→e→b→c→f→g(或g→f)。(2)裝置E中溶液由無色變成藍色,有無色氣體逸出。(3)裝置C的作用是除去一氧化氮中的二氧化碳。(4)根據(jù)題給信息,可以利用HNO2的不穩(wěn)定性,證明D中是否有亞硝酸鈉生成,其原理為取少量D中的固體于試管中,加入稀硫酸,若溶液中有氣泡產(chǎn)生,且在試管液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體,則D中有亞硝酸鈉生成。 答案:(1)h i d e b c f g(或g f) 排盡裝置中的空氣,防止一氧化氮被空氣中的氧氣氧化為二氧化氮 (2)溶液由無色變成藍色,有無色氣體逸出 (3)除去一氧化氮中的二氧化碳 (4)取少量D中的固體于試管中,加入稀硫酸,若溶液中有氣泡產(chǎn)生,且在試管液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體,則D中有亞硝酸鈉生成(或其他合理答案) 13.某校課外活動小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO而設(shè)計了下列實驗,裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài)),F(xiàn)是一半空的注射器。請回答有關(guān)問題: (1)設(shè)計裝置A的目的是___________________________________________________。 (2)在完成(1)中的“操作”后,將裝置B中銅絲插入稀硝酸并微熱,觀察到裝置B中的現(xiàn)象是___________________________________________________________________; B中反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________。 (3)裝置E和F的作用是________________________________________________; 為實現(xiàn)此作用,其操作方法是____________________________________________。 (4)裝置D的作用是吸收多余的氮氧化物,防止污染空氣,兼有________的功能。 答案:(1)碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2,趕走裝置中的空氣,防止因NO與O2反應(yīng)生成NO2而產(chǎn)生干擾 (2)Cu絲表面產(chǎn)生氣泡,稀硝酸液面上方仍為無色,溶液變藍 3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O (3)驗證NO的生成 將注射器中的空氣推入E中,若氣體變?yōu)榧t棕色,則說明銅與稀硝酸反應(yīng)生成了NO (4)防止倒吸- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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