2020-2021学年度高一化学人教版（2019）必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物培优练习

2020-2021 学年度高一化学人教版（2019）必修第二册第五章化工生产中的 重要非金属元素第二节氮及其化合物培优练习 一、单选题 1．将 11.9 g 由 Mg、Al、Fe 组成的合金溶于足量的 NaOH 溶液中，合金质量减少了 2.7 g。另取等质量的合 金溶于过量稀硝酸中，生成了 6.72 L NO(标准状况下)，向反应后的溶液中加入过量的 NaOH 溶液，则最终 所得沉淀的质量为( ) A．22.1 g B．27.2 g C．30 g D．19.4 g 2．将足量的 SO2 气体通入 BaCl2 溶液中,未观察到有白色沉淀产生，当通入下列气体后，仍然观察不到白 色沉淀产生的是( ) A．Cl2 B．CO2 C．NO2 D．NH3 3．一定条件下，将 3.52g 铜和铁的混合物溶于 30mL 一定浓度的热硝酸中，恰好完全反应，得到 NO 和 NO2 的混合气体 0.08mol，且所得溶液不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。向反应后的溶液中加入 1mol∙L-1 的 NaOH 溶液，当金属离子恰好全部沉淀时得到 6.24g 沉淀。该硝酸的浓度为（ ） A．2.4mol∙L-1 B．5.3mol∙L-1 C．7.2mol∙L-1 D．8mol∙L-1 4．某混合气体中可能含有 Cl2、O2、SO2、NO、NO2 中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通 过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中 正确的是 ( )   A．肯定只有 SO2 B．肯定没有 Cl2、O2 和 NO2 C．可能有 Cl2 和 O2 D．肯定只有 NO 5．下列物质转化，能一步实现的是( ) A．CuO→Cu(OH)2 B．AgNO3→AgCl C．CaCO3→Na2CO3 D．CuCl2→CuO 6．如图是某元素形成物质的“价—类”图，图中显示各物质之间的转化关系。其中 A 为正盐，X 是一种强碱， 通常条件下 Z 是无色液体，E 的相对分子质量比 D 的大 16。下列说法正确的是( ) A．A 是适合与草木灰混合施用的肥料 B．C 可用排空气法收集 C．B 和 F 能发生复分解反应生成盐 D．B 在一定条件下可直接与 Y 反应生成 D 7．已知 H＋可以写成 H3O+，从某些性质看，NH3 和 H2O， 4NH 和 H3O＋，OH－和 2NH ，N3－和 O2－两两相 似，据此判断下列反应式(反应条件忽略)正确的是( ) ①2Na＋2NH3=2NaNH2＋H2↑ ②CaO＋2NH4Cl=CaCl2＋2NH3↑＋H2O ③3Mg(NH2)2=Mg3N2＋4NH3↑ ④NH4Cl＋NaNH2=NaCl＋2NH3↑ A．① B．②④ C．全部 D．①②④ 8．NO、NO2、O2 按照一定比例通入水中，能被完全吸收，无剩余气体，若 NO、NO2、O2 的气体体积分别 为 x，y，z 则 x；y；z；不可能为（ ） A．2：6：3 B．1：1：1 C．6；2：5 D．3：6：4 9．按图进行实验，试管内装有 12mL NO，然后间歇而缓慢地通入 8 mLO2，下面有关实验最终状态的描述 正确的是（ ） A．试管内气体呈红棕色 B．试管内气体无色，是 NO C．试管内气体无色，是 O2 D．试管内液面高度不变 10．在某 100mL 混合酸中，HNO3 物质的量浓度为 0.4mol/L，H2SO4 物质的量浓度为 0.2mol/L。向其中加入 1.92g 铜粉微热，待充分反应后，溶液中 Cu2＋物质的量浓度约为（ ） A．0.15mol/L B．0.3mol/L C．0.225mol/L D．无法计算 11．14 g 铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应，将放出的气体与 1.12 L(标准状况下)氧气混合 通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量是( ) A．9.6 g B．6.4 g C．4.8 g D．3.2 g 12．向 150 mL 12 mol L 的 3HNO 溶液中加入足量的铜粉，经完全反应后，产生的气体在标准状况下的体 积(不考虑 2NO 转化为 2 4N O )为（ ） A．大于3.36 L B．等于3.36 L C．等于 6.72 L D．在3.36 L 与 6.72 L之间 13．以下关于铜跟浓、稀 HNO3 反应的说法中错误的是 ( ) A．1 mol 浓 HNO3 被还原转移 2 mol 电子 B．Cu 与浓 HNO3 反应比与稀 HNO3 反应剧烈， C．Cu 与浓、稀 HNO3 反应都不需加热 D．生成等量的 Cu(NO3)2，消耗浓 HNO3 的量多 14．在100 mL 某混合液中， 3HNO 和 2 4H SO 的物质的量浓度分别是 10.4mol L 、 10.1 mol L ，向该混 合液中加入1.92 g 铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中 2Cu  的物质的量浓度是(忽略反应前后溶液体 积的变化)( ) A． 10.15mol L B． 10.225mol L C． 10.30mol L D． 10.45mol L 15．把少量 NO2 体通入过量小苏打溶液中,再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管,最后收集 到的气体是( ) A．氧气 B．二氧化氮 C．二氧化氮和氧气 D．二氧化氮和一氧化氮 二、多选题 16．一包白色固体粉末，加水搅拌，有白色沉淀析出，且该沉淀不溶于稀 HNO3。过滤后，向滤液中加入 NaOH 溶液，有刺激性气味的无色气体产生，此气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，若改为向滤液中加入硝 酸银溶液，则会产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，根据以上现象判断，该固体可能是( ) A．NH4Cl 和 BaSO4 B．(NH4)2CO3 和 BaCO3 C．BaCl2 和(NH4)2SO4 D．(NH4)2SO4 和 BaCO3 17．下列物质既能与盐酸反应，也能与氢氧化钠反应的是（ ） A．(NH4)2CO3 B．Na2CO3 C．Al D．BaCl2 18．有一倒置于水槽且装满水的容器，向其中依次通入一定体积的 2NO ，NO 和 2O ，充分反应后，若容器 中仍充满溶液，则通入的 2NO ，NO 和 2O 的体积比可能是（ ） A．1：1：1 B．4：3：2 C．4：16：13 D．4：3：4 19．下列物质中，形成酸雨的主要物质有（ ） A．碳氧化物 B．硫氧化物 C．氮氧化物 D．可吸入颗粒 20．德国人弗里茨·哈伯（FritzHaber）由于发明了合成氨的方法而获得 1918 年诺贝尔化学奖，他的发明大 大提高了农作物的产量同时也提高了硝酸、炸药的产量。下列说法中正确的是（ ） A．N2 和 H2 在点燃或光照条件下可合成氨 B．合成氨中氢气被氧化 C．氨气遇到浓硝酸会发生反应产生白烟 D．由氨制取硝酸过程中，氮元素被还原 三、综合题 21．某化学兴趣小组利用如图装置制取氨气并探究氨气的有关性质。 (1).装置 A 中烧瓶内试剂可选用___________(填序号) a.碱石灰 b.浓硫酸 c.生石灰 d.五氧化二磷 e.烧碱固体 (2).氨气是一种极易溶于水的有害气体，为了防止多余的氨气扩散到空气中，则需要在 K2 的导管末端连接下 表装置中的___________(填序号)装置，如何检验收集的一瓶气体是氨气的实验操作___________，当装置 D 中集满氨气后，关闭 K1、K2，打开 K3 引发喷泉的实验操作是___________。 备选装置(水中含酚酞溶液) I Ⅱ Ⅲ (3).若探究氨气的还原性，需要打开 K1、K3，K2 处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置。 ①用二氧化锰与浓盐酸制取氯气，生成的气体必须通过盛有___________试剂的洗气瓶。 ②D 中氨气与氯气反应产生白烟，同时生成一种无色无味的气体，该反应的化学方程式为___________。 ③从 K3 处导管逸出的气体中含有量 Cl2，则 C 装置中应盛放___________(填化学式)溶液，反应的离子方程 式为：___________。 22．SO2 是一种有毒气体，是大气污染物，但它也有很多用途。 Ⅰ.(1)SO2 易溶于水，能部分与水化合生成一种二元酸，写出该反应的化学方程式________。 (2)根据硫元素化合价预测，SO2 应具有的化学性质是_______。 (3)已知：SO2 不能与盐酸和硫酸反应，但可以与硝酸反应，配平该反应：___ SO2 + ___NO 3  + ___H2O = ___SO 2 4  +___NO + ___H+ Ⅱ.现在小新和小关同学对 SO2 与漂白粉的反应进行实验探究： (1)Cl2 和 Ca(OH)2 制取漂白粉的化学方程式______________ (2)pH 试纸颜色的变化说明漂白粉溶液具有的性质是_____________ (3)小新推测现象 i 的白雾是盐酸小液滴，并进行如下实验，请写出相应的现象： a.用湿润的紫色石蕊试纸检验白雾，______________ b.用硝酸酸化的 AgNO3 溶液检验白雾，______________ 小新同学认为可以得出结论：白雾是盐酸小液滴。但是小冠同学查阅资料，发现 Ag2SO4，为白色固体，微 溶于水，不溶于硝酸，小冠结合 SO2 的性质，分析小新的实验，他认为小新的结论不可靠，小冠的理由是： 白雾中可能也含有 SO2，________。 (4)现象ⅱ中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性增强，漂白粉的主要成分发生反应，请写出离子方程 式__________。 (5)将反应后 A 瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀 X 和滤液 Y。 ①取滤液 Y，加入稀 HCl 无明显变化，再加入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀，则说明液 Y 中含有的离子是 ____________，沉淀 X 为____________。 ②用离子方程式解释现象ⅲ中黄绿色褪去的原因____________。 23．氮化钙（Ca3N2）时一种重要的化学试剂，通常条件下为棕色易水解的固体。某小组在实验室制备氮化 钙并测定其纯度，设计如下实验 Ⅰ．氮化钙的制备。 （1）加热条件下，钙和氮气制备氮化钙的反应方程式为______。 （2）钙和氮气制备氮化钙的装置如下（夹持装置略去）： 上述装置合理的连接顺序为______（按气流方向，用接口字母表示，装置不重复使用）。 （3）按连接好的装置进行实验。 ①实验步骤如下：检查装置气密性、加入药品：______ （请按正确顺序填入下列步骤的字母标号）。 a．点燃装置 C 处酒精灯，反应一段时间 b．打开分液漏斗活塞 c．点燃装置 A 处酒精灯 d．熄灭装置 A 处酒精灯 e．熄灭装置 C 处酒精灯 f．关闭分液漏斗活塞 ②装置 B 的作用为______。 ③装置 C 的硬质玻璃管中的现象为______ （4）设计实验证明 Ca3N2 中混有钙单质：______ Ⅱ．测定氮化钙纯度 ⅰ称取 4.0g 反应后的固体，加入足量水，将生成的气体全部蒸出并通入 100.00mL 1.00mol/L 的盐酸中，充 分反应后，将所得溶液稀释到 200.00mL； ii．取 20.00mL 稀释后的溶液，用 0.2mol/LNaOH 标准溶液滴定过量的盐酸，到终点时消耗标准溶液 25.00mL。 （5）所取固体中氮化钙的质量分数为______。 24．膨松剂是一种食品添加剂，它在面包制作过程中发生反应产生气体，使面包变得松软。膨松剂反应产 生气体的量是检验膨松剂品质的一项重要指标。已知某膨松剂的主要成分是碳酸氢钠、碳酸氢铵 （ 4 3NH HCO ）中的一种或两种，某化学兴趣小组对它进行如下探究。 （查阅资料） ①2NaHCO3 Δ = Na2CO3+H2O+CO2↑，NH4HCO3 Δ = NH3↑+H2O+CO2↑； ②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，能吸收水和 2CO ，不与氨气反应； ③浓硫酸常用于吸收水蒸气和氨气。 （活动探究一）探究膨松剂的主要成分 按如图所示连接好装置（夹持仪器略去，下同）。 （1）实验记录 实验操作 主要实验现象 实验结论或解释 ① 点燃酒精灯，打开 1K ，关闭 2K 试管中白色固体减少，________ 有二氧化碳生成 ② 打开 2K ，关闭 1K 无色酚酞试液变_________色 有氨气生成 ③ 继续加热 试管中仍有固体 试管中有不分解的固体 （2）得出结论：该膨松剂的主要成分为_________。 （活动探究二）探究膨松剂受热产生气体的量 （3）按如图所示装置测定二氧化碳的质量（气密性良好，A、C、D、E 中的试剂均足量）。 将一定量的膨松剂装入装置 B 中，加热前，先对已连接好的装置 A、B 和 C 通一段时间的空气，再连接上 装置 D、E 后进行加热。 ①装置 A 的作用是吸收空气中的__________； ②装置 C 的作用是__________； ③停止加热后，应继续通入空气一段时间，以保证产生的气体被装置充分吸收。测定实验前后装置_______ （填字母序号）的质量，其质量差即为样品产生的二氧化碳气体的质量。 （4）测定氨气的质量：需调整上图中_______（填装置字母序号）的连接顺序，另取一定量的膨松剂装入 装置 B 中，通过测定实验前后装置 C 的质量，其质量差即为样品产生的氨气的质量。 （解释与结论）同学们进一步对实验结果进行分析后，认为该膨松剂品质良好。 （反思与评价）活动探究二中，若没有装置 E，测定结果会_________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。 参考答案 1．D2．B3．D4．B5．B6．D7．C8．D9．B10．B11．D12．D13．A14．B15．C16．AC17．AC18．AC19．BC20．BC 21．ace Ⅱ或Ⅲ 用湿润的红色石蕊试纸伸入瓶中，观察红色石蕊试纸是否变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻 璃棒伸入瓶内，观察是否产生白烟) 用热毛巾捂住烧瓶片刻(其他合理答案均可) 饱和食盐水，浓硫 酸 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 NaOH Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 22．SO2+H2O= H2SO3 既具有氧化性又具有还原性 3 2 1 3 2 2 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 碱性、漂白性 试纸变红 生成白色沉淀 SO2 可以被硝 酸氧化成硫酸根，硫酸根与银离子反应也可以生成白色沉淀硫酸银 Cl-+ClO-+2H+=Cl2+H2O SO 2 4  CaSO4 SO2+Cl2+2H2O=4H++ SO 2 4  +2Cl- 23．3Ca+N2 Δ Ca3N2 i→gh→ab→ef→jk→d cbaefd 防止外界空气进入装置 C 使 Ca3N2 变质 银 白色金属逐渐变为棕色 取 C 中反应后固体少量于试管中，加足量稀盐酸（或水），将生成气体通过碱石 灰（或浓硫酸），通入灼热的 CuO，黑色固体变红，则 Ca3N2 中混有钙单质 92.5% 24．A 中澄清石灰水变浑浊 红 碳酸氢铵和碳酸氢钠 二氧化碳 吸收水蒸气和氨气 D C 和 D 偏大