高中化学氮及其化合物专题练习.docx

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高中化学氮及其化合物专题练习

2021届高三化学二轮复习——氮及其化合物专题练习

一、单选题

1．X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，则X、Y不可能是（）

A．NH3、N2B．Fe、Fe（NO3）2C．Na、Na2OD．S、SO2

2．下列有关实验原理或实验操作（部分夹持装置略）不正确的是（）

A．可用图①所示装置检验石蜡油的分解产物中是否含有不饱和烃

B．可用图②所示装置证明发生了沉淀转化3Mg（OH）2（s）+2Fe3+（aq）

2Fe（OH）3（s）+3Mg2+（aq）

C．可用图③所示装置证明铁与水蒸气反应产生氢气

D．可用图④所示装置证明氨气极易溶于水

3．在某酸性溶液中，天然气脱硫原理如图所示。

下列说法正确的是（）

A．为了增强氧化性，溶液的酸化可以使用硝酸

B．CH4是反应的催化剂

C．过程②使溶液酸性增强

D．过程①与过程②转移电子的物质的量之比为1﹕1

4．三乙醇胺N（CH2CH2OH）3]水溶 液可代替NaOH吸收石油裂解气中的酸性尾气。

该物质可以看做用乙醇基（-CH2CH2OH）代替了氨分子里的氢而形成。

三乙醇胺常压下沸点为360°C．下列说法不正确的是（）

A．常温常压下，三乙醇胺分子间作用力较氨气强

B．三乙醇胺水溶液呈碱性原因为：

N（CH2CH2OH）3+H2O

[HN（CH2CH2OH）3]＋+OH-

C．用N（CH2CH2OH）3吸收二氧化碳，受热时分解放出气体，可回收循环利用

D．已知工业上可用环氧乙烷和氨水制备N（CH2CH2OH）3，投料时应提高氨水比例

5．下列说法正确的是（）

A．利用如右图所示的方法排出酸式滴定管中的气泡

B．利用新制的Cu（OH）2悬浊液可以区别乙醇溶液和甘油溶液

C．实验室可以用加热氯化铵固体的方法制取氨气

D．用精密pH试纸测得某NaClO溶液的pH为8.5

6．下列有关气体除杂的方法中，不能实现的是（）

选项

气体（杂质）

方法

A

CO2（SO2）

通过酸性高锰酸钾溶液

B

NO（H2O）

通过浓硫酸

C

CO2（C2H4）

通过溴的四氯化碳溶液

D

NO2（O2）

通过Na2SO3溶液

A．AB．BC．CD．D

7．下列方案及对应的离子方程式均正确的是（）

A．工业上电解氯化钠溶液制备金属钠：

2NaCl

2Na+Cl2↑

B．用过量的石灰乳进行脱硫（除SO2）：

Ca（OH）2+2SO2=Ca2++2

C．用稀硝酸洗涤试管内的银镜：

3Ag+4H++

=3Ag++NO↑+2H2O

D．利用溴水检验SO2的漂白性：

SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+

8．汽车尾气的治理是减轻空气污染的有效途径。

科学家研究发现TiO2的混凝土或沥青可以适度消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下。

下列关于“消除”过程的叙述错误的是（）

A．部分光能转变为化学能

B．1mol

比1mol羟基（-OH）多9NA个电子（NA为阿伏伽德罗常数）

C．使用纳米TiO2，产生的光生电子和空穴更多，NOx消除效率更高

D．消除总反应为：

4NOx+（5-2x）O2+2H2O

4HNO3

9．常温下，下列物质与NaOH溶液、稀H2SO4、H2O2溶液均能发生反应的是（）

A．Fe（NO3）2B．SiO2C．Al（OH）3D．CuSO4

10．制取Na2CO3和高纯Si的工艺流程如图所示，下列说法错误的是（）

A．反应①属于固氮反应

B．步骤②为先向饱和食盐水中通入CO2至饱和后，再通入NH3

C．反应⑤、⑥均为氧化还原反应

D．用精馏的方法可提纯三氯氢硅

11．右图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴定管内盛放某种液体。

挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是（）

A．CO2（NaHCO3溶液）/无色喷泉B．NH3（H2O含酚酞）/红色喷泉

C．H2S（CuSO4溶液）/黑色喷泉D．HCl（AgNO3溶液）/白色喷泉

12．下列物质能实现“

”转化关系的是（）

A．AlB．FeOC．NaHCO3D．NH3

13．NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NOx的排放，其工作原理如图所示。

下列说法错误的是（）

A．降低NOx排放可以减少酸雨的形成

B．储存过程中NOx被氧化

C．还原过程中消耗1molBa（NO3）2转移的电子数为5NA（NA为阿伏加德罗常数的值）

D．通过BaO和Ba（NO3）2的相互转化实现NOx的储存和还原

14．过氧化钙（

）在室温下稳定，加热至350℃左右迅速分解。

实验室制备反应：

，装置如图所示。

下列说法错误的是（）

A．长颈漏斗可以起到防倒吸的作用

B．甲装置可以用浓氨水和碱石灰来制备氨气

C．冰水混合物的主要作用是防止生成的过氧化钙受热分解

D．反应过程中

不断中和

和过氧化氢生成的

，促进反应进行

15．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图。

下列说法不正确的是（）

A．该过程中H2O被还原生成氧气

B．该过程中涉及极性键和非极性键的断裂与生成

C．基于合成NH3的过程属于氮的固定

D．该过程的化学方程式为：

2N2＋6H2O

4NH3＋3O2

16．下列各项操作中，发生“先产生沉淀，后沉淀又溶解”

现象的是（）

①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2　②向Fe（OH）3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸　③向AgNO3溶液中逐滴加入过量氨水　④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸

A．①②B．①③C．①④D．②③

17．用内置有螺旋状铜丝的胶头滴管小心吸取一滴管浓硝酸后迅速插入细口瓶中（如图），

滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶口留少量空隙，依次观察到如下现象：

①滴管内产生红棕色气体，液面下降；②滴管内液面上升，气体变成无色；③滴管内液面再次下降。

下列说法中不正确的是（）

A．现象①中产生的红棕色气体为NO2B．产生现象②的原因是NO2与水反应

C．产生现象③的原因是铜与稀硝酸反应D．最终瓶内溶液中的溶质只有Cu（NO3）2

18．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。

海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。

 下列关于海洋氮循环的说法正确的是（）

A．海洋中的氮循环起始于氮的氧化

B．海洋中的氮循环属于固氮作用的是③

C．海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与

D．向海洋排放含NO3—的废水会影响海洋中NH4+的含量

二、综合题

19．工业上利用软锰矿浆进行烟气脱硫并制备MnSO4和Mg（OH）2的工艺流程如图所示（已知软锰矿的主要成分是MnO2，还含有Fe、A1、Mg、Zn、Ni、Si等元素）。

已知：

Ksp[Mg（OH）2]=4.9×10－12，Kb（NH3·H2O）=1.8×10－5。

（1）“脱硫浸锰”中软锰矿浆吸收SO2的化学方程式为______________________。

（2）向浸出液中添加适量MnO2的作用是_____________；滤渣2的主要成分是__________。

（3）“沉锰”的离子方程式为____________________________。

（4）“沉锰”过程中pH和温度对Mn2+和Mg2+沉淀率的影响如图所示。

①由图可知，“沉锰”的合适条件是________________________。

②当温度高于45℃时，Mn2+和Mg2+沉淀率变化的原因是___________________________。

（5）将NH3通入0．015mol·L－1MgSO4溶液中，使Mg2+恰好完全沉淀即溶液中c（Mg2+）=1.0×10－5mol·L－1，此时溶液中NH3·H2O的物质的量浓度为________________（忽略反应前后溶液体积的变化，计算结果保留2位小数）。

20．含氮化合物是重要的化工原料。

存在如下转化关系：

（1）转化Ⅱ中发生的系列反应，在工业上可以用来制备硝酸，写出①中反应的化学方程式为___________________________________。

（2）①工业上常用浓氨水检验氯气管道是否泄漏，若泄露可看到白烟，用方程式解释检验原理_______________________________________。

②向固体氧化钙中滴加浓氨水，可用于实验室制取少量氨气，请结合化学用语简述原理______________________________________________。

（3）现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。

①向一水合氨中通入过量的CO2，该反应的离子方程式为__________________。

②某工业纯碱样品中含少量NaCl和NaHCO3，为测定该样品中NaHCO3的质量分数，某同学设计方案如下：

准确称取100.00g样品，反复加热、冷却、称量，直至所称量的固体质量几乎不变为止，此时所得固体的质量为99.38g。

样品中NaHCO3的质量分数为___________________________。

（4）以氨作为燃料的固体氧化物（含有O2一）燃料电池，具有全固态结构、能量效率高、无污染等特点。

工作原理如图所示：

①固体氧化物电池工作的电解质，O2一移向___________________（填字母）。

A．电极aB．电极b

②该电池工作时，电极a上发生的电极反应为______________________。

21．以冶铜工厂预处理过的污泥渣（主要成分为CuO和Cu）为原料制备CuSO4•5H2O晶体的流程如下：

已知：

①CuO在氨水作用下可以生成Cu（NH3）4（OH）2

②CuSO4•5H2O加热到45℃时开始失水。

请回答:

（1）步骤l中，空气的主要作用是____。

（2）下列关于步骤II说法不正确的是____。

A．操作1可选择倾析法过滤，玻璃棒的作用是：

先搅拌，再引流

B．操作1应趁热过滤，要防止液体1中的溶质因冷却而析出

C．操作1为抽滤，在加入需抽滤的物质时，用玻璃棒引流液体，玻璃棒底端需紧贴在滤纸上

D．抽滤时，布氏漏斗的底部斜口面需正对抽滤瓶的抽气口处，是为了提高抽滤的速率

（3）液体1通过步骤III与步骤IV可得到CuSO4•5H2O晶体。

①蒸氨过程的生成物均是由两种元素组成的化合物，则除氨外其余产物的化学式为_____。

②步骤IV中包含多步操作，将下列步骤按正确的步骤排序（必要时步骤可重复选）。

_____→得到固体物质→____→将液体放于蒸发皿中加热→____→_____→_____→_____→得到晶体

a.过滤b.用玻璃棒不断搅拌溶液c.用足量稀硫酸溶解固体d.停止加热e.至溶液表面析出晶膜

（4）步骤1中分别选用氨水、氨水－碳酸铵混合溶液氨浸时，铜元素回收率随温度变化如图所示。

①浸取液为氨水时，反应温度控制为55℃，温度过高铜元素回收率降低的原因是_______。

②浸取液为氨水一碳酸铵混合溶液时，铜元素回收率受温度影响较小的原因可能是______。

（5）为了提高CuSO4晶体的产率，实验室还采用以下方法：

将CuSO4溶液转移至蒸馏烧瓶中，加入适量冰醋酸，通过下图所示的装置获取晶体。

①加入适量乙酸的目的是：

_____。

②图中接真空泵的作用是：

______。

22．氮是动植物生长过程中不可缺少的元素，其单质及其化合物有着广泛的用途。

回答下列问题：

（1）肼（N2H4）、偏二甲肼（C2H8N2）、四氧化二氮（N2O4）都可用作火箭的燃料。

①N2H4、C2H8N2、N2O4中氮元素的质量分数由小到大的顺序为__。

②液态肼与液态四氧化二氨发生反应生成空气中含量最多的气体和水蒸气，写出该反应的化学方程式：

___。

（2）将28gFe完全溶于一定量的HNO3溶液中，若只产生N2O、NO两种气体，该混合气体体积为5.6L（标准状况下），并且检测到溶液中金属阳离子只有Fe2+。

①与N2O互为等电子体的一种分子为__，其空间构型为___。

②写出上述Fe与HNO3反应生成N2O的离子方程式：

___。

③生成的N2O、NO的物质的量之比为___。

参考答案

1．D2．B3．D4．D5．B6．D7．C8．B9．A10．B11．A12．D13．C14．C15．A16．D17．D18．D

19．MnO2+SO2=MnSO4将Fe2+氧化为Fe3NiS和ZnSMn2++HCO3-+NH3·H2O=MnCO3↓+NH4++H2O45℃、pH=7.5当温度高于45℃时，随着温度升高，NH4HCO3分解，c（

）下降，所以Mn2+沉淀率下降；同时随着温度升高，Mg2+水解生成Mg（OH）2程度增大，所以Mg2+沉淀率增大1.17mol·L-1

20．4NH3+5O2

4NO+6H2O8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl氧化钙与水反应放热，生成氢氧化钙溶于水增大了OH－离子浓度，氨水中的离子平衡向左移动，使氨气挥发出来NH3·H2O+CO2=

+

1.68%A2NH3+3O2－-6e－=N2+3H2O

21．氧化污泥中的铜单质ABCD①CuO、H2Oacbeda温度过高，导致氨水浓度降低溶液中除了一水合氨外，还有大量的

存在，存在水解平衡，温度变化时，因平衡发生移动，NH3•H2O浓度变化程度小调节溶液pH,防止形成碱性物质（碱式盐或氢氧化铜）或抑制水解抽气，减压，防止蒸发溶剂时温度过高而使晶体失水

22．N2O4＜C2H8N2＜N2H4N2H4+N2O4=2N2↑+2H2O↑CO2直线型8Fe+30H++6NO3-=8Fe3++3N2O↑+15H2O1:

4