1、第4節 氮及其重要化合物課時跟蹤練一、選擇題1隨著我國汽車年銷量的大幅增加，空氣環境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置里，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反應中no為氧化劑，n2為氧化產物b汽車尾氣的主要污染成分包括co、no和n2cno和o2必須在催化劑表面才能反應d催化轉化總化學方程式為2noo24co4co2n2解析：反應過程中no、o2為氧化劑，n2為還原產物；汽車尾氣中的n2不是污染物；no和o2的反應不需要催化劑；根據題中的圖示，可將反應的過程分成如下兩步寫：2noo2=2no2，2no24co=n24co2，將兩步反應式合并可得總化學方程式為2no

2、o24co4co2n2。答案：d2下列關于自然界中氮循環的說法不正確的是()a氮元素均被氧化b工業合成氨屬于人工固氮c含氮無機物和含氮有機物可相互轉化d碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環解析：n2nh3過程中氮元素由0價變為3價，被還原，a錯誤；工業合成氨的過程屬于人工固氮，b正確；1828年，德國化學家維勒首次利用無機物氰酸銨合成了尿素，而含氮的有機物也可以直接分解為無機物，c正確；豆科植物可以將n2合成氮肥，生物體內的蛋白質中含有c元素，所以碳、氫、氧三種元素都參加了氮循環，d正確。答案：a3氮及其化合物的變化關系如下圖所示。則下列說法不正確的是()a路線是工業生產硝酸的主要途徑b路線、是雷

3、電固氮生成硝酸的主要途徑c上述所有反應都是氧化還原反應d氮氣可在足量的氧氣中通過一步反應生成no2解析：氮氣和氧氣在放電條件下反應生成no，no與o2轉化為no2，即氮氣與氧氣不能一步轉化為no2。答案：d4氨氣溶于水得到氨水，氯氣溶于水得到氯水，下列關于新制的氨水、氯水的描述正確的是()a“兩水”都是混合物，溶液中含有的粒子種類、數目相同b“兩水”中都存在可逆反應的化學平衡和弱電解質的電離平衡c“兩水”都有刺激性氣味，都能漂白有機色素d“兩水”放置時間較久后，都會因為相同的原理而變質解析：a項，氨水中的微粒有nh3·h2o、h2o、nh3三種分子和nh、oh、h三種離子，氯水中有c

4、l2、hclo、h2o三種分子和cl、clo、h、oh四種離子，所以微粒的種類、數目均不相同；c項，氨水沒有漂白性，不能漂白有機色素；d項，“兩水”的變質原因不相同，氨水因揮發而“變質”，而氯水主要因hclo分解而變質。答案：b5同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是no和no2，no2和o2，nh3和n2。將3支試管均倒置于盛水的水槽中，充分反應后，試管中剩余氣體的體積分別為v1、v2、v3，則下列的關系正確的是()av1v2v3bv1v3v2cv2v3v1 dv3v1v2解析：設各種氣體的體積都為1體積。根據3no2h2o=2hno3no，即剩余no的體積v

5、1體積。根據4no2o22h2o=4hno3，即剩余o2的體積v2體積。剩余n2的體積v31體積。即b項符合題意。答案：b6木炭屑與濃hno3共熱，產生的氣體x等分為和兩份，將兩份氣體分別按下圖實驗：則石灰水的變化可能是()a不變渾濁變乳白色b變為乳白色渾濁不變渾濁c、均變為乳白色渾濁d、都不變渾濁解析：木炭與濃硝酸共熱可以得到二氧化碳和二氧化氮兩種氣體，氣體先導入適量蒸餾水中，二氧化氮溶于水，得到硝酸和一氧化氮，二氧化碳幾乎不溶于水，再導入澄清石灰水中，二氧化碳可以使石灰水變渾濁，即變渾濁；氣體直接導入澄清石灰水中，二氧化氮將氫氧化鈣轉化為硝酸鈣，二氧化碳不與硝酸鈣溶液反應，即不變渾濁。答案

6、：b7下列裝置用于實驗室中制取干燥氨氣的實驗，能達到實驗目的的是()a用裝置甲制備氨氣b用裝置乙除去氨氣中少量水蒸氣c用裝置丙收集氨氣d用裝置丁吸收多余的氨氣解析：用氯化銨和氫氧化鈣固體共熱制氨氣，試管口應略向下傾斜，a項錯誤；氨氣和濃硫酸反應生成硫酸銨；不能用濃硫酸干燥氨氣，b項錯誤；收集氨氣的燒瓶不應密閉，c項錯誤；氨氣極易溶于水，用水吸收氨氣時要注意防倒吸，可用丁裝置，d項正確。答案：d8(2017·珠海模擬)nh3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(如圖)。下列有關表述正確的是()anh4cl和nahco3都是常用的化肥bnh4cl、hno3和na2co3受熱時都易分解

7、cnh3和no2在一定條件下可發生氧化還原反應d圖中所涉及的鹽類物質均可以水解解析：a項，nahco3不是化肥；b項，na2co3受熱不易分解；d項，nacl不水解。答案：c9某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 ml，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9.6 g。向另一份中逐漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為no氣體)。下列分析或結果錯誤的是()a原混合酸中no物質的量為0.1 molboa段產生的是no，ab段的反應為fe2fe3=3fe2，bc段產生氫氣c第二份溶液中最終溶質為feso4dh2so4濃度為2.5 mol·l1解析

8、：鐵粉既能與硝酸反應也能與硫酸反應，從題干圖中看出(注意只是第二份100 ml)oa段產生的是no，ab段的反應為fe2fe3=3fe2，bc段產生氫氣，反應為fe2h=fe2h2，可知no反應完全，第二份中no應為×3÷30.1 mol，溶液中最終溶質為feso4，此時反應的鐵的質量是14 g，即0.25 mol，故原混合酸中h2so4濃度為2.5 mol·l1，no物質的量為0.2 mol。所以選a。答案：a二、非選擇題10氨氣在工農業生產中有重要應用。(1)氮氣用于工業合成氨，寫出氮氣的電子式：_；nh3的穩定性比ph3的穩定性_(填 “強”或“弱”)。(2

9、)如下圖所示，向naoh固體上滴幾滴濃氨水，迅速蓋上蓋，觀察現象。濃鹽酸液滴附近會出現白煙，發生反應的化學方程式為_。濃硫酸液滴上方沒有明顯現象，一段時間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是_(寫化學式，一種即可)。feso4液滴中先出現灰綠色沉淀，過一段時間后變成紅褐色，發生的反應包括fe22nh3·h2o=fe(oh)22nh和_。(3)空氣吹脫法是目前消除nh3對水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中加入適量naoh可使nh3的脫除率增大，用平衡移動原理解釋其原因：_。(4)在微生物作用下，蛋白質在水中分解產生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(hno2)，反應的化學方程式為

10、_，若反應中有0.3 mol電子發生轉移，生成亞硝酸的質量為_g(小數點后保留兩位有效數字)。解析：(1)氮氣電子式中存在三鍵；根據非金屬性的判斷依據“非金屬性越強，氣態氫化物越穩定”，很容易判斷出nh3的穩定性強于ph3。(2)根據現象寫方程式；氨氣溶于濃硫酸，能生成(nh4)2so4或nh4hso4；根據現象寫方程式，氫氧化亞鐵被氧氣氧化為氫氧化鐵：4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3。(3)氨在水中存在平衡：nh3h2onh3·h2onhoh，加入naoh后oh濃度增大，平衡逆向移動，故有利于氨的逸出。(4)由方程式可看出，每當生成1 mol hno2，轉移電子數為6

11、 mol，當有0.3 mol電子發生轉移時，生成亞硝酸0.05 mol，即2.35 g。答案：(1)nn強(2)nh3hcl=nh4clnh4hso4或(nh4)2so44fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3(3)氨在水中存在平衡：nh3h2onh3·h2onhoh，加入naoh后oh濃度增大平衡逆向移動，故有利于氨的脫除(4)2nh33o22hno22h2o2.3511(1)在100 ml 0.8 mol·l1硝酸溶液中加入足量銅粉，則被溶解的銅的質量為_g。(2)在上述溶液中再加入足量稀硫酸，又有_g銅溶解。此過程中生成的氣體在標準狀況下的體積為_l。(3)若向

12、100 ml 0.8 mol·l1硝酸溶液中加入鐵粉，測得反應后的溶液中fe2與fe3的濃度之比為11，則加入鐵的質量為_g。(4)向100 ml 0.8 mol·l1硝酸溶液中加入一定量fe、feo、fe2o3的混合物，充分反應后，放出氣體224 ml(標準狀況下)，且測得溶液中鐵元素只以fe2形式存在，為使fe2完全沉淀，可向反應后的溶液中加入0.1 mol·l1的naoh溶液_ml。解析：(1)在100 ml 0.8 mol·l1硝酸溶液含有硝酸的物質的量為0.08 mol，根據3cu8hno3=3cu(no3)22no4h2o，反應的銅的物質的量

13、為0.03 mol，質量為0.03 mol×64 g/mol1.92 g；(2)根據3cu8h2no=3cu22no4h2o，反應的銅的物質的量為×0.08 mol0.12 mol，因此在上述溶液中再加入足量稀硫酸，又有(0.12 mol0.03 mol)×64 g/mol5.76 g銅溶解。此過程中生成的氣體在標準狀況下的體積為0.09 mol××22.4 l/mol1.334 l，故答案為：5.76；1.344；(3)設加入鐵的物質的質量為x，100 ml 0.8 mol·l1硝酸溶液含有的硝酸的物質的量為0.08 mol，被還原

14、的硝酸的物質的量為0.08 mol×2×3，根據得失電子守恒，有×(52)×2×3，解得x0.024 mol，鐵的質量為0.024 mol×56 g/mol1.344 g。(4)hno3的物質的量為0.1 l×0.8 mol·l10.8 mol，生成no的物質的量為0.01 mol，所以與一定量fe、feo和fe2o3的混合物反應后溶液中含有的no的物質的量為0.08 mol0.01 mol0.07 mol，再向反應后的溶液中加入1 mol·l1的naoh溶液，要使鐵元素全部沉淀下來，所得溶液的溶質為na

15、no3，所以需要naoh的物質的量為n(naoh)n(no)0.07 mol，則所加naoh溶液的體積最少是0.7 l，即700 ml。答案：(1)1.92(2)5.761.344(3)1.344(4)70012某同學用下列裝置(固定、加熱儀器和橡膠管略)進行有關氨氣制取的實驗探究。回答下列問題：(1)若用裝置制取nh3，其反應的化學方程式為_；若要測定生成的nh3的體積，則必須選擇的裝置是_(填裝置序號)，裝置中所盛試劑應具有的性質是_。(2)若用裝置制取并收集干燥的nh3，燒瓶內裝的試劑是_，分液漏斗中裝的試劑是_，收集裝置應選擇_(填裝置序號)。答案：(1)2nh4clca(oh)22nh3cacl22h2o不與氨