高一化学氮及其化合物知识点及练习题及答案(1)一、选择题1.足量铜溶于一定量浓硝酸,产生NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体若与1.12 LO2(标准状况)混合后通入水中,气体被水完全吸收。
若向原所得溶液中加入5 mol·L-1 H2SO4溶液100 mL,则继续溶解的Cu的质量为( )A.6.4 g B.9.6 g C.19.2 g D.24 g【答案】C【详解】Cu和浓硝酸反应过程中,Cu失电子生成铜离子、硝酸得电子生成NO2、N2O4、NO,且转移电子守恒,这些气体若与1.12LO2(标况)混合后通入水中,气体被完全吸收,说明氧气得到的电子等于这些气体生成硝酸根离子得到的电子,所以氧气得到的电子等于Cu失去的电子,根据转移电子得n(Cu)=1.12422.4/2LL mol=0.1mol,根据原子守恒得n(Cu)=n[Cu(NO3)2]=0.1mol,再加入稀硫酸后,相当于溶液中含有硝酸,能继续溶解Cu,n (H+)=2n(H2SO4)=2×5mol/L×0.1L=1mol,n(H+):n(NO3-)=1mol:0.2mol=5:1>1/4,所以氢离子有剩余,根据硝酸根离子计算溶解铜的质量,设溶解Cu的质量为x,则:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO+4H2O192g 2molx 0.2mol192g:2mol=x:0.2mol,解得x=19.2g。
答案选C。
【点晴】明确物质之间的反应是解本题的关键,注意进行过量计算,注意转移电子守恒、原子守恒的利用,难点和易错点是没有进行过量计算。
2.X、Y、Z、W 有如图所示的转化关系,则 X、W可能的组合有( )①C、O2②Na、O2③Fe、HNO3④S、O2 ⑤N2、O2 ⑥H2S、O2 ⑦NH3、O2A.四项B.五项C.六项D.七项【答案】A【详解】①氧气不足时,碳燃烧生成一氧化碳,一氧化碳能在氧气中燃烧生成二氧化碳,碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳,①符合;②常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,加热时氧化钠可与氧气反应生成过氧化钠,钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,②符合;③过量的铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁,硝酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁,铁与足量的稀硝酸反应生成硝酸铁,③符合;④硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,在催化剂和高温条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,硫与氧气不能直接反应生成三氧化硫,④不符合;⑤氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,氮气与氧气不能直接生成二氧化氮,⑤不符合;⑥氧气不足时,硫化氢燃烧生成硫,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,硫化氢在足量氧气中燃烧生成二氧化硫,⑥符合;⑦在催化剂和加热条件氨气与氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气化合生成二氧化氮,氨气与氧气不能直接生成二氧化氮,⑦不符合;所以,符合图示转化关系的有:①②③⑥,故答案为:A。
3.可用来干燥氨气的有( )A.浓硫酸B.碱石灰C.氯化钙D.五氧化二磷【答案】B【详解】因为氨气可以和酸反应,所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥;氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙,所以也不能用氯化钙干燥氨气。
碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物,可以干燥氨气,所以本题选B。
4.某些离子的检验及结论一定正确的是()A.加入氢氧化钠溶液并加热,产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+ B.加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则一定有CO32-C.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸沉淀不消失,一定有SO42-D.某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀,则原溶液中一定含有Cl-【答案】A【详解】A. 加入氢氧化钠溶液并加热,产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则说明该气体为氨气,推出原溶液中一定有NH4+,A项正确;B. 原溶液中若含HCO3-,加入稀盐酸后也会产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,故原溶液中不一定有CO32-,B项错误;C. 产生不溶于盐酸的白色沉淀也可能是AgCl,则原溶液中不一定有SO42-,C项错误;D. 加入盐酸酸化的AgNO3溶液时,则引入了Cl-,故不能证明是原溶液中是否含有Cl-,D 项错误;答案选A。
5.对于硫酸和硝酸的比较中,下列叙述不正确的是()A.冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铝、铁的容器盛装B.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性C.浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性、脱水性D.硫酸和硝酸都是重要的化工原料【答案】C【详解】A. 铝、铁与冷的浓硫酸和浓硝酸发生的钝化,因此冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铝、铁的容器盛装,故A正确;B. 稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性,稀硫酸和金属反应生成氢气,表现氧化性,稀硝酸和金属反应生成硝酸盐和一氧化氮表现氧化性,故B正确;C. 浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性,浓硫酸具有脱水性,浓硝酸不具有,故C错误;D. 化工生产中用硝酸、硫酸生产化肥、农药、炸药、燃料,金属加工前的酸洗等,故D正确。
综上所述,答案为C。
6.如图是产生和收集气体的实验装置示意图,该装置适合于()A.用浓硝酸和Cu制取NO2B.用H2O2溶液和MnO2制取O2C.用浓盐酸和MnO2制取Cl2D.用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3【答案】B【详解】A.二氧化氮会与水发生反应,不能用排水法收集,故A不合适;B.分液漏斗中盛放双氧水,圆底烧瓶中为二氧化锰,二氧化锰可以催化双氧水分解产生氧气,氧气难溶于水,可以用排水法收集,故B合适;C.浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要在加热条件下反应,故C不合适;D.氨气极易溶于水,不能用排水法收集,且氢氧化钙与溶于水时放出的热量较少,无法蒸出氨气,故D不合适;故答案为B。
7.下列对NO、NO2的描述,不正确的是( )A.NO2是红棕色气体,易溶于水,不是酸性氧化物B.NO可以用排水法收集,但不能由N2和O2直接化合而得到C.NO、NO2在一定条件下可相互转化,且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物D.NO、NO2都有毒,且NO是汽车尾气的有害成分之一【答案】B【详解】A. NO2是红棕色气体,易溶于水,与水发生反应:3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO,由于反应前后元素的化合价发生了变化,因此NO2不是酸性氧化物,A正确;B. NO难溶于水,可以用排水法收集,但由于N2性质稳定,室温下不容易反应,但在放电时可由N2和O2直接化合而得到,B错误;C.NO与氧气发生反应会产生NO2;NO2溶于水反应产生硝酸和NO,因此二者在一定条件下可相互转化,且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物,C正确;D. NO、NO2都有毒,且在汽车发动时,在电火花作用下N2和O2化合产生NO,NO是汽车尾气的有害成分之一,D正确;故选B。
8.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳。
若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物是( )A.N2O B.NOC.NO2D.N2O5【答案】B【详解】设氮的氧化物化学式为N x O y,则N x O y+2CO→N2+2CO2,则x :y=1∶1,即为NO,应选B。
9.下列关于氨水的叙述正确的是A.氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱B.氨水和液氨成分相同C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外)D.氨水中共有五种粒子【答案】C【详解】A.氨水显碱,但氨水是混合物,所以一水合氨是弱碱,选项A错误;B.氨水是混合物和液氨是纯净物,所以两者成分不相同,选项B错误;C.氨水中有氨分子、水分子和一水合氨分子,除水外物质的量浓度最大的粒子是NH3•H2O,选项C正确;D.氨水有中性分子:氨分子、水分子和一水合氨分子和离子有铵根离子、氢离子和氢氧根离子,共六种粒子,选项D错误;答案选C。
10.下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是()A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液质量增大难挥发性B.在加热条件下铜与浓硫酸反应强氧化性、酸性C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成吸水性D.浓硫酸与少量胆矾晶体混合,晶体由蓝色变成白色脱水性【答案】B【详解】A.浓硫酸具有吸水性,则在空气中敞口久置的浓硫酸,会吸收空气中的水分而使溶液的质量增大,表现的是浓硫酸的吸水性,故A错误;B.在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水,硫元素化合价部分变化,体现浓硫酸的强的氧化性和酸性,故B正确;C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成,体现浓硫酸的脱水性,故C错误;D.硫酸与少量胆矾晶体混合,晶体由蓝色变成白色,体现浓硫酸的吸水性,故D错误。
答案选B。
11.某同学为检验溶液中是否含有常见的某些离子,进行了下图所示的实验操作。
最终产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
由该实验能得到的正确结论是A.原溶液中一定含有SO42- 离子B.原溶液中一定含有NH4+ 离子C.原溶液中一定含有Cl- 离子D.原溶液中一定含有Fe3+ 离子【答案】B【详解】A.原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,如果其中含有亚硫酸根离子,则会被氧化为硫酸根离子,所以原溶液中不一定含有SO42-离子,故A错误;B.产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气,所以原来溶液中一定含有铵根离子,故B正确;C.原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,引进了氯离子,能和硝酸银反应生成氯化银沉淀的离子不一定是原溶液中含有的氯离子,可能是加进去的盐酸中的,故C错误;D.原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,如果其中含有亚铁离子,则亚铁离子会被氧化为铁离子,铁离子能使硫氰酸钾变为红色,所以原溶液中不一定含有Fe3+离子,故D错误;答案选B。
12.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如图表示,下列关于海洋氮循环的说法中,正确的是()A .海洋中不存在游离态的氮B .②中的含氮物质转化属于氮的固定C .④中的含氮物质转化属于氮的还原D .向海洋中排放含NO 3-的废水不会影响NH 4+的含量 【答案】B 【详解】A.根据图像,海水中存在氮气,A 错误;B. ②中氮气转化为+4NH 含氮化合物,属于氮的固定,B 正确;C. ④中+4NH 转化为-2NO 或2N O ,化合价升高,属于氮的氧化反应,C 错误; D.根据图像,-3NO 能转化为-2NO ,-2NO 转为氮气,氮气转化为+4NH ,故向海水中排放-3NO 会造成+4NH 浓度增大,D 错误;故答案选B 。
13.关于氮肥的说法正确的是( ) A .硫铵与石灰混用肥效增强B .所有铵态氮肥中,氮元素化合价都是 -3 价C .使用碳铵应深施盖土D .尿素属于氨态氮肥 【答案】C 【详解】A. 将硫酸铵与碱性物质熟石灰混合施用时会放出氨气而降低肥效,故A 错误;B.铵态氮肥中,氮元素化合价在铵根离子中是 -3 价,如果含有硝酸根离子是+5价,如硝酸铵,故B 错误;C. 碳酸氢铵受热容易分解,易溶于水,使用碳铵应深施盖土,避免肥效损失,故C 正确;D. 尿素属于有机氮肥,不属于铵态氮肥,故D 错误。