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高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题及答案

高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题及答案一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)1.合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。

(1)实验室欲用下图所示装置(夹持固定装置略去)制备并收集氨气。

①请在图中烧瓶内绘出导管所缺部分______________。

②试管中反应的化学方程式是____________________。

③为吸收多余的氨气,烧杯中的试剂是__________________。

(2)氨有很多重要性质。

①将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色,其原因是_______________________________。

②管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否漏气,如出现白烟,说明有氯气泄露,同时还有一种相对分子质量为28的气体生成,该反应的化学方程式是__________________________。

(3)写出氨的两种用途__________________________________。

【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 水(或稀盐酸、硫酸等) 氨水显碱性 8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl 作制冷剂、制化肥等【解析】【分析】(1)①氨气的密度小于空气的密度,且氨气和氧气不反应,氨气极易溶于水,所以只能采用向下排空气法收集;②氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,据此写出该反应方程式;③氨气极易溶于水,且氨气是碱性气体所以也极易溶于酸,据此分析氨气的吸收方法;(2) ①氨水溶液显碱性,溶液中存在氢氧根离子大于氢离子浓度,据此进行分析;②根据电子得失守恒、原子守恒规律,推断出氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气;据此写出化学方程式;【详解】(1)①氨气的密度小于空气的密度,且氨气和氧气不反应,所以可以采用向下排空气法收集气体,即导气管应该“短进长出”,如图所示:;因此,本题正确答案是:。

②氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,反应方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ;因此,本题正确答案是: 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

③氨气极易溶于水,且氨气是碱性气体所以也极易溶于酸,故可以用水或酸吸收氨气;因此,本题正确答案是: 水(或稀盐酸、硫酸等)。

(2) ①氨气极易溶于水生成氨水,氨水能电离出铵根离子和氢氧根离子,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性,所以将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色;综上所述,本题答案是:氨水显碱性。

②氨气和氯气反应生成白色烟,为氯化铵,同时还有一种相对分子质量为28的气体生成,根据反应中得失守恒和元素守恒知,另一种物质是氮气,所以反应方程式为8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl;综上所述,本题答案是:8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl。

(3)氨气极易液化,气化时吸收热量,所以氨气能作制冷剂,氨气能与酸反应生成铵盐,可以制造化肥;因此,本题正确答案是:作制冷剂、制化肥等。

2.某化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。

在A装置中发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

(1)B装置中的干燥剂是_____ (填“碱石灰”或“浓硫酸”)。

(2)C、D 装置中试纸颜色会发生变化的是_____(填”C”或“D”)。

(3)当实验进行段时间后,挤压E装置中的胶头滴管,滴入1- -2滴浓盐酸,可观察到 E 装置中的现象是产生______(填”烟”或“白雾”)。

(4)为防止过量氨气造成空气污染,需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置,合适的装置是_____ (填“F”或“G”)。

(5)生石灰与水反应生成Ca(OH)2并放出热量。

实验室利用此原理,向生石灰中滴加浓氨水,可以快速制取氨气。

用此方法制取氨气应选用的气体发生装置是____ (填“a”“b”或“c”)。

【答案】碱石灰 D 白烟 )F )c【解析】【详解】(1)氨气是碱性气体,能与浓硫酸反应且浓硫酸是液态干燥剂,故B装置中的干燥剂是碱石灰;(2)氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,所以D中颜色发生变化,故答案为D;(3)氨气与挥发的HCl会生成氯化铵晶体,所以有白烟产生;(4)因为氨气极易溶于水,所以吸收氨气时要用防倒吸装置,故答案为F;(5)向生石灰中滴加浓氨水,可以快速制取氨气。

用此方法制取氨气为固液不加热制取气体,应选用的气体发生装置是c。

3.亚硝酸(HNO2)是一种不稳定的酸,易分解为NO2和NO;其盐亚硝酸钠是一种重要的化工原料,酸性条件下能氧化碘离子等还原性物质,常用作漂白剂、媒染剂。

回答下列问题:(1)亚硝酸钠会与人体中的血红蛋白作用,将二价铁氧化为三价铁,从而使血红蛋白丧失输送氧气的功能而使人体中毒。

一旦发生亚硝酸盐中毒,立即注射美蓝溶液进行治疗,推断美蓝溶液具有________(填“氧化”或“还原”)性。

(2)亚硝酸钠外观极像食盐,和食盐一样有咸味。

工业上常用下列两种方法检验食盐中是否混有亚硝酸钠。

①取样品,加稀硫酸,若观察到________(填现象),说明样品中含有亚硝酸钠。

②取样品,加________溶液(填试剂名称),酸化后溶液变蓝,说明样品中含有亚硝酸钠。

(3)研究不同条件下保存萝卜,发现亚硝酸钠含量随时间变化如图所示,若要保证在亚硝酸钠含量低于1mg·kg-1时食用,则三种条件下保存时间由长到短的顺序是________(填序号)。

(4)鱼塘中亚硝酸钠浓度过高,鱼不吃食甚至死亡。

可用适量二氧化氯(ClO 2)处理亚硝酸钠,ClO 2被还原为Cl -,反应的离子方程式为________________________;若有3mol ClO 2参与反应,则转移电子的物质的量是________。

【答案】还原 溶液产生气泡 淀粉碘化钾溶液 ③①②----22322ClO +5NO +2OH =2Cl +5NO +H O 15mol【解析】【分析】本题综合考察了亚硝酸及亚硝酸盐的性质,分析时可从其+3价的化合价出发,+3价可升可降使其既能当氧化剂又能当还原剂,此外亚硝酸还是一个弱酸。

【详解】(1)若要解毒可将血红蛋白中的3+Fe 重新还原为2+Fe ,因此美蓝溶液应具有还原性; (2)①亚硝酸是弱酸,因此亚硝酸钠与硫酸反应可以得到23N O ,23N O 不稳定又分解产生NO 和2NO ,因此可以观察到气泡;②也可从其氧化性出发,加入淀粉碘化钾溶液,亚硝酸盐可将碘离子变为单质碘,单质碘遇淀粉变蓝即可证明;(3)据图可以看出若要达到1mg/kg 的量,冷藏不密封用时最长,冷藏密封用时最短,因此保存时间由长到短为③①②;(4)二氧化氯当氧化剂,亚硝酸钠当还原剂,离子方程式为:----22322ClO +5NO +2OH =2Cl +5NO +H O ;2ClO 在反应中由+4价降低到-1价,因此每个2ClO 得5个电子,3mol 2ClO 在反应中一共转移15mol 电子。

4.硝酸是重要的化工原料,在工农业生产和国防上有重要用途。

(1)实验室利用硝石(NaNO 3)和浓硫酸共热制取硝酸。

①该反应利用了浓硫酸的_______性;②该反应的温度不宜太高,原因是(用化学方程式表示)______;(2)工业上用氨气的催化氧化法制取硝酸,再利用硝酸和氨气反应生产NH 4NO 3。

①写出氨气的电子式_____;②写出氨气催化氧化的化学方程式_______;③在生产过程中,氨催化氧化生成氮氧化物的利用率是80%,氮氧化物被吸收得到硝酸的利用率是85%,则制取80 t 的NH 4NO 3需要氨气______t ;(3)某混合酸1L 中含1mol 的硝酸和2mol 的硫酸。

取该混合酸100mL ,加入5.6g 铁粉充分反应。

①反应中可以生成NO____L (标准状况);②向反应后的溶液再加入铁粉,能继续溶解铁粉____g 。

【答案】高沸点性(或不挥发性) 4HNO 3= 4NO 2 ↑ + O 2 ↑ + 2H 2O4NH 3+ 5O 24NO + 6H 2O 42 2.24 5.6 【解析】【分析】(1)利用浓硫酸的高沸点分析;(2)根据 硝酸不稳定能分解分析;(3)根据氨气转化为硝酸的一系列反应分析氨气的质量。

(4)注意硝酸具有强氧化性,硫酸具有酸性,同时注意铁离子能与铁反应。

【详解】(1) ①浓硫酸制取硝酸时利用浓硫酸的高沸点性(或不挥发性);②硝酸在温度高时能分解生成二氧化氮和氧气和水,方程式为: 4HNO 3= 4NO 2 ↑ + O 2 ↑ + 2H 2O ;(2). ①氨气的电子式为: ;②氨气和氧气反应生成一氧化氮和水,方程式为: 4NH 3+ 5O 24NO+ 6H 2O ; ③NH 3-NO-HNO 3-NH 4NO 3,80 t 的NH 4NO 3需要转化为硝酸的的氨气的质量为801780%85%80⨯⨯=25t ,另外需要和硝酸反应的氨气的质量为801780⨯=17t ,总共氨气的质量为25+17=42t ;(3). ①反应的离子方程式为Fe+4H ++NO 3-=Fe 3++NO ↑+2H 2O ,根据铁的物质的量为0.1mol ,溶液中的氢离子为0.5mol ,硝酸根离子为0.1mol 分析,铁反应生成0.1mol 一氧化氮,标况下的体积为 2.24L ;② 反应中消耗0.4mol 氢离子,和0.1mol 硝酸根离子,还剩余0.1mol 氢离子和0.1mol 铁离子,0.1mol 氢离子能反应0.05mol 铁,0.1mol 铁离子能反应0.05mol 铁,故总共反应0.1mol 铁,质量为5.6g 。

【点睛】铁和硝酸和硫酸的混合酸反应时,硝酸尽可能表现氧化性,硫酸表现酸性,所以根据离子方程式计算,同时注意反应后的溶液中含有铁离子,同样也能溶解铁。

5.由三种短周期非金属元素形成的常见单质A 、B 、C ,在一定条件下有如下反应:A+B→甲(气) ,B+C→乙(气),请根据不同情况回答下列问题:(1)若标准状况下A、B、C、甲、乙均为气体,且甲和乙化合生成固体丙时有白烟产生。

①丙的化学式是 _________ ,丙中含有的化学键类型为 ______________②工厂常用气体甲检验装有气体C的管道是否泄漏,请写出该反应的化学方程式______________(2)若常温下B为固体,A、C为气体且气体乙有刺激性气味,甲在空气中充分燃烧可生成乙。

①乙的化学式是 ___________②向氢氧化钠溶液中通人过量的乙,所发生反应的离子方程式是________________________③将乙与(1)中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式是___________________【答案】NH4Cl 离子键、极性共价键 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl SO2 SO2+OH-=HSO3-SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4【解析】【分析】(1)若在标准状况下A、B、C、甲、乙均为气体,且甲和乙化合生成固体丙时有白烟产生,应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵,则丙为NH4Cl,甲、乙分别为HCl、NH3中的一种,结合转化关系可知B为H2,A、C分别是Cl2、N2的一种。

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