第14講 氮及其化合物（練）（全國通用）（原卷版）

第14講氮及其化合物第一部分：高考真題感悟1．（2020·全國·高考真題）噴泉實驗裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體—溶液，能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是氣體溶液A．H2S稀鹽酸B．HCl稀氨水C．NO稀H2SO4D．CO2飽和NaHCO3溶液2．（2021·江蘇·高考真題）N2是合成氨工業(yè)的重要原料，NH3不僅可制造化肥，還能通過催化氧化生產(chǎn)HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金屬，也能與許多有機化合物發(fā)生反應(yīng)；在高溫或放電條件下，N2與O2反應(yīng)生成NO，NO進一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)

ΔH=-116.4kJ·mol-1。大氣中過量的NOx和水體中過量的NH、NO均是污染物。通過催化還原的方法，可將煙氣和機動車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2，也可將水體中的NO轉(zhuǎn)化為N2。在指定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是A．NO(g)HNO3(aq)B．稀HNO3(aq)NO2(g)C．NO(g)N2(g)D．NO(aq)N2(g)3．（2022·浙江·高考真題）亞硝酸鈉俗稱“工業(yè)鹽”，其外觀、口感與食鹽相似，人若誤服會中毒?，F(xiàn)將適量某樣品(成分為亞硝酸鈉或氯化鈉)溶于水配成溶液，分別取少量該溶液于試管中進行實驗。下列方案設(shè)計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是方案設(shè)計現(xiàn)象和結(jié)論A先加入少量溶液，再加溶液和足量稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉B加到少量溶液中，再加硫酸酸化，振蕩若溶液褪色，則樣品為亞硝酸鈉C先加到少量溶液中，再加入稀鹽酸酸化，振蕩若溶液變黃色，則樣品為亞硝酸鈉D先加入少量溶液，再加入溶液和稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉4．（2022·江蘇·高考真題）氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是A．自然固氮、人工固氮都是將轉(zhuǎn)化為B．侯氏制堿法以、、、為原料制備和C．工業(yè)上通過催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)D．多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”5．（2022·海南·高考真題）磷酸氫二銨[]常用于干粉滅火劑。某研究小組用磷酸吸收氨氣制備，裝置如圖所示(夾持和攪拌裝置已省略)。回答問題：(1)實驗室用和制備氨氣的化學方程式為_______。(2)現(xiàn)有濃質(zhì)量分數(shù)為85%，密度為1.7g/mL。若實驗需100mL1.7mol/L的溶液，則需濃_______mL(保留一位小數(shù))。(3)裝置中活塞的作用為_______。實驗過程中，當出現(xiàn)_______現(xiàn)象時，應(yīng)及時關(guān)閉，打開。(4)當溶液pH為8.0~9.0時，停止通，即可制得溶液。若繼續(xù)通入，當時，溶液中、_______和_______(填離子符號)濃度明顯增加。(5)若本實驗不選用pH傳感器，還可選用_______作指示劑，當溶液顏色由_______變?yōu)開______時，停止通。第二部分：最新模擬精練完卷時間：50分鐘一、選擇題（每小題只有一個正確選項，共12*5分）1．（2022·全國·模擬預(yù)測）自然界的氮循環(huán)如圖所示，下列說法正確的是A．①中N2與O2反應(yīng)生成NO2是大氣固氮B．②中合成氨屬于人工固氮C．③中的氮元素被氧化D．氮循環(huán)過程中沒有氧元素參加2．（2022·遼寧葫蘆島·二模）氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。下圖為合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意圖。下列說法不正確的是A．可以利用易液化的性質(zhì)分離出B．合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化C．可以用進行氨氧化物的尾氣處理D．吸收塔中通入A是為了提高原料的利用率3．（2022·上海上?！ざ＃┯嘘P(guān)濃硝酸與濃硫酸的對比錯誤的是A．在加熱條件下都能將碳氧化成二氧化碳B．常溫下都能用鐵制或鋁制容器盛放C．長期露置在空氣中，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)都會變小D．用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近都會有白煙生成4．（2022·上海金山·二模）自然界中氮的部分循環(huán)過程如圖，有關(guān)說法正確的是A．過程①和②均屬于自然固氮B．X→Y發(fā)生化合反應(yīng)C．NH3→N發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．若為硫循環(huán)，X在空氣中點燃可得Y5．（2015·江蘇南通·三模）實驗室用如圖裝置制氨氣并驗證氨氣的某些化學性質(zhì)能達到實驗?zāi)康牡氖茿．用裝置甲制取氨氣 B．用裝置乙除去氨氣中的水蒸氣C．用裝置丙驗證氨氣具有還原性 D．用裝置丁吸收尾氣6．（2022·北京市八一中學二模）室溫下，1體積水能溶解約700體積的NH3。將向下排空氣法收集NH3后的試管倒扣在水槽里的水中，觀察。對該實驗現(xiàn)象的分析正確的是A．試管內(nèi)液面上升，證明NH3與H2O發(fā)生了反應(yīng)B．試管中剩余少量氣體，是因為NH3在水中的溶解達到了飽和C．取試管中少量無色液體于另一試管中，向其中加入酚酞溶液，溶液顯紅色，原因是：NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-D．將實驗后試管中溶液敞口放置在空氣中一段時間，pH會降低，主要是由于NH3被空氣中的O2氧化7．（2022·江蘇·模擬預(yù)測）下列有關(guān)氮及其化合物的性質(zhì)和用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．氮氣難溶于水，可用于合成氨 B．硝酸見光易分解，可用于制氮肥C．二氧化氮密度比空氣大，可用于制硝酸 D．液氨汽化時吸收大量的熱，可用作制冷劑8．（2021·全國·模擬預(yù)測）用下列裝置進行相應(yīng)實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖茿BCD驗證氨氣的水溶性驗證X溶液為濃硫酸用于吸收尾氣NH3實驗室制少量氨氣9．（2022·江蘇·鹽城中學三模）NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放：NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O，2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O。常溫下存在：2NO2(g)N2O4(g)。N2H4可作還原劑，火箭推進劑。水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發(fā)煙液體，是一種重要的精細化工原料，其制備的反應(yīng)原理為NaClO＋2NH3=N2H4·H2O＋NaCl。下列關(guān)于實驗室制備水合肼的說法不正確的是A．裝置甲中試劑X可以選擇堿石灰 B．裝置乙作為反應(yīng)過程的安全瓶C．裝置丙制備水合肼時氨氣從b口進入 D．裝置丁可用于吸收多余的尾氣10．（2022·全國·高三專題練習）將0.03molFe加到過量的HNO3中，鐵完全溶解，若生成NO、NO2混合氣體共0.896L(標準狀況)。將盛有此氣體的容器倒扣在水中，通入標準狀況下一定體積的O2，恰好使氣體全部溶于水生成HNO3，則通入O2的體積是A．504mL B．336mL C．224mL D．168mL11．（2022·北京·模擬預(yù)測）鐵與不同濃度硝酸反應(yīng)時各種還原產(chǎn)物的相對含量與硝酸溶液濃度的關(guān)系如圖所示，下列說法錯誤的是A．硝酸的濃度越小，其還原產(chǎn)物氮的價態(tài)越低的成分越多B．硝酸與鐵反應(yīng)往往同時生成多種還原產(chǎn)物C．當硝酸濃度為9.75mol·L-1時，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比可為15：13D．鐵能與大于12.2mol·L-1HNO3溶液反應(yīng)說明不存在“鈍化”現(xiàn)象12．（2021·山西呂梁·一模）三容器內(nèi)分別裝有相同壓強下的NO、NO2、O2，設(shè)三容器容積依次為V1、V2、V3，若將三氣體混合于一個容積為V1＋V2＋V3的容器中后，倒立于水槽中，最終容器內(nèi)充滿水。則V1、V2、V3之比可能是A．2：4：5 B．9：5：8 C．7：2：6 D．4：5：6二、主觀題（共3小題，共40分）13．（2021·上海寶山·一模）（12分）氮循環(huán)是自然界中一種重要的物質(zhì)循環(huán)方式，主要有以下2種方式：①N2→NO→NO2→HNO3→(硝酸鹽)N2②N2NH3N2(1)通常我們把大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程稱為氮的固定，主要有3種途徑。如上①N2→NO稱為大氣固氮，②N2NH3稱為_______，還有1種是工業(yè)固氮，其反應(yīng)的化學方程式是_______。(2)在自然界中第①種循環(huán)是很少的，主要是第一步N2→NO的反應(yīng)很難發(fā)生，請結(jié)合N2的結(jié)構(gòu)說明N2→NO的反應(yīng)很難發(fā)生的原因_______。(3)寫出氮循環(huán)①中NO2→HNO3的化學方程式_______。(4)寫出氮循環(huán)②中NH3的電子式_______，其空間構(gòu)型是_______。寫出NH的檢驗方法_______。(5)P和N屬于周期表的_______族，非金屬性較強的是_______(用元素符號表示)，舉一個能證明該結(jié)論的實驗事實_______。14．（2022·四川省瀘縣第二中學一模）（16分）氮和氮的化合物與人類有密切關(guān)系。(1)下列屬于氮的固定的是_______(填序號)。①工業(yè)上N2和H2合成NH3②N2和O2放電條件下生成NO③NH3催化氧化生成NO寫出反應(yīng)③的化學方程式_______。(2)①治理NO污染通常是在氧化劑作用下，將NO氧化成溶解度高的NO2，然后用水或堿液吸收脫氮。下列物質(zhì)可以用于氧化NO的是_______(填序號)。ANaCl溶液B．K2Cr2O7溶液C．Na2CO3溶液D．KMnO4溶液②NO也可用NaClO堿性溶液氧化并將其轉(zhuǎn)化為硝酸鹽化肥，寫出該反應(yīng)的離子方程式：_______。③目前處理柴油車尾氣中NOx和PM2.5等的方法之一，是用車用尿素[CO(NH2)2]溶液在選擇性催化還原系統(tǒng)中將NOx無害化處理，寫出該系統(tǒng)無害化處理NO的化學方程式：_______。(3)CO與NO在Rh催化劑上的氧化還原反應(yīng)是控制汽車尾氣對空氣污染的關(guān)鍵反應(yīng)，用Rh做催化劑時該反應(yīng)的過程示意圖如下：①過程I為_______過程(填“吸熱”或“放熱”)。該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為_______，當生成1molN2時，轉(zhuǎn)移電子_______mol。②已知過程I的焓變(lmolCO參加)為akJ/mol，過程II的焓變?yōu)閎kJ/mol，則該反應(yīng)的熱化學方程式為_______。15．（2022·天津紅橋·二模）（12分）在生產(chǎn)生活中有重要的用途。某化學小組嘗試制備并探究的某些性質(zhì)，進行了以下實驗：(1)該小組用和HCl合成。①寫出用A裝置制備的化學方程式_______。②用B裝置制備HCl，E裝置中的試劑為_______；為使和HCl在D中充分混合并反應(yīng)，上述裝置的連接順為a→d→c→_______、_______←h←g←b。③裝置D處除易堵塞導(dǎo)管外，還有不足之處為_______。(2)該小組為探究Mg與溶液反應(yīng)機理，常溫下進行以下實驗。實驗中所取鎂粉質(zhì)量均為0.5g，分別加入到選取的實驗試劑中。資料：a.溶液呈中性；b.對該反應(yīng)幾乎無影響。實驗實驗試劑實驗現(xiàn)象15mL蒸餾水反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生(經(jīng)檢驗為)25mL1.0mol/L溶液(pH=4.6)劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生刺激性氣味氣體和灰白色難溶固體①經(jīng)檢驗實驗2中刺激性氣味氣體為，檢驗方法是_______用排水法收集一小試管產(chǎn)生的氣體，經(jīng)檢驗小試管中氣體為。②已知灰白色沉淀中含有、。為研究固體成分，進行實驗：將生成的灰白色固體洗滌數(shù)次，至洗滌液中滴加溶液后無明顯渾濁。將洗滌后固體溶于稀，再滴加溶液，出現(xiàn)白色沉淀。灰白色固體可能是_