2022届高三化学基础复习针对测试氮及其化合物

氮及其化合物(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分)1．(2022·山东师大附中模拟)研究表明：一氧化氮吸入治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情．病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用．下列对一氧化氮的叙述正确的是()A．一氧化氮是一种红棕色的气体B．一氧化氮的摩尔质量为30C．常温常压下，一氧化氮能与空气中的氧气直接化合D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集解析：NO是一种无色难溶于水的气体，其摩尔质量为30g/mol，常温时可与O2反应生成NO2.答案：C2．为了社会可持续发展，化工生产过程应尽量减少对环境的副作用．“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应，据此，由单质铜制取硝酸铜的下列衍变关系可行且符合“绿色化学”的是()A．Cueq\o(→,\s\up7(HNO3))Cu(NO3)2B．Cueq\o(→,\s\up7(O2))CuOeq\o(→,\s\up7(HNO3))Cu(NO3)2C．Cueq\o(→,\s\up7(O2))CuOeq\o(→,\s\up7(H2O))Cu(OH)2eq\o(→,\s\up7(HNO3))Cu(NO3)2D．Cueq\o(→,\s\up7(H2SO4))CuSO4eq\o(→,\s\up7(BaNO32))Cu(NO3)2解析：A选项浪费硝酸，且生成污染环境的NO或NO2；C选项CuO不与水反应；D选项浪费硫酸、Ba(NO3)2，且生成污染环境的SO2，还有硫酸钡副产品生成，设计路线不合理．答案：B3．已知Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为：2Cu(NO3)2=2CuO＋4NO2↑＋O2↑，某人将少量的Cu(NO3)2固体放入试管中加热，然后用带火星的木条放入试管中，木条复燃，则下列说法正确的是()A．NO2能支持燃烧B．NO2不能支持燃烧C．木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故D．木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气和二氧化氮共同作用的结果解析：Cu(NO3)2受热分解产生的混合气体中O2体积分数为1/5，等于空气中O2的体积分数(1/5)，故木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气和二氧化氮共同作用的结果．答案：AD4．如图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液．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)/白色喷泉解析：CO2与NaHCO3溶液不反应，不能形成喷泉，A项符合题意．答案：A5．(2022·上海高考)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火．其原因是()①幕布的着火点升高②幕布的质量增加③氯化铵分解吸收热量，降低了温度④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气A．①②B．③④C．①③ D．②④解析：氯化铵分解时吸收热量，使周围温度降低，达不到幕布的着火点，且分解产生的气体可隔绝空气也使幕布不易着火．答案：B6．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是 ()abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DNH3NO2NO解析：A项，Al(OH)3→Al的转化必须经过Al(OH)3→Al2O3→Al这两步；C项，SiO2→H2SiO3必须经过两步SiO2→Na2SiO3→H2SiO3，H2SiO3→Si也必须经过两步H2SiO3→SiO2→Si；D项，NH3→NO2必须经过两步NH3→NO→NO2.答案：B7．一定条件下，将34mLNO和O2混合气体充入试管中，并将试管倒立于水中，充分反应后剩余气体为6mL，则混合气体中NO与O2的体积分别为()A．22mL、12mL B．13mL、21mLC．16mL、18mL D．21mL、13mL解析：参与反应的气体总体积为：34mL－6mL＝28mL，依反应4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3知，反应的V(NO)＝28mL×eq\f(4,7)＝16mL，V(O2)＝28mL－16mol＝12mL.(1)当NO剩余时，则V(NO)＝16mL＋6mL＝22mL，V(O2)＝12mL，A项符合．(2)当O2剩余时，则V(NO)＝16mL，V(O2)＝12mL＋6mL＝18mL，C项符合．答案：AC8．无色的混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种，将100mL甲气体经过下图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为()A．NH3、NO2、N2 B．NH3、NO、CO2C．NH3、NO2、CO2 D．NO、CO2、N2解析：开始时混合气体为无色，故混合气体中无NO2，通过浓硫酸后气体体积减小，说明含有NH3，通过足量过氧化钠后气体显红棕色，说明混合气体中含有CO2和NO，而最后将剩余气体通入水中得到酸性溶液且几乎无气体剩余，说明原混合气体中无N2.答案：B9．如下图，利用培养皿探究氨气的性质．实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面．下表中对实验现象所做的解释正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸挥发的HCl气体反应产生了NH4Cl固体B浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊该溶液一定是AlCl3溶液D干燥红石蕊试纸不变色，湿润的红石蕊试纸变蓝NH3是一种可溶性碱解析：B项，浓H2SO4易与NH3发生反应；C项，该溶液也可能是MgCl2溶液等；D项NH3·H2O是碱，而NH3不属于碱．答案：A10．(2022·荣成质检)gCu投入一定量的浓HNO3溶液中，Cu完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到标准状况下的气体672mL，将盛有此气体的容器倒扣在水槽中，通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入的氧气的体积为()A．504mL B．336mLC．224mL D．168mL解析：从整个反应来看，Cu→Cu2＋；HNO3→NO、NO2→HNO3，O2→H2O，N元素的化合价在整个反应前后没有变化，则Cu失去电子的物质的量等于氧气得到电子的物质的量．所以O2在标准状况下的体积为eq\f(\fg,64g/mol)×2,4)×L/mol×103mL/L＝336mL.答案：B二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(10分)下图中A～J分别代表相关反应的一种物质．已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出． 请填写以下空白：(1)A的化学式__________________________________________．(2)写出反应①②的化学方程式：①________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________.(3)写出反应③的离子方程式：________________________________________________.(4)J与F反应的化学方程式：________________________________________________.(5)在反应④中，当生成标准状况下LG时，转移电子数为________mol.解析：A分解得到等物质的量的B、C、D，A可能为NaHCO3或NH4HCO3，B与Mg反应，B应为CO2，C与Na2O2反应生成G，C可能为H2O，D与G在催化剂存在的条件下反应，D应为NH3，则H为NO，I为NO2，J为HNO3，HNO3与F反应又生成B(CO2)、C(H2O)、I(NO2)，则F为C.答案：(1)NH4HCO3(2)①2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO＋C②4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O(3)NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O(4)C＋4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O(5)12．（12分）(2022·琼海二模)甲、乙、丙均为中学化学常见的气体单质，A、B、C为常见的化合物，已知：①A和B都极易溶于水，用两根玻璃棒分别蘸取A和B的浓溶液后，相互靠近会看到白烟．②各物质之间存在如图所示的转化关系eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(乙\o(→,\s\up7(甲))A,丙\o(→,\s\up7(甲))B))→Ceq\o(→,\s\up7(水))C溶液eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(镁粉))甲,\o(→,\s\up7(氢氧化钠溶液),\s\do5(△))A,适量硝酸银溶液,\o(→,\s\up7(适量硝酸银溶液),\s\do5())白色沉淀M))请回答下列问题：(1)C溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”)，理由是____________________(用离子方程式表示)．(2)乙和甲反应生成A的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________.C和氢氧化钠溶液生成A的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________.(3)丙气体通入1L氢氧化钠溶液中恰好完全反应，此时电子转移为2mol，则氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________．(4)常温下，向含白色沉淀M的浊中加入氯化钠固体，M的溶解度将________(填“增大”、“减小”或“不变”)，Ksp(M)将________(填“增大”、“减少”或“不变”)．解析：由题给条件可知，A为NH3，B为HCl，则C为NH4Cl，甲为H2，乙为N2，丙为Cl2，M为AgCl.(1)NH4Cl水溶液显酸性是因NHeq\o\al(＋,4)发生水解；NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋.(2)N2与H2生成NH3的化学方程式为N2＋3H22NH3，NH4Cl溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O(3)Cl2通入NaOH溶液中，Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，当转移2mol电子时，消耗4molNaOH，c(NaOH)＝4mol/L.(4)AgCl在NaCl溶液中的溶解度减小，但因温度不变其Ksp不变．答案：(1)酸NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋(2)N2＋3H22NH3NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O(3)4mol/L(4)减小不变13．(14分)(2022·北京高考)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)．实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO.由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸．可选药品：浓硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应．2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中．装置③、④、⑥中盛放的药品依次是__________________．(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后__________________．(3)装置①中发生反应的化学方程式是_______________________________________．(4)装置②的作用是________________________________________________________，发生反应的化学方程式是___________________________________________________________________________________________________________________________.(5)该小组得出的结论所依据的实验现象是____________________________________________________________________________________________________________.(6)实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色．甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体．同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确．这些方案中可行的是(选填序号字母)____________．a．加热该绿色溶液，观察颜色变化b．加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化c．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化解析：(1)根据装置特点和实验目的，装置⑤收集NO，装置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀硝酸不能氧化NO，所以装置③中应该盛放稀硝酸．(2)由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出．(3)Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O.(4)装置②中盛放蒸馏水，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO.(5)NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之．装置④中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO则装置④液面的上方会产生红棕色气体．(6)要证明是Cu(NO3)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色，可设计将溶解的NO2赶走(a、c方案)再观察颜色变化，也可在Cu(NO3)2浓溶液中通入NO2进行比较观察反应后的颜色变化(d方案)，确定是否是因溶有NO2引起的．方案b中由于Cu(NO3)2和溶解在其中的NO2浓度均可发生变化，无法确定是哪一种因素引起的．答案：(1)3mol·L－1稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液(2)通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内(3)Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O(4)将NO2转化为NO3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(5)装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色(6)acd14．(14分)(2022·海南高考)根据氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜元素相对原子质量Ar(Cu)(近似值)的实验．先称量反应物氧化铜的质量m(CuO)，反应完全后测定生成物水的质量m(H2O)，由此计算Ar(Cu)．为此，提供的实验仪器及试剂如下(根据需要可重复选用，加入的NH4Cl与Ca(OH)2的量足以产生使CuO完全还原的氨气)：请回答下列问题：(1)氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为____________________________________；(2)从所提供的仪器及试剂中选择并组装本