2023-2024学年人教版新教材必修第二册 第五章第二节 氮及其化合物（第3课时） 作业

第二节氮及其化合物第3课时NH3及常见气体的制备方法题组一氨气的制备1．A．加热氯化铵固体，再通过碱石灰B．在氮气和氢气的混合气体中加入铁触媒，并加热至500℃C．加热浓氨水，再通过浓硫酸D．在生石灰中加入浓氨水，再通过碱石灰2．某化学研究小组的同学在实验室中利用如图装置制取并收集少量干燥的NH3。下列叙述正确的是()A．试管a中的固体是NH4Cl和NaOH的混合物B．装置b中的试剂是碱石灰C．用塞子代替棉花，收集到的NH3纯度更高D．用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近c试管口能检验NH3是否收集满3．(2023·深圳高一检测)以下关于氨气的实验装置正确的是()A．图甲用于实验室制取氨气 B．图乙用于制备NaHCO3C．图丙用于干燥氨气 D．图丁用于氨气的尾气处理4．(2023·福州八中高一质检)下列实验室制取氨气、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()A．可利用装置甲制取大量氨B．用装置乙收集氨气时气体应该从a口进b口出C．装置丙中黑色固体变成红色时还原产物为铜D．可以用装置丁吸收氨气，进行尾气处理题组二常见气体的制备方法比较5．下列各装置不能达到实验目的的是()A．装置①可用于吸收多余的HClB．装置②可用于除去Cl2中的HClC．装置③可用于干燥H2D．装置④可用于排空气法收集H2、CO2、Cl2、HCl等气体6．用常见反应原理制取下列气体，实验室使用的发生装置相同的一组是()A．HCl和H2B．CO2和HClC．HCl和O2D．H2和CO27．如图是实验室常见的气体制取、干燥和收集装置。若用氯酸钾和催化剂二氧化锰制取干燥的氧气，则合理的装置组合为()A．①⑤⑧ B．③④⑦C．①⑤⑥ D．③⑤⑥8．(2023·四川南充高一期中)关于实验装置与试剂选择，下列说法正确的是()A．装置①可用作MnO2与浓盐酸反应制Cl2的发生装置B．用装置②吸收尾气NH3可防倒吸C．装置③可用于验证氨气在水中的溶解性D．装置④可用于收集NO2气体=9．(2023·山东新泰一中高一检测)下列装置进行的实验，能达到目的的是()A．用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3B．用图2装置可演示NO的喷泉实验C．用图3装置除去CO2气体中混有的少量SO2D．用图4装置检验铁粉与水蒸气反应产生的H210．NaClO2具有强氧化性，是较好的消毒剂，实验室可以用NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2，制取装置如图所示，下列叙述一定正确的是()A．长颈漏斗可以替换仪器aB．可用排饱和食盐水法收集Cl2C．可通过装置乙除去HCl和H2OD．反应中NaClO2被氧化11．实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是()A．①②③中依次盛装酸性KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热D．装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气12．(2023·开封高一期中)某课外活动小组在实验室用如图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质，同时收集少量纯净的氮气，请回答。(1)写出用生石灰和浓氨水反应制取氨的化学方程式：________________________________。(2)实验进行一段时间，观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象，在硬质玻璃管内发生的反应说明氨具有____________(填字母)。A．碱性 B．还原性C．氧化性 D．不稳定性(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是________________________________________________________________________________________________________，但也可能存在的安全隐患是_________________________________________________________。(4)装置E的作用是_____________________________________________________________，装置F的作用是______________________________________________________，装置E中的碱石灰______(填“能”或“不能”)换成CaCl2。答案(1)NH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3↑(2)B(3)吸收空气中的水分，排除干扰；吸收氨，防止污染空气浓硫酸发生倒吸(4)吸收水蒸气，干燥NH3检验是否有水生成不能13．Ⅰ.氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中制备NH3，回答下列问题：(1)氨气的发生装置可以选择上图中的________(填字母)，反应的化学方程式为______________________________________________________________________________。(2)欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置→________→________→________→________→________(按气流方向，用小写字母表示)。Ⅱ.亚硝酰氯(NOCl)是一种黄色气体，沸点为－5.5℃，其液体呈红褐色，遇水发生反应：2NOCl＋H2O=2HCl＋NO＋NO2。某化学兴趣小组设计如图装置用Cl2和NO制备NOCl(3)甲装置发生反应的离子方程式为___________________________________，装置丙中的液体为____________。(4)实验时，先通入Cl2，待丁中烧瓶内充满黄绿色气体时，再通入NO，这样做的目的是______________________________________________________________________________。(5)装置丁中冰盐水的作用是_____________________________________________________。(6)经分析该套装置设计上有一处明显缺陷，改进方法是______________________________________________________________(用文字描述)。(7)吸收尾气时，NOCl发生反应的化学方程式为__________________________(已知：NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O)。14．叠氮化钠(NaN3)是一种重要的化工产品，可用于合成抗生素头孢菌素药物和用作汽车安全气囊的气源。实验室可通过以下流程制备叠氮化钠并测定其纯度。请回答以下问题：Ⅰ.制备氨基钠(反应原理为2Na＋2NH32NaNH2＋H2)实验装置如图甲。已知：氨基钠极易水解且易被空气中的氧气氧化。(1)仪器a的名称为____________。实验开始时，应先打开分液漏斗使浓氨水滴入，目的是_____________________________________________________________________________。(2)B装置中的药品可选用________(填字母)。A．P2O5 B．碱石灰C．无水硫酸铜 D．无水氯化钙Ⅱ.制备NaN3。(3)将Ⅰ中制备的NaNH2与N2O在210～220℃的条件下反应生成NaN3、NaOH和氨气，化学方程式为_______________________________________________________Ⅲ.测定NaN3的纯度。精确称量0.1500gNaN3样品，设计如图乙所示装置，连接好装置后使锥形瓶倾斜，使小试管中的NaN3样品与M溶液接触，测量产生的气体体积从而测定其纯度(不考虑溶剂的挥发)。已知：2NaN3～3N2(其他产物略)，反应中放出大量的热。(4)对量气管读数时，反应前后都需要进行的操作是_________________________________________________________________________________________________。(5)常温下测得产生气体的体积为54.00mL(N2的密度为1.400g·L－1)，计算NaN3样品的纯度为____________(结果保留三位有效数字)。参考答案1．D2.B3.D4.B5.B6.D7.C8.C9．D[图中为向上排空气法，氨气的密度比空气密度小，应采取向下排空气法，则图中氨气的收集方法不合理，故A错误；NO不溶于水，则不能演示NO的喷泉实验，故B错误；CO2气体能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，所以无法达到实验目的，故C错误；氢气是可燃性气体，氢气在空气中燃烧会发出淡蓝色火焰，所以图4装置可以检验铁粉与水蒸气反应产生的H2，故D正确。]10．B[浓盐酸会挥发且生成的氯气会从长颈漏斗中逸出，滴加浓盐酸不能用长颈漏斗，A错误；氯气难溶于饱和食盐水，可用排饱和食盐水法收集Cl2，B正确；装置乙净化气体时应长管进气短管出气，C错误；NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2，NaClO2中氯元素化合价从＋3价降低到0价，被还原，D错误。]11．B12．(1)NH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3↑(2)B(3)吸收空气中的水分，排除干扰；吸收氨，防止污染空气浓硫酸发生倒吸(4)吸收水蒸气，干燥NH3检验是否有水生成不能13．(1)ACa(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O(或BNH3·H2ONH3↑＋H2O)(2)dcfei(3)MnO2＋4H＋＋2Cl－Cl2↑＋Mn2＋＋2H2O浓硫酸(4)排尽装置中的空气，避免NO被氧化(5)液化亚硝酰氯，便于收集产品(6)在装置丁和戊之间增加一个气体干燥装置(7)NOCl＋2NaOH=NaCl＋NaNO2＋H2O14．(1)圆底烧瓶将装置内的空气排尽，防止Na、氨基钠变质(2)B(3)2NaNH2＋N2ONaN3＋NaOH