高考化学一轮复习 第13讲 氮及其化合物作业-人教版高三化学试题

第13讲氮及其化合物

A组基础题组

1.（2017北京海淀一模,6）二十四节气是中国历法的独特创造，四月农谚：“雷雨肥田”“雨生百谷”描

述的都是节气谷雨。下列元素在自然界中的转化与“雷雨肥田”有关的是（）

A.KB.NC.PD.C

2.（2017北京朝阳期中,6）已知物质X、Y、Z之间存在如下转化关系,将装满气体Z的试管倒扣在水槽中,

溶液最终约充满试管体积的2/3。则*是（）

|XYZ|

A.NaB.SC.CH4D.NH3

3.（2017北京顺义二模,7）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

循环过程可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是（）

A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化

B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③

C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与

D.向海洋排放含N03的废水会影响海洋中NH4的含量

不正确

4.（2017北京门头沟一模,8）依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法・・・的是（）

，

■，

氢

单

氧

质

化

化

物

物

A.X是N205

B.可用排空气法收集NO气体

C.工业上以阳3、空气、水为原料生产硝酸

D.由NHs-Nz,从原理上看,NH3可与N02反应实现

5.（2017北京理综,12）下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（）

①②③

A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体

B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应

C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物

D.③的气体产物中检测出CO?,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应

6.（2017北京西城二模,27）氨氮废水中的氮元素多以泌4和NH3-H20的形式存在。某工厂处理氨氮废水

的流程如下：

旨0口；|的废水低浓度氨氮废水含余氯废水达标废水

（1）I中加入NaOH溶液,调pH=ll并鼓入大量空气。用离子方程式表示加NaOH溶液的作用

是；鼓入大量空气的目的是o

⑵II中加入适量NaClO溶液,控制pH在6~7,将氨氮转化为无毒物质。

①为了完全从废水中去除氨氮,加入的NaClO与水体中NH4的物质的量之比最小是。

②过程II发生3个反应：

i.C10+H+HC10

H+

ii.N4+HC10NH2C1+H+H2O（NH2C1中Cl元素为+1价）

iii....

已知:水体中以+1价形式存在的氯元素有消毒杀菌的作用，被称为“余氯”。下图为NaClO加入量与“余

氯”含量的关系示意图。其中氨氮含量最低的点是c点。

b点表示的溶液中氮元素的主要存在形式是（用化学式表示）;反应适的化学方程式

是_____________________________________

（3）m中用NazSOs溶液处理含余氯废水,要求达标废水中剩余Na£（）3的含量小于5mg•I?。若含余氯废水

中NaClO的含量是74.5mg•L,则处理10含余氯废水,至多添加10%Na2s0,溶液kg（溶液

体积变化忽略不计）。

B组提升题组

7.（2015北京理综,12）在通风橱中进行下列实验:

插入Cu|/\Lcu

步骤

Fe浓HN(\Fe^lfeHNO,

nIII

Fe表面产生大量无色

Fe表面产生少量红棕色Fe、Cu接触后，其表面均

现象气泡,液面上方变为红

气泡后,迅速停止产生红棕色气泡

棕色

下列说法不正确的是（）

A.I中气体由无色变红棕色的化学方程式:2N0+022N02

B.II中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应

C.对比I、II中现象,说明稀HN03的氧化性强于浓HN03

D.针对III中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化

8.（2017北京海淀期中，10）某同学进行下列实验：

装置操作现象

将盛有浓硝酸的烧杯A放烧杯A液体上方立即出

C入盛有淀粉KI溶液的烧现大量红棕色气体;一

'A

杯C中,然后将铜片放入段时间后，红棕色气体

烧杯后，立即用烧杯罩消失,烧杯和中的

浓HNO、铜片淀粉K濡液ABAC

住液体都变成蓝色

下列说法合理的是()

A.烧杯A中发生反应：3CU+8HN033CU(N03)2+2N0t+4H,0

B.红棕色气体消失只与NO2和烧杯C中的KI发生反应有关

C.烧杯C中溶液变蓝只与NO?和C中溶液发生反应有关

D.若将铜片换成铁片,则C中的液体也可能变蓝

9.(2017北京石景山一模,10)某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示:

下列说法正确的是()

A.①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,稀硝酸被还原为N02

2++

B.②中溶液存在:c(Cu)+c(H)=c(N03)+c(OH)

C.由上述实验得出结论:常温下,Cu既可与稀硝酸反应,也可与稀硫酸反应

D.③中反应的化学方程式:3CU+CU(N03+4H£044CUSO4+2NOf+4H20

10.(2017北京海淀期中，12)合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下:

阿卜反工固工4

--»|NHJ-

下列说法不正颐的是()

A.甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素

B.反应II、III和IV的氧化剂相同

C.VI的产物可在上述流程中被再次利用

D.V中发生反应:NHs+COz+ItO+NaClNaHC03I+NH4C1

11.（2017北京理综,27）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO,排放。

（1）SCR（选择性催化还原）工作原理:

尿素水溶液

氧化处理后的尾气

HQ

（NO402等）

①尿素［co（NHz）/水溶液热分解为NH3和C02,该反应的化学方程式:

②反应器中NL还原N02的化学方程式:o

③当燃油中含硫量较高时,尾气中S0,在Oz作用下会形成（NH3s0〃使催化剂中毒。用化学方程式表示

（NH4）2S04的形成:。

④尿素溶液浓度影响N02的转化,测定溶液中尿素（M=60g-moV）含量的方法如下:取ag尿素溶液,将所

1

含氮完全转化为NH3,所得NH,用过量的％mL5mol-UH2S04溶液吸收完全,剩余H2S04用V2mLc2mol•L

NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是0

（2）NSR（NOx储存还原）工作原理：

N0x的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。

m

OI

0F

。U

图b

①通过BaO和Ba（暇）z的相互转化实现N0x的储存和还原。储存N0,的物质是

②用压模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NOJ2的催化还原过程,该过程分两步进行，图b表示该过程相关

物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的见与Ba(N03)2的物质的量之比是。

③还原过程中，有时会产生笑气20)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件

1515

T,N0与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是NNOO将该反应的化学方程式补充完整：

________________D^NNO+QHOO

答案精解精析

A组基础题组

1.B氮气和氧气在闪电的作用下反应生成NO,NO经过一系列的化学变化,最终转化为植物所需要的氮肥,

故选B。

2.D分析可知,Z是N02,故X可能是N2或NH3o

3.DA项，由转化关系图可知,海洋中的氮循环起始于氮的还原;B项,属于固氮作用的是②;C项,反硝化

过程中氮元素化合价降低,被还原,故应加入还原性物质，不会有氧气参与;D项,硝酸根离子增多,反硝化

作用增强,会影响海洋中NH4的含量。

4.BA项,X为+5价的氮的氧化物,故X是NA；B项,NO能与空气中的氧气反应生成二氧化氮,故不能用

排空气法收集NO;C项,氨气催化氧化生成NO,NO被氧气氧化为N02,用水吸收Na可制得硝酸;D项,根据氧

化还原反应的相关知识可知,NH,可与NO,反应生成N2O

5.答案D③中的C0?可能是空气中的氧气与木炭反应的产物。

H

6.答案(1)N4+0田NH3•H20将N%吹出

(2)03：2

②NHzCl2NH2C1+HC1ON2t+3HC1+H2O

(3)13.1

解析(1)含四；的废水中加入NaOH溶液，调pH=ll,废水中的伸4和NaOH发生反应,离子方程式为

H

N4+0ffNH3-H2;鼓入大量空气可以将NHs吹出；

⑵①利用得失电子守恒知,加入的NaClO与水体中NH；的物质的量之比最小是3：2;

②观察图像判断此ab段发生的是反应ii,故b点表示的溶液中氮元素的主要存在形式是NH£l;bc段“余

氯”含量减少,说明+1价的氯元素减少,则反应出的化学方程式是2NH£1+HC1ON2t+3HC1+H.O;

(3)Na2sO3溶液与NaClO溶液反应的化学方程式为Na2S03+NaC10Na2SO4+NaCl,则处理10含余氯废水需

-133

要n(Na2SO3)=n(NaClO)=74.5mg•LX(10X10)LX10g•mg-+74.5g•mo1^=10mol,则m(Na2S03)=10

molX126g-mol_1X103kg-g-1=l.26kg;达标废水中最多残留Na2sOs的质量为5

mg•LX(10X103)LX10Ag-mgT=0.05kg,故至多添加10%Na2s溶液的质量为

1.26kg+0.05kg

10%=13.1kgo

B组提升题组

7.答案CA项,Fe与稀HNO3反应生成NO,无色的NO易被空气中的6氧化为红棕色的NO”化学方程式

为2N0+022N02;B项，II中现象说明Fe遇到浓HNO3易发生钝化,表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反

应;C项,浓HN03的氧化性强于稀HNO3;D项,Fe、Cu、浓HNOs可构成原电池,连接电流计可以判断Fe是否

被氧化。

8.DA项,Cu和浓HNOs反应生成NO2;B项,红棕色气体消失,也可能是N0?和水反应所致;C项,烧杯C中

溶液变蓝也可能是因为挥发出的硝酸和C中溶液发生了反应;D项,浓硝酸具有挥发性,挥发出的硝酸也能

使C中的液体变蓝。

9.DA项，铜片与稀硝酸反应生成NO;B项，②中溶液为Cu®。,)2溶液，由电荷守恒

知,2c(Cu2+)+c(H+)=c(N°3)+c(0H-);C项,常温下,铜不能与稀硫酸反应;D项,③中反应的化学方程式为

3CU+CU(N03)2+4H2S044CUS04+2N0t+4HQ。

10.B从题给的流程图看，甲为N2,乙为N0,丙为N02,丁为NaHCftoA项，甲、乙、丙三种物质中都含有氮

元素;B项,反应II和反应III的氧化剂均为氧气,反应IV的氧化剂为N02;C项,反应VI为碳酸氢钠受热分解

生成碳酸钠、二氧化碳和水,二氧化碳可再次利用;D项,反应V为侯氏制碱法原理,化学方程式为

NH3+CO2+H2O+NaClNaHC03I+NH4C1。

11.答案(1)①C0(NH2)2+H20C02+2NH3

②8NH3+6NO27N2+12H20