必考点2-氮及其化合物的性质及转化(原卷版)

必考点2氮及其化合物的性质及转化题型一氮的固定和循环例题1下列化学反应中起固氮作用的是A．由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C．氨气经催化氧化生成一氧化氮D．雷电使氮气和氧气反应生成了一氧化氮气体例题2（2022·北京海淀·高一期末）自然界的氮循环包括以下过程。下列说法中，不正确的是A．硝化过程中，含氮物质被氧化B．氨氧化过程中，亚硝态氮元素与铵态氮元素理论物质的量之比为3：4C．N2→属于氮的固定，N2发生还原反应D．土壤中Fe2+和Fe3+的存在有利于从与其接触的水体中除去氮元素题型二二氧化氮和一氧化氮例题1最新的病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接控制作用，下列关于一氧化氮的叙述正确的是A．一氧化氮是一种红棕色气体B．常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合C．一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集例题2（2021·山东聊城·高一期末）氮氧化物(NOx)是大气污染物之一，处理工业废气中的NOx对于环境保护具有重要的意义。（1）在一定条件下NH3可将NO2还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。①用装置A制备NH3，其中发生反应的化学方程式为_______；装置B内的试剂是_______。②装置D中发生反应的离子方程式是_______，铜丝可抽动的优点是_______。③在装置M中NH3和NO2充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中NH3和NO2的物质的量之比为_______。（2）用NaOH溶液吸收法处理NOx(仅含NO、NO2)。已知过程中发生的反应有：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O；2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O①用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如图：(α表示NOx中NO2的含量)：用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为：α=_______，c(NaOH)=_______。②若一定体积的NOx被250mL2mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8g，则x的值为_______。题型三氮的氧化物溶于水的计算例题1I.如图所示：在B水槽中装有500mL水，容积为amL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5amL。（1）通过导气管C向余下0.5amL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是___________。（2）当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，水槽B中溶液的物质的量浓度为___________mol·L−1(设溶液的体积仍为500mL)。II.将一定量铁粉和铜粉混合均匀后分为四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如表所示(设HNO3的还原产物只有NO)：实验序号IIIIIIIV稀硝酸的体积/mL50100150175剩余金属的质量/g9.04.800NO的体积(标准状况)/mL112022403360V（3）每等份混合物的质量为___________g。（4）稀硝酸的物质的量的浓度为___________mol/L。（5）V=___________。题型四氨的性质及制取例题1氨水能够导电，遇酚酞溶液变红。下列说法正确的是()A．氨气属于电解质B．氨水遇酚酞变红，说明氨气在水溶液中能电离出C．氨水能够导电，液态的氨也能够导电D．实验室可以用浓氨水与生石灰反应制备少量氨气例题2某化学学习小组设计实验制取氨气并探究氨气的有关性质：（1）已知NH3难溶于有机溶剂CCl4，该小组成员设计实验制备氨气并探究氨气的还原性及产物，提供实验装置如图：①装置C中发生反应的化学方程式为______②根据上述提供的装置正确的连接顺序为______(用各接口序号表示)③该装置在设计上有一定的缺陷，你对该装置的改进措施是___________。（2）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO全部变为红色物质，无水CuSO4变蓝，同时生成一种无污染的气体。请写出NH3与CuO反应的化学方程式______（3）有同学认为：NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O___________。(已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)（4）按下图装置进行NH3性质实验。①先打开旋塞1，现象是___________，稳定后，关闭旋塞1。②再打开旋塞2，B瓶中的现象是___________。题型五铵盐的性质及NHeq\o\al(＋,4)的检验例题1在一定条件之下，mgNH4HCO3，完全分解生成三种气体NH3、H2O、CO2，（1）写出反应的化学方程式___________（2）如果所得的混合气体对氢气的相对密度为d，则混合气体的物质的量为___________mol(用含有m、d的表达式表示)（3）如果所得的混合气体在标况下的密度为ρ，则混合气体的平均相对分子质量为___________(用含有ρ的表达式表示)（4）NH4HCO3在农业上可以用作氮肥，它___________(填能或不能)与草木灰(碱性肥料)混用，长期施用这种肥料会造成土壤酸化板结，可施用___________来改良酸性土壤。例题2检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中，然后A．加热，将红色石蕊试纸放在试管口检验B．加水溶解，用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性C．加入碱溶液，加热，再滴入酚酞溶液D．加入氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验题型六硝酸的性质例题1下列关于硝酸的说法中正确的是A．硝酸和活泼金属反应生成氢气和相应的硝酸盐B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强C．稀硝酸可溶解Fe(OH)2生成Fe(NO3)2和水D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为3∶1的混合物，能溶解金和铂例题2利用下图所示装置进行铜与硝酸反应的实验。（1）硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中，请用化学方程式说明其原因：___________。（2）使用稀硝酸进行实验：反应开始后，铜丝逐渐变细，有气泡产生，溶液变蓝。①铜与稀硝酸反应的离子方程式为___________。②实验中观察到试管中的气体略有红棕色，其原因是___________(用化学方程式表示)。（3）使用浓硝酸进行实验：反应剧烈进行，铜丝逐渐变细，溶液变绿，试管上方出现红棕色气体。①铜与浓硝酸反应的化学方程式为___________。②某同学推测反应后溶液呈绿色的原因是在溶液中达到饱和，的饱和溶液呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，两者混合后呈绿色。他取少量该绿色溶液，向其中加入适量水后溶液变为蓝色，可能的原因是___________(用化学方程式表示)。题型七二氧化硫和氮氧化物对大气的污染例题1（2021·宁夏银川市·银川一中高一期末）酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列说法正确的是()A．酸雨不会对动植物产生任何影响B．使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果C．酸雨指的是pH小于7的雨水D．NO2和SO2的过度排放是形成酸雨的主要原因题型一氮的固定和循环1．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。下列关于海洋中的氮循环的说法正确的是A．过程①属于化学变化B．属于固氮作用的是过程③C．反硝化作用是氮元素发生氧化反应D．向海洋中排放含的废水会影响海洋中的含量题型二二氧化氮和一氧化氮2．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中，正确的是A．肯定有SO2和NO B．可能有O2和NO2C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO题型三氮的氧化物溶于水的计算3．同温、同压下，在3支体积相同的试管中分别充有体积比为1:1的两种气体组成的混合气体，它们是：①NO、NO2；②NO2、O2；③NH3、N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积大小关系正确的是()A．①>②>③ B．①>③>② C．②>③>① D．③=①>②题型四氨的性质及制取4．（2022·北京海淀·高一期末）实验室用下图装置(夹持装置已略去)制备NH3，并研究其性质。其中，a、b为湿润的红色石蕊试纸，下列关于NH3性质实验的说法中，不正确的是A．装置乙中，b先变蓝，a后变蓝 B．装置丙中，产生大量白烟C．装置丁中，试剂可以是水 D．装置丁具有防止倒吸的作用5．下列叙述错误的是A．利用如图装置可制取B．将干燥的红色石蕊试纸接近图中a处，可观察到试纸变蓝C．图中收集完后，取下试管，在导管口b处堵上浸有稀硫酸的棉花可防止污染空气D．进行图所示实验时，可观察到液体迅速充满试管并变为红色，说明极易溶于水，其水溶液显碱性题型五铵盐的性质及NHeq\o\al(＋,4)的检验6．只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4，四种溶液区别，这种试剂是A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液 C．Ba(OH)2溶液 D．BaCl2溶液7．某兴趣小组为验证草酸氢铵晶体受热分解后除水之外的产物，设计了如图实验。已知：Ⅰ．NH4HC2O4NH3↑+CO↑+CO2↑+H2O。Ⅱ．PdCl2(aq)可用于检验一氧化碳：CO+PdCl2+H2O=CO2+2HCl+Pd↓(产生黑色金属钯粉末，使溶液变浑浊)。（1）为避免空气中的某些成分对实验产生干扰，点燃酒精灯前，须预先向装置中通入一段时间的某种气体作保护气，该气体可以是___(填序号)。A．干燥的N2 B．干燥的CO2 C．干燥的Cl2 D．空气（2）能证明有NH3产生的现象是___。（3）指出该装置的一处缺陷___。题型六硝酸的性质8．以下关于铜跟浓硝酸、稀硝酸反应的说法中错误的是A．1mol浓硝酸被还原转移2mol电子B．铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈C．铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热D．生成等量的硝酸铜，消耗浓硝酸的量多9．某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体，设计了如下实验。实验装置如图所示：（1）装置A中生成CO2的作用是___________，证明该实验目的达到的现象是___________。（2）观察到(1)中的现象后，关闭K，将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是___________；B中反应的离子方程式是___________。（3）装置E和F的作用是___________；为实现此目的，需推动注射器，将F中空气通入E中，可观察到的现象是___________。（4）D装置的作用是___________(答两点)。1．下列关于氮及其化合物的说法错误的是A．NO2和水反应，NO2既做了氧化剂又做了还原剂B．NO、NO2均为大气污染气体，在大气中均可稳定存在C．可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏D．HNO3具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属2．宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是()A．高温下N2遇空气生成NO2B．NO遇空气反应生成NO2C．CO2与NO反应生成NO2D．NO与H2O反应生成NO23．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的可能是什么气体A．可能是N2与NO2的混和气体B．可能是O2与NO2的混和气体C．可能是NO气体D．只可能是NO2一种气体4．下列各组离子在碱性条件下可以大量共存，而在强酸性条件下不能大量共存的是A．K+、Na+、Cl-、SO B．Ca2+、Fe3+、NO、Cl-C．Ba2+、Na+、I-、NO D．NH、Fe2+、Cl-、NO5．有某硫酸和硝酸的混合溶液，其中含有硫酸的浓度为，含硝酸的浓度为，现向其中加入铜粉，充分反应后假设只生成气体，最多可收集到标况下的气体的体积为A． B． C．

D．6．将体积为(已换算成标准状况)的充满体积为的试管后倒扣在水中，如图所示。(1)溶于水的化学方程式是______。(2)使试管中恰好完全被水吸收需要缓慢通入氧气，标准状况下通入氧气的体积为______。最终试管中所得硝酸的物质的量浓度为______(假设溶质不扩散)。(3)为了消除的污染，可将它与氨气在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染的物质，该物质是空气的主要成分之一，该反应的化学方程式是______。7．现有、、、四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝。②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀。根据所学知识，按要求回答下列问题：（1）溶液A、B、C、D中的溶质依次为___________、___________、___________、___________。(填化学式)（2）溶液B与溶液共热时发生反应的化学方程式为___________。（3）步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为___________。（4）检验溶液D中溶质的阴离子的具体实验操作为___________，现象为___________，发生反应的化学方程式为___________。8．是一种有还原性的气体，可以将还原为Fe，自身被氧化为。某学习小组欲制备氨气以还原氧化铁并探究反应产物的成分。已知：①实验室可用固体与碱石灰[(NaOH、CaO、的混合物]共热制备氨气。②无水——白色粉末，晶体——蓝色晶体（1）下列各装置中可用于实验室制备氨气的是___________。A． B． C． D．（2）还原的实验装置如下图：①氨气与氧化铁反应的化学方程式为：___________。②装置右侧干燥管中装有无水硫酸铜，其作用是___________。（3）反应一段时间后试管中固体变为黑色，小组同学为探究黑色固体的成份，进行了如下实验：取反应后黑色固体适量加入足稀盐酸，固体完全溶解，并放出大量气泡。取所得溶液分置于两支试管中，向一支试管中滴入2-3滴KSCN溶液，溶液不变色；向另一支试管中滴加2-3滴酸性溶液，紫色褪去。①该小组同学由此确定反应后的黑色固体中不含，该结论是否正确？___________(填“是”或“否”)；说明你的理由，理由是___________。②假设该反应所得黑色固体的成份只有纯净的铁粉或铁粉与氧化铁的混合物