北京市高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编25氮族元素及其化合物(2)
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一、单选题
1.(2021·北京·模拟预测)实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn+稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu+稀HNO3
b
c
D
CO2
CaCO3+稀H2SO4
b
c
A.A B.B C.C D.D
2.(2021·北京·模拟预测)利用如图所示的装置制备气体可以控制反应,下列气体制备能选用如图所示装置的是
选项
试剂
制备气体
A
和
B
和稀硫酸
C
生石灰和浓氨水
D
和浓
A.A B.B C.C D.D
3.(2021·北京·模拟预测)某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO,实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前,向装置中通入一段时间的N2,排尽装置内的空气。
已知:在溶液中FeSO4+NO [Fe(NO)]SO4(棕色),该反应可用于检验NO。下列说法中不正确的是
A.装置F、I中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液
B.若观察到装置H中红色粉末变黑色,则NO与Cu发生了反应
C.实验结束后,先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞
D.装置J收集的气体中一定不含NO
4.(2021·北京·模拟预测)利用下图所示装置制备气体,所用药品、收集方法均正确的是
选项
制备气体
药品
除杂试剂
收集方法
A
NH3
浓氨水、生石灰
碱石灰
排饱和NH4Cl溶液
B
SO2
亚硫酸钠、浓硫酸
Na2SO3溶液
向上排空气法
C
CO2
石灰石、盐酸
NaOH溶液
向上排空气法
D
NO
铜和稀硝酸
水
排水法
A.A B.B C.C D.D
5.(2021·北京·模拟预测)下列离子方程式能用来解释相应实验操作或现象的是
实验操作或现象
离子方程式
A
向0.5mol·L-1KAl(SO4)2溶液中滴入0.5mol·L-1Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀
2Ba2++4OH-+Al3+ +2SO=2BaSO4↓+AlO+2H2O
B
用酸化的硝酸铁溶液腐蚀铜箔:
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C
向含NH、Fe2+、Br-、SO 的溶液中通入过量的H2S
Fe2++H2S=FeS↓+2H+
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
A.A B.B C.C D.D
6.(2021·北京·模拟预测)下列气体的验证方法没有涉及氧化还原反应的是
A.氧气——带火星的小木条复燃
B.氯气——湿润的有色纸条褪色
C.乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
D.氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
7.(2021·北京通州·统考一模)下列对于“实验操作”的“实验现象”和“实验结论”的描述均正确的是
实验操作
实验现象
实验结论
A
向两支盛有少量溴的四氯化碳溶液的试管中分别加入适量苯和通入足量乙烯
溶液均褪色
溴与苯、乙烯都能发生反应
B
向某钠盐中滴加盐酸,产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钠盐可能为Na2S2O3
C
向盛有10滴0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.1mol/LKCl溶液至不再生成沉淀后,再向其中滴加0.1mol/LKI溶液
先观察到白色沉淀,后沉淀颜色变为黄色
Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)
D
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液
溶液变红
Fe(NO3)2样品已变质
A.A B.B C.C D.D
8.(2021·北京通州·统考一模)“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是
A.加热时,①中上部汇集了固体
B.加热时,②中溶液变红,冷却后又变为无色
C.加热时,③中溶液红色褪去,冷却后溶液变红
D.三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
9.(2021·北京昌平·统考二模)下列变化中,气体被还原的是
A.将SO2气体通入品红溶液,溶液红色褪去
B.将氯气通入KBr溶液,溶液变黄
C.氢气通入氧化铜中加热,黑色固体变为红色
D.氨气通入AlCl3溶液产生白色沉淀
10.(2021·北京西城·统考二模)用下列仪器或装置(图中部分夹持略)进行相应实验,可以达到实验目的的是
验证溴乙烷消去反应的气体产物为乙烯
实验室制乙酸乙酯
收集NO2气体
酸性:碳酸>苯酚
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
11.(2021·北京·统考二模)下列实验装置不正确的是
A.制取并收集乙烯气体
B.制取并收集氨气
C.制取乙酸乙酯
D.铁粉与水蒸气反应
A.A B.B C.C D.D
12.(2021·北京·统考二模)下列氧化还原反应中,水作氧化剂的是
A.C+H2OCO+H2
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C.2F2+2H2O=4HF+O2
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO
13.(2021·北京·模拟预测)某小组同学探究金属钠与不同盐溶液的反应,进行了如下实验。下列说法不正确的是
查阅资料:溶液中离子的浓度越大,离子所带的电荷数目越多,溶液的离子强度越大。
实验
序号
盐溶液
现象
①
溶液
与钠与水的反应类似,钠熔化成一个闪亮的小球,四处游动,速度较快,没有火花出现
②
2.0mol/LKCl溶液
反应比①剧烈,没有火花出现
③
溶液
反应比②剧烈,没有火花出现
④
溶液
反应瞬间即有黄色火花出现,并立即发生剧烈燃烧
A.由①②可知,随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快
B.实验③比②反应更加剧烈,一定是因为钠与碳酸根离子发生氧化还原反应
C.实验④中出现燃烧现象,是因为钠与水、与硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点
D.推测若采用溶液进行上述实验,也会出现钠的燃烧现象
14.(2021·北京东城·统考一模)用下图装置探究铜与硝酸的反应,实验记录如下:
装置
步骤
操作
现象
①
打开止水夹,挤压胶头,使浓硝酸滴入试管
产生红棕色气体,溶液变为绿色
②
一段时间后,关闭止水夹,推动注射器活塞使部分水进入试管
注射器内剩余的水被“吸入”试管;铜表面产生无色气泡,溶液变蓝,试管内气体逐渐变为无色
③
一段时间后,打开止水夹,拉动注射器活塞吸取少量无色气体;拔下注射器,再拉动活塞吸入少量空气
注射器中无色气体变为红棕色
下列说法不正确的是
A.①中反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
B.②中注射器内剩余的水被“吸入”试管的原因可能是NO2与H2O反应导致压强减小
C.③中的实验现象能证明②中Cu与硝酸反应生成了NO
D.待②中反应停止后,向试管内滴加少量稀硫酸,有气体产生
15.(2021·北京房山·统考一模)下列实验装置不能达成实验目的的是
A
B
C
D
实验室制取蒸馏水
实验室制取氨气
除去CO2中的少量HCl
收集NO2
A.A B.B C.C D.D
16.(2021·北京西城·统考一模)下列实验方案能达到相应目的的是
A
B
C
D
除去中的
相同温度下的溶解度:
检验溴乙烷水解产物中含有
检验溶液是否变质
A.A B.B C.C D.D
17.(2021·北京西城·统考一模)工业上利用反应检查氯气管道是否漏气。下列说法不正确的是
A.将浓氨水接近管道,若产生白烟说明管道漏气
B.的电子式为:
C.中只含有离子键
D.该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
18.(2021·北京西城·统考一模)下列反应中,酸体现还原性的是
A.与浓盐酸共热制 B.与浓硫酸共热制
C.与稀硫酸反应制 D.与稀硝酸反应制备
19.(2021·北京海淀·统考一模)用如图装置(夹持装置已略去)进行制备及性质实验。下列说法不正确的是
A.甲中制备利用了的分解反应
B.乙中的集气瓶内a导管短、b导管长
C.若将丙中的换成苯,仍能防止倒吸
D.向收集好的中通入少量,可能观察到白烟
20.(2021·北京朝阳·统考一模)下列实验方法不能达到实验目的的是
证明铁钉能够发生析氢腐蚀
证明氨气易溶于水
制备乙酸乙酯
制备Fe(OH)3胶体
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
21.(2021·北京平谷·统考一模)某同学为探究和反应情况,做如下实验:
实验
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
现象
溶液无色,试管上方呈浅红棕色
产生大量气泡,能使温润红色石蕊试纸变蓝
产生气泡,能使温润红色石蕊试纸变蓝
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ的离子反应:
B.实验Ⅱ、Ⅲ的产物结果,说明只有在碱性或中性时才被还原到最低价
C.对比Ⅰ、Ⅱ说明在碱性条件下氧化性更强
D.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明在酸、碱及中性溶液中都能被还原
22.(2021·北京·统考模拟预测)为探究Fe3+能去否除银镜反应后试管壁上银镜进行了如下实验。
序号
操作
现象
实验①
将2mL 2mo/L Fe(NO3)3溶液(pH=1)加入有银镜的试管中
银镜消失
实验②
将2mL 1mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1)加入有银镜的试管中
银镜减少,未消失
实验③
将2mL 2mol/L FeCl3溶液(pH=1)加入有银镜的试管中
银镜消失
(常温下溶解度:AgCl :1.9×10-4g;Ag2SO4:0.796g)
下列说法不正确的是
A.①中可能发生反应:Fe3++Ag=Fe2++Ag+
B.实验①可以证明本条件下氧化性Fe3+>Ag+
C.实验②和③的试管中可能有白色沉淀生成
D.实验②和③现象的差异与溶液中Cl-和有关
二、工业流程题
23.(2021·北京·模拟预测)硝酸铁是一种工业和医药行业常用的原料,用作媒染剂、铜着色剂等。Fe(NO3)3∙9H2O是浅紫色晶体,易溶于水、乙醇和丙酮。
Ⅰ. 利用稀硝酸和铁屑制备硝酸铁。目前常见的生产流程如图所示。
(1)反应釜中原料是稀硝酸和细铁屑,反应的离子方程式是_______。硝酸需要过量,原因是_______。
(2)会污染空气,不能随意排放,浓缩池中也会产生,请用化学用语解释产生的原因_______。
(3)冷却结晶后的硝酸铁晶体,最适宜用下列哪种试剂进行洗涤_______。
A.水 B.四氯化碳 C.20%稀硝酸 D.乙醇
Ⅱ. 利用工业废水制备硝酸铁。不锈钢酸洗废液中含有大量、、等金属离子,可对不锈钢酸洗废液中的各金属元素进行分离,并利用分离的含铁物质制备硝酸铁,同时回收其他金属。
已知:①Cr(OH)3是两性氢氧化物。
②各金属离子沉淀的范围如下表所示:
开始沉淀
1.5
4.6
6.7
完全沉淀
3.2
6.9
9.5
(4)分离出适宜的范围是_______。
(5)请设计实验,继续从废液中分别分离出Cr元素和Ni元素_______。
24.(2021·北京顺义·统考二模)工业上制取硝酸铵的流程图如图,回答下列问题:
(1)NH3的电子式为___。
(2)设备Ⅱ发生反应的化学方程式为___。
(3)设备Ⅲ中生成HNO3化学方程式为__,设备Ⅲ在工作时不断通入空气的目的是__。
(4)设备Ⅳ中的尾气主要为NO,可以用NaClO溶液吸收,其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。
①在酸NaClO性溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为__。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是__。
三、填空题
25.(2021·北京延庆·统考一模)合成氨对人类生存具有重大意义:
(1)传统工业合成法:反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H。科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理,反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注,省略了反应过程中部分微粒)。
①N2的电子式是___。
②写出步骤b的化学方程式___。
③由图象可知合成氨反应的∆H__0(填“>”、“<”或“=”)。
④工业生产中,除了温度采用400℃—500℃外,促进该反应正向进行的措施是(至少两点)___。
(2)电化学制备方法:目前科学家利用生物燃料电池原理(电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子),研究室温下合成氨并取得初步成果,示意图如图:
①氢化酶区域发生反应的离子方程式是___。
②溶液中H+的移动方向是___(填“向左”或“向右”)。
③下列说法正确的是___。
A.该装置可以实现电能转化为化学能
B.电极a是燃料电池的负极
C.该方法相较于传统工业合成方法具有条件温和,对环境友好等优点
四、实验题
26.(2021·北京·模拟预测)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。可选药品:稀硝酸、浓硝酸、浓硫酸、NaOH溶液、蒸馏水
查阅资料:
A.浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。
B.氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应
实验过程
实验现象
I.检验装置的气密性
II.
III.打开分液漏斗活塞,将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中,关闭活塞。
①中产生大量的红棕色气体,红棕色气体在②中转为无色,气体通过③后依然为无色,通过④后转为红棕色
(1)①中发生反应的离子方程式是___。
(2)②中发生反应的化学方程式是___。
(3)装置③~⑤中盛放的药品分别是③___、④___、⑤___。
(4)II的操作是___,目的是___。
(5)该同学得出结论所依据的实验现象是___。
27.(2021·北京·模拟预测)亚硝酸钠外观酷似食盐且有咸味,是一种常用的发色剂和防腐剂。某学习小组制备亚硝酸钠并探究其性质。
实验一:制备
该小组查阅资料:,
制备装置如图所示(夹持装置略去):
(1)写出A中发生反应的离子方程式___________。
(2)甲同学检查完装置气密性良好后进行实验,发现制得的中混有较多的杂质。为了提高了的纯度,可采取的改进措施是___________。
(3)装置D可将剩余的NO氧化成,发生反应的离子方程式为___________。
实验二:以亚硝酸钠溶液为研究对象,探究的性质。
实验
实验编号
试剂
现象
滴管
试管
①
1%酚酞溶液
溶液
溶液变为浅红色,微热后红色加深
②
溶液
溶液
开始无明显变化,向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去
③
溶液
溶液
无明显变化
④
溶液
溶液
溶液变黄后迅速变为棕色,再滴加KSCN溶液变红
资料:在溶液中呈棕色。
(4)结合化学用语解释实验①“微热后红色加深”的原因___________。
(5)解释实验④中“溶液变黄后迅速变为棕色”的原因___________(用离子方程式表示)。
(6)取一支试管,加入少量实验④中的棕色溶液,加热,有无色气体逸出,在近试管口处变为红棕色,溶液中有红褐色沉淀生成。解释上述现象产生的原因___________。
28.(2021·北京·模拟预测)某学习小组探究某浓度浓硝酸和稀硝酸与铁的反应。
实验
现象
Ⅰ中:Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色
Ⅱ中:Fe表面产生红棕色气泡,过一会儿停止
Ⅲ中:连接导线,一段时间后Fe表面产生红棕色气泡,而后停止;随即又产生红棕色气泡,而后停止,……如此往复多次。Cu表面始终产生红棕色气泡
(1)Ⅰ中液面上方气体由无色变为红棕色的化学方程式为_______。
(2)取少量Ⅰ中溶液,加入KSCN溶液,_______(填现象),说明产生了Fe3+。
(3)Ⅱ中现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应。说明硝酸具有_______性。
(4)Ⅲ中,连接导线后体系形成了原电池。为分析反应过程,在Fe、Cu之间连接电流计,实验如下。
实验
现象
ⅰ.K闭合时,指针向左偏转(Cu做负极),Fe表面无明显现象ⅱ.过一会儿指针向右偏,Fe表面产生红棕色气体;后又迅速向左偏,Fe表面停止产生气泡,……如此往复多次
ⅲ.一段时间后,指针一直处于右端,Fe表面持续产生红棕色气体
ⅳ.Cu表面始终产生红棕色气泡
①用方程式解释现象ⅳ:_______。
②推测现象ⅰ中被还原的是_______。
③解释现象ii中指针左右偏转,往复多次的原因_______。
④现象ⅲ中,Fe一直做负极,难以形成氧化层,可能的原因是_______。
29.(2021·北京石景山·统考一模)亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂。某实验小组制备NaNO2并对其性质进行探究。
资料:Ag+与NO反应,可生成AgNO2白色沉淀或无色配离子。
Ⅰ. NaNO2的制取(夹持装置略)
实验i
向装置A中通入一段时间N2,再通入NO和NO2混合气体,待Na2CO3反应完全后,将所得溶液经系列操作,得到NaNO2白色固体。
(1)仪器a的名称是______。
(2)制取NaNO2的离子方程式是______。
(3)小组成员推测HNO2是弱酸。为证实推测,向NaNO2溶液中加入试剂X,“实验现象”证实该推测合理,加入的试剂及现象是______。
Ⅱ. NaNO2性质探究
将实验ⅰ制取的NaNO2固体配制成约0.1 mol/L NaNO2溶液,进行实验ⅱ和ⅲ。
实验ii
(4)①由实验ⅱ的现象得出结论:白色沉淀的生成与______有关。
②仅用实验ⅱ的试剂,设计不同实验方案进一步证实了上述结论,实验操作及现象是______。
(5)① 酸性条件下,NO氧化I-的离子方程式是______。
实验iii
②甲同学认为,依据实验ⅲ的现象可以得出结论:该条件下,NO能氧化I-。乙同学则认为A装置中制取的NaNO2含有副产物,仅凭实验ⅲ不能得出上述结论,还需要补充实验iv进行验证,乙同学设计实验iv证明了实验ⅲ条件下氧化I-的只有NO,实验iv的实验方案是______。
30.(2021·北京丰台·统考一模)某小组为探究Mg与NH4Cl溶液反应机理,常温下进行以下实验。实验中所取镁粉质量均为0.5g,分别加入到选取的实验试剂中。
资料:①CH3COONH4溶液呈中性。
②Cl-对该反应几乎无影响。
实验
实验试剂
实验现象
1
5mL蒸馏水
反应缓慢,有少量气泡产生(经检验为H2)
2
5mL 1.0 mol/L NH4Cl溶液(pH=4.6)
剧烈反应,产生刺激性气味气体和灰白色难溶固体
(1)经检验实验2中刺激性气味气体为NH3,检验方法是____。用排水法收集一小试管产生的气体,经检验小试管中气体为H2。
(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-。为研究固体成分,进行实验:将生成的灰白色固体洗涤数次,至洗涤液中滴加AgNO3溶液后无明显浑浊。将洗涤后固体溶于稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀。推测沉淀中含有____,灰白色固体可能是____(填化学式)。
(3)甲同学认为实验2比实验1反应剧烈的原因是NH4Cl溶液中c(H+)大,与Mg反应快。用化学用语解释NH4Cl溶液显酸性的原因是_____。
(4)乙同学通过实验3证明甲同学的说法不合理。
实验
实验装置
3
①试剂X是_______。
②由实验3获取的证据为_______。
(5)为进一步探究实验2反应剧烈的原因,进行实验4。
实验
实验试剂
实验现象
4
5 mL NH4Cl乙醇溶液
有无色无味气体产生(经检验为H2)
依据上述实验,可以得出Mg能与反应生成H2。乙同学认为该方案不严谨,需要补充的实验方案是_______。
(6)由以上实验可以得出的结论是_______。
参考答案:
1.B
【详解】A.KMnO4是固体物质,加热分解产生O2,由于O2难溶于水,因此可以用排水方法或向上排空气的方法收集,故不可以使用a、d装置制取和收集O2,A错误;
B.Zn与H2SO4发生置换反应产生H2,块状固体与液体反应制取气体,产生的H2难溶于水,因此可以用排水方法收集,故可以使用装置b、e制取H2,B正确;
C.Cu与稀HNO3反应产生NO气体,NO能够与O2发生反应产生NO2气体,因此不能使用排空气的方法收集,C错误;
D.CaCO3与稀硫酸反应产生的CaSO4、CO2气体,CaSO4微溶于水,使制取CO2气体不能持续发生,因此不能使用该方法制取CO2气体,D错误;
故合理选项是B。
2.B
【详解】本题主要考查气体发生装置的选择,侧重考查学生的实验能力。选用该装置制备气体,需具备的条件是块状难溶固体与液体在常温下反应,产物易溶于水,放热较少。
A.和的反应属于固固加热的反应,A项不符合题意;
B.和稀硫酸是固液不加热制气体的反应,B项符合题意;
C.易溶于水,且微溶于水,易堵塞多孔隔板,C项不符合题意;
D.和浓反应需要加热,D项不符合题意。
故选B。
3.D
【分析】稀硝酸与铜反应生成一氧化氮,一氧化氮能够被氧气氧化,因此实验前需要通入氮气,排尽装置中的空气,硝酸具有挥发性,生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸气,可以通过水吸收后再干燥,干燥的一氧化氮在装置H中与铜反应,未反应的NO可以利用硫酸亚铁溶液检验。
【详解】A.由以上分析可知,装置F、I中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液,A项正确;
B.NO和Cu反应,铜被氧化为CuO,所以若观察到装置H中红色粉末变黑色,则NO与Cu发生了反应,B项正确;
C.实验结束后,为了防止倒吸,需要先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞,C项正确;
D.由于FeSO4+NO⇌ [Fe(NO)]SO4(棕色)为可逆反应,装置J收集的气体中可能含有NO,D项错误;
故选D。
4.D
【详解】A.氨气极易溶于水,因此一般采用向下排空气法收集氨气,故A错误;
B.SO2与Na2SO3溶液反应,应用饱和NaHSO3溶液除杂,故B错误;
C.CO2与NaOH溶液反应,应用饱和NaHCO3溶液除杂,故C错误;
D.NO中可能含有NO2气体,用水吸收,NO易与空气中氧气反应,因此用排水法收集气体,故D正确。
综上所述,答案为D。
5.A
【详解】A.当KAl(SO4)2与Ba(OH)2物质的量之比为1:2时SO恰好完全沉淀,反应的离子方程式为:2Ba2++4OH-+Al3+ +2SO=2BaSO4↓+AlO+2H2O,A正确;
B.酸化过的硝酸铁中,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,会将Fe2+氧化为Fe3+,B错误;
C.FeS会溶于酸,放出H2S,故不会生成FeS,C错误;
D.稀硝酸具有强氧化性,会将Fe2+氧化为Fe3+,故不会生成Fe2+,D错误;
故选A。
6.D
【详解】A.碳在氧气中燃烧有化合价变化,属于氧化还原反应,故A错误;
B.氯气和水反应生成HClO,次氯酸能漂白有色纸条,有化合价变化,属于氧化还原反应,故B错误;
C.乙烯被高锰酸钾氧化成二氧化碳,有化合价变化,属于氧化还原反应,故C错误;
D.氨气溶于水生成氨水,电离出的氢氧根能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,无化合价变化,故D正确;
故选:D。
7.B
【详解】A.苯不能与溴发生加成反应,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A错误;
B.Na2S2O3可以在酸性环境中发生歧化生成SO2,SO2可以使品红溶液褪色,B正确;
C.根据现象可知AgI比AgCl更容易沉淀,二者为同类型沉淀,所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),C错误;
D.溶于稀硫酸后,即便Fe(NO3)2没有变质,酸性环境中也会将Fe2+氧化为Fe3+,此实验无法证明Fe(NO3)2是否变质,D错误;
综上所述答案为B。
8.A
【详解】A.加热氯化铵分解,在上方HCl与氨气化合生成氯化铵,则①中封管内固体由下方转移到上方,A正确;
B.氨气的水溶液显碱性,加热时氨气逸出,酚酞溶液褪色,冷却时氨气溶于酚酞溶液,溶液显红色,B错误;
C.二氧化硫可使品红褪色,化合生成无色物质,加热可分解,则加热时,③中溶液变红,冷却后红色褪去,C错误;
D.可逆反应应在同一条件下进行,题中实验分别在加热条件下和冷却后进行,不是可逆反应,D错误;
综上所述答案为A。
9.B
【详解】A.将二氧化硫气体通入品红溶液,溶液红色褪去说明二氧化硫表现漂白性,故A不符合题意;
B.将氯气通入溴化钾溶液,溶液变黄说明有单质溴生成,反应中氯气被还原,故B符合题意;
C.氢气通入氧化铜中加热,黑色固体变为红色说明有铜生成,反应中氢气被氧化,故C不符合题意;
D.氨气通入氯化铝溶液产生白色沉淀说明氨气表现碱性,故D不符合题意;
故选B。
10.A
【详解】A.溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生乙烯,乙醇具有挥发性,使制取得到的乙烯中含有乙醇,通过水除去乙醇,然后将气体通入酸性KMnO4溶液中,若溶液褪色,就证明反应产生了乙烯,可以达到实验目的,A正确;
B.乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂条件下加热,发生酯化反应,反应产生的乙酸乙酯与挥发的乙酸、乙醇通过导气管进入饱和Na2CO3溶液来除去杂质,为防止倒吸现象,应该将导气管伸入到液面上,不能伸入到液面以下,B错误;
C.NO2气体密度比空气大,应该使用向上排空气方法收集,导气管应长进断出,C错误;
D.浓盐酸与碳酸钠反应制取CO2气体,但浓盐酸具有挥发性,挥发的HCl也会与溶液中的苯酚钠反应产生苯酚,因此不能得到酸性:碳酸>苯酚的结论,D错误;
故选A。
11.A
【详解】A.实验室用浓硫酸和乙醇共热到170℃发生消去反应制备乙烯,实验时温度计应插在反应液中控制反应温度,故A错误;
B.实验室用氯化铵固体和氢氧化钙固体共热反应制备氨气,实验时应选用固固加热装置,为防止氨气向空气中扩散,用向下排空气法收集氨气时,应在试管口放一团棉花,故B正确;
C.实验室用乙醇、乙酸和浓硫酸共热的方法制备乙酸乙酯,实验时应选用液液加热装置,用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,故C正确;
D.铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,实验时应选用固固加热装置,用肥皂水收集和验证氢气,故D正确;
故选A。
12.A
【详解】A.在该反应中H元素化合价由反应前H2O中的+1价变为反应后H2中的0价,化合价降低,得到电子被还原,所以水作氧化剂,A符合题意;
B.在该反应中Na2O2中的-1价的O元素部分升高变为O2中的0价,部分降低变为NaOH中的-2价,而H2O的组成元素在反应前后价态不变,因此Na2O2作氧化剂、还原剂,而H2O既不是氧化剂,也不是还原剂,B不符合题意;
C.在该反应中O元素化合价由反应前H2O中的-2价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子被氧化,所以水作还原剂,C不符合题意;
D.在该反应中NO2中的+4价的N元素部分升高变为HNO3中的+5价,部分降低变为NO中的+2价,而H2O的组成元素在反应前后价态不变,因此NO2作氧化剂、还原剂,而H2O既不是氧化剂,也不是还原剂,D不符合题意;
故合理选项是A。
13.B
【详解】A.②中KCl溶液浓度大于①中的,说明随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快,故A正确;
B.实验③比②反应更加剧烈,可能是钾离子浓度变化的结果,故B错误;
C.对比实验②④,两溶液中钾离子浓度相同,阴离子不同,前者为氯离子,后者为硝酸根离子,实验④中出现燃烧现象,可能是因为钠与水、硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点,故C正确;
D.推测若采用溶液进行上述实验,溶液有强氧化性,也会出现钠的燃烧现象,故D正确;
答案选B。
14.C
【详解】A.①中反应为浓硝酸氧化铜单质的反应,生成硝酸铜和二氧化氮,化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,A正确;
B.根据②中现象可知铜与浓硝酸反应生成的NO2和水发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,气体的体积减少,且变为无色,试管内压强降低,将水吸入试管,同时生成的硝酸继续和铜反应,所以铜表面产生气泡,B正确;
C.③中现象说明试管内气体含有NO,但NO2和水反应时会生成NO,所以无法证明铜与硝酸反应生成了NO,C错误;
D.试管内液体含有硝酸铜,滴加少量稀硫酸,引入氢离子,相当于溶液中含有了硝酸,所以会继续和铜反应,有气体产生,D正确;
综上所述答案为C。
15.C
【详解】A.通过加热自来水,经过冷却后得到蒸馏水,图中蒸馏装置可以用于实验室制取蒸馏水,故A正确;
B.氨气的密度比空气小,试管口略向下倾斜,图中装置可以用于实验室制取氨气,故B正确;
C.二氧化碳和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,故应该用饱和碳酸氢钠溶液来进行除杂,故C错误;
D.二氧化氮比空气密度大,故导管应该长进短出,故D正确;
答案选C。
16.C
【详解】A. 二氧化碳也能与碳酸钠溶液反应,,故不能用碳酸钠溶液除去二氧化碳中的HCl,应用饱和碳酸氢钠溶液,A错误;
B. 在2mL0.2mol/LNaOH溶液中滴入3滴0.1mol/LMgCl2溶液,生成白色沉淀,NaOH是过量的,再滴入3滴0.1mol/LFeCl3溶液,FeCl3与过量的NaOH反应生成红褐色沉淀,不能证明沉淀发生了转化,即不能说明相同温度下的溶解度:,B错误;
C. 溴乙烷在氢氧化钠水溶液中加热的条件下水解,在水解液中加入稀硝酸中和过量的氢氧化钠,再加入硝酸银溶液,生成淡黄色沉淀为AgBr,从而检验溴乙烷水解产物中含有,C正确;
D.因为稀硝酸能氧化生成,生成白色沉淀BaSO4,故不能检验溶液是否变质,应用盐酸酸化氯化钡溶液,D错误;
故选C。
17.C
【详解】A.将浓氨水接近氯气管道,若产生白烟则有氯化铵生成说明管道漏气,故A正确;
B.中氮氮为共价键,其电子式为:,故B正确;
C.中只既含有离子键,也还有共价键,故C错误;
D.该反应中氯气为氧化剂,氨气还原剂,物质的量之比为,故D正确;
故选C。
18.A
【详解】A.Cl元素的化合价升高,还生成氯化锰,则盐酸作还原剂表现还原性,故A正确;
B.S元素的化合价不变,只表现酸性,故B错误;
C.由Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,H元素的化合价降低,表现氧化性,故C错误;
D.由3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,N元素的化合价降低,表现氧化性,故D错误;
故选:A。
19.C
【分析】该实验制备氨气利用碱石灰溶于水放热使氨水分解,氨气极易溶于水,不宜用排水法收集,其密度比空气小,可用排空气法收集。
【详解】A.甲为氨气发生装置,利用氨水受热分解制备氨气的原理,故A正确;
B.氨气密度比空气小,利用向下排空气法,故a短b长,故B正确;
C.因为苯的密度比水小,苯在上层,故将四氯化碳换成苯后不能防止倒吸,故C错误;
D.氨气与氯气反应可以生成氯化铵固体,产生大量白烟,故D正确;
故选C。
20.A
【详解】A.食盐水呈中性,与铁钉不可能发生析氢腐蚀,而应发生吸氧化腐蚀,不能达到目的,A符合题意;
B.氨气在水中能形成喷泉,则表明圆底烧瓶内可形成负压,从而证明氨气易溶于水,能达到目的,B不符合题意;
C.乙醇、乙酸、浓硫酸加热可发生酯化反应,收集液体的导管口位于饱和碳酸钠溶液的液面上,可防止倒吸,能达到目的,C符合题意;
D.将氯化铁饱和溶液滴入沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色,从而制得氢氧化铁胶体,能达到目的,D不符合题意;
故选A。
21.D
【详解】A.实验Ⅰ反应后溶液无色,试管上方呈浅红棕色,说明有NO2生成,但Al与稀硝酸反应生成NO,NO和O2反应生成NO2,发生的离子反应为:,A项错误;
B.实验Ⅱ为碱性条件下,实验Ⅲ为中性条件下,均生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体为NH3,只能说明在碱性或中性时被还原到最低价,不能说明只有在碱性或中性时才被还原到最低价,B项错误;
C.实验Ⅰ,在酸性条件下转化为NO,实验Ⅱ,在碱性条件下转化为NH3,说明在酸性条件下氧化性更强,C项错误;
D.实验Ⅰ,在酸性条件下被还原为NO,实验Ⅱ,在碱性条件下被还原为NH3,实验Ⅲ,在中性条件下被还原为NH3,D项正确;
答案选D。
22.B
【详解】A.pH=1的Fe(NO3)3溶液加入有银镜的试管中,稀硝酸和Fe3+都有氧化性,可能存在反应Fe3++Ag=Fe2++Ag+,故A正确;
B.稀硝酸和Fe3+都有氧化性,稀硝酸可以氧化银,不能证明本条件下氧化性Fe3+>Ag+,故B错误;
C.实验②和③的试管中银镜减少,说明有Ag+生成,Cl-和都可以和Ag+生成沉淀,所以都可能有白色沉淀生成,故C正确;
D.由常温下溶解度可知氯化银比硫酸银难溶,所以实验②和③现象的差异与溶液中Cl-和有关,故D正确;
故答案为B。
23.(1) Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O 防止生成,抑制水解
(2)4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑
(3)C
(4)
(5)加入过量NaOH,Cr3++4OH-=+2H2O,Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓,过滤后滤渣中可得Ni元素;再向滤液中加入稀盐酸,调节至pH=7-8,,过滤,滤渣中可得元素
【分析】反应釜中稀硝酸和Fe反应,方程式为4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,NO可以与O2反应生成NO2,2NO+O2=2NO2,NO与NO2通入碱液中吸收;Fe(NO3)3溶液在120℃下浓缩,加入Fe(NO3)3晶种后结晶,经过离心分离得到Fe(NO3)3∙9H2O。
【详解】(1)根据分析,稀硝酸和Fe反应生成Fe(NO3)3、NO和H2O,离子方程式为Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O;硝酸具有强氧化性,硝酸过量可以将Fe2+完全氧化为Fe3+,而且酸过量可以抑制Fe3+的水解;
(2)浓缩池中有过量的硝酸,受热分解,方程式为4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑;
(3)A.硝酸铁晶体溶于水,不能用水洗涤,A不符合题意;
B.CCl4不溶于水,因此无法洗涤,B不符合题意;
C.20%稀硝酸可以洗去硝酸铁表面较浓的硝酸,也可以抑制Fe3+的水解,C符合题意;
D.乙醇可以洗去水,但不能抑制Fe3+的水解,D不符合题意;
故选C。
(4)调pH需要Fe3+完全沉淀,Cr3+不能沉淀,因此pH的反应是3.2≤pH<4.6;
(5)利用Cr(OH)3是两性氢氧化物的性质,在溶液中加入过量NaOH,Cr3+转化为,Cr3++4OH-=+2H2O,此时Ni2+转化为Ni(OH)2沉淀,Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓,可将Ni(OH)2沉淀过滤出来从而分离出Ni元素,在剩余的溶液中加稀盐酸,调节至pH=7-8,转化为Cr(OH)3沉淀,过滤后分离出Cr元素。
24. 4NH3+5O24NO+6H2O 4NO+3O2+2H2O=4HNO3或2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO 可使NO循环利用,全部转化成HNO3 3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO+5H+或3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2NO+2H+ 溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强
【详解】(1)NH3属于共价化合物,其电子式为 ,故答案: 。
(2)由框图可知:设备Ⅱ是氨气和氧气在催化剂的条件下发生反应生成一氧化氮和水,其反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O ,故答案:4NH3+5O24NO+6H2O。
(3) 由框图可知:设备Ⅲ中是一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮在和水反应生成一氧化氮和HNO3,该反应的化学方程式为2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,或4NO+3O2+2H2O=4HNO3。设备Ⅲ在工作时不断通入空气的目的是使NO循环利用,最终全部转化成HNO3,故答案:2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,或4NO+3O2+2H2O=4HNO3;可使NO循环利用,全部转化成HNO3。
(4)①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO+5H+或3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2NO+2H+,故答案:3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2NO+5H+或3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2NO+2H+。
②pH越小溶液的酸性越强,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强,NO转化率越高,故答案: 溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强。
25.(1) 2*NN+H2=2*NNH(或*NN+H2=*NNH+H) < 增大压强;增大氢气或者氮气的浓度;移走氨气
(2) H2+2MV2+=2H++2MV+ 向右 BC
【详解】(1)N2的氮原子间是氮氮叁键,电子式是;从图中可知,步骤b是*NN生成*NNH,化学方程式是2*NN+H2=2*NNH(或*NN+H2=*NNH+H);从反应物“N2+3H2”到生成物“2NH3”总能量下降,反应过程放出热量,故∆H<0;反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),气体物质系数正向较小,为促进该反应正向进行,可以增大体系压强、增大氢气或者氮气的浓度、移走氨气等;
(2)电极a MV+转变成MV2+失去电子,作负极,电极b是正极,氢化酶区域MV2+转变成MV+,发生反应的离子方程式是H2+2MV2+=2H++2MV+;溶液中阳离子朝正极移动,质子交换膜允许H+通过,故溶液中H+的向右移动;该装置是原电池,将化学能转化为电能,相较于传统工业合成氨的高温高压,该方法反应条件温和,对环境友好,选择BC;
【点睛】注意从题给示意图中观察物质的变化方向和途径,第一题结合原子守恒,第二题结合氧化还原原理,是解题突破口。
26. Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO 稀硝酸 浓硝酸 氢氧化钠溶液 打开弹簧夹,通一段时间N2,关闭弹簧夹 赶净装置中的空气(或氧气) ③无色,④中液面上方变为红棕色
【分析】①中发生反应为;根据题意②为将二氧化氮转化为NO,反应为;③中为稀硝酸;④中为浓硝酸;⑤为尾气处理。
【详解】(1)①中反应的化学方程式为,其离子方程式为,故填;
(2)②中为将二氧化氮转化为NO,其反应为,故填;
(3)装置③中为稀硝酸,验证NO是否能被其氧化;装置④中为浓硝酸,验证NO是否能被其氧化;装置⑤中为NaOH溶液,用于尾气处理,故填稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液;
(4)根据题意,操作II为打开弹簧夹,通一段时间N2,关闭弹簧夹,用于排尽装置内的空气,防止干扰实验,故填打开弹簧夹,通一段时间N2,关闭弹簧夹、赶净装置中的空气(或氧气);
(5)通过III可以发现,NO通过稀硝酸时无变化,通过浓硝酸时无色气体被氧化成红棕色气体,说明浓硝酸氧化性比稀硝酸强,故填③无色,④中液面上方变为红棕色;
27. 在A装置左边,从左到右持续通入氮气 亚硝酸钠属于强碱弱酸盐,在溶液中亚硝酸根水解呈碱性,加入酚酞溶液溶液变红,加热使水解平衡向右移动,碱性增强,溶液颜色加深 加热使分解生成NO,NO在试管口遇空气被氧化为红棕色二氧化氮,溶液中铁离子水解平衡右移生成氢氧化铁红褐色沉淀
【分析】A装置为制备NO气体,其反应为,B装置为干燥装置,除去NO中的水蒸气;C为反应装置;D为尾气处理装置。
【详解】(1)A中的反应为,其中单质和氧化物不能拆,写成离子方程式为,故填;
(2)装置内若含有较多的空气,会将NO氧化成,故可在反应前将装置内的空气排尽,改进措施为:在A装置左边,从左到右持续通入氮气,故填在A装置左边,从左到右持续通入氮气;
(3)NO与酸性高锰酸钾的反应为氧化还原反应,其反应为,故填;
(4)亚硝酸钠属于强碱弱酸盐,在溶液中亚硝酸根水解呈碱性,加入酚酞溶液溶液变红,加热使水解平衡向右移动,碱性增强,溶液颜色加深,故填亚硝酸钠属于强碱弱酸盐,在溶液中亚硝酸根水解呈碱性,加入酚酞溶液溶液变红,加热使水解平衡向右移动,碱性增强,溶液颜色加深;
(5)亚硝酸亚在酸性条件下具有氧化性,向酸性硫酸亚铁溶液中加入亚硝酸钠,亚铁离子被氧化成铁离子,溶液变黄,生成的NO与亚铁离子结合成,使溶液呈棕色,其反应为,故填;
(6)加热使分解生成NO,NO在试管口遇空气被氧化为红棕色二氧化氮,溶液中铁离子水解平衡右移生成氢氧化铁红褐色沉淀,故填加热使分解生成NO,NO在试管口遇空气被氧化为红棕色二氧化氮,溶液中铁离子水解平衡右移生成氢氧化铁红褐色沉淀。
【点睛】变黄后生成红棕色是生成,而不是铁离子水解。
28. 2NO + O2= 2NO2 溶液变成红色 强氧化性 Cu+4HNO3 (浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,NO+2H++e-= NO2↑+H2O 铁表面的氧化层 Fe做正极时,氧化层逐渐被还原而溶解,使Fe与浓HNO3接触,Fe失电子做负极,同时被氧化形成致密的氧化层。待氧化层完全形成后,Fe不能继续失电子,再次做正极。如此,指针左右偏转,往返多次 反应放热,溶液温度升高;随反应进行,硝酸浓度降低
【分析】本题通过实验探究某浓度浓硝酸和稀硝酸与铁的反应情况,并通过原电池实验来探究铁、铜做电极,浓硝酸作电解质溶液的反应情况,总体难度一般。
【详解】(1)由于Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,NO为无色气体,遇到空气立即与氧气反应转化为红棕色的NO2,故Ⅰ中液面上方气体由无色变为红棕色的化学方程式为2NO + O2= 2NO2,故答案为:2NO + O2= 2NO2;
(2)Fe3+遇到SCN-溶液立即变为血红色,故取少量Ⅰ中溶液,加入KSCN溶液,溶液变成红色,说明产生了Fe3+,故答案为:溶液变成红色;
(3)Ⅱ中现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应,即常温下铁在浓硝酸中发生钝化现象,说明硝酸具有强氧化性,故答案为:强氧化;
(4) ①由于铜在常温下就能与浓硝酸发生反应:Cu+4HNO3 (浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,同时随着反应的进行,硝酸浓度减小,铁表面不再形成氧化物保护膜,故铁作负极,铜作正极,电极反应式为:NO+2H++e-= NO2↑+H2O,故答案为:Cu+4HNO3 (浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,NO+2H++e-= NO2↑+H2O;
②刚开始时,铁表面形成氧化物保护膜,故铁电极作正极,得电子被还原,故可推测此时被还原的是铁表面的氧化层,故答案为:铁表面的氧化层;
③Fe做正极时,氧化层逐渐被还原而溶解,使Fe与浓HNO3接触,Fe失电子做负极,同时被氧化形成致密的氧化层。待氧化层完全形成后,Fe不能继续失电子,再次做正极。如此,指针左右偏转,往返多次,故答案为:Fe做正极时,氧化层逐渐被还原而溶解,使Fe与浓HNO3接触,Fe失电子做负极,同时被氧化形成致密的氧化层。待氧化层完全形成后,Fe不能继续失电子,再次做正极。如此,指针左右偏转,往返多次;
④随反应进行,硝酸浓度降低,反应放热,溶液温度升高,铁表面难以形成氧化层,故Fe一直做负极,故答案为:反应放热,溶液温度升高;随反应进行,硝酸浓度降低。
29. 分液漏斗 NO + NO2 + CO=2NO + CO2 无色酚酞试液,溶液变成浅红色 AgNO3溶液和NaNO2溶液的相对用量 向AgNO3溶液中逐滴滴加NaNO2溶液,先有白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解 2NO+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O 取2mL 0.1mol/L NaNO3溶液于试管中,加2mL 0.1mol/L KI溶液(含淀粉),再滴加三滴1mol/L硫酸溶液,溶液没有变蓝
【分析】由实验装置图可知,制备亚硝酸钠时,先向盛有碳酸钠溶液的三颈烧瓶中通入一段时间氮气,排尽装置中的空气后,再通入一氧化氮和二氧化氮混合气体,一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳,盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶用于吸收一氧化氮,防止污染空气。
【详解】(1)仪器a为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(2)由分析可知,一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳,反应的离子方程式为NO + NO2 + CO=2NO + CO2,故答案为:NO + NO2 + CO=2NO + CO2;
(3)若亚硝酸为弱酸,亚硝酸钠会在溶液中水解使溶液呈碱性,则向亚硝酸钠溶液中滴加酚酞试液,若溶液会变成浅红色,说明亚硝酸为弱酸,故答案为:酚酞试液,溶液会变成浅红色;
(4) ①由实验现象可知,向亚硝酸钠溶液中滴加硝酸银溶液时,先没有白色沉淀生成,后有白色沉淀生成,说明白色沉淀的生成与硝酸银溶液和亚硝酸钠溶液的相对用量有关,故答案为:AgNO3溶液和NaNO2溶液的相对用量;
②由实验现象可知,向亚硝酸钠溶液中滴加硝酸银溶液时,先没有白色沉淀生成,后有白色沉淀生成,则向硝酸银溶液中滴加亚硝酸钠溶液时,先有白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解说明白色沉淀的生成与硝酸银溶液和亚硝酸钠溶液的相对用量有关,故答案为:向AgNO3溶液中逐滴滴加NaNO2溶液,先有白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解;
(5) ①由实验现象可知,向亚硝酸钠溶液中滴加淀粉碘化钾溶液无明显现象,滴加稀硫酸后,溶液变蓝色,有无色气体生成,说明酸性条件下,亚硝酸钠溶液与碘化钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、硫酸钾、碘、一氧化氮和水,反应的离子方程式为2NO+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,故答案为:2NO+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O;
②由题意可知,一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳时,可能生成硝酸钠,则设计酸性条件下,硝酸钠溶液与碘化钾溶液没有碘生成的实验,可以说明酸性条件下,只有亚硝酸钠溶液与碘化钾溶液发生氧化还原反应,故答案为:取2mL 0.1mol/L NaNO3溶液于试管中,加2mL 0.1mol/L KI溶液(含淀粉),再滴加三滴1mol/L硫酸溶液,溶液没有变蓝。
30. 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝 Cl- Mg(OH)Cl +H2O⇌NH3·H2O+H+ 5mL 1.0 mol/L CH3COONH4 两试管反应剧烈程度相当 取5mL无水乙醇,加入0.5g Mg粉无明显变化 NH4Cl水解产生的H+对反应影响小,对反应影响大
【分析】本题主要是对Mg与NH4Cl溶液反应机理进行实验探究,探究了反应得到的灰白色固体的成分,以及进行几组对照实验来探究该反应的机理,最后得出NH4Cl水解产生的H+对反应影响小,对反应影响大的结论,解题过程中要密切关系题干信息,时刻注意对照实验仅能改变一个变量的思想,试题总体难度较大。
【详解】(1)经检验实验2中刺激性气味气体为NH3,由于NH3易溶于水且水溶液显碱性,故检验方法是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝,故答案为:将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝;
(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-。为研究固体成分,进行实验:将生成的灰白色固体洗涤数次,至洗涤液中滴加AgNO3溶液后无明显浑浊,说明灰白色固体表面没有能使AgNO3溶液变浑浊的杂质,将洗涤后固体溶于稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀,说明灰白色沉淀中含有Cl-,结合已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-,和化学式中化合价代数和为0,可推测灰白色固体可能是Mg(OH)Cl,故答案为:Cl-;Mg(OH)Cl;
(3) NH4Cl是一种强酸弱碱盐,根据盐类水解的规律可知,NH4Cl溶液显酸性,反应的离子方程式为:+H2O⇌NH3·H2O+H+,故答案为:+H2O⇌NH3·H2O+H+;
(4)①由上述(3)分析可知,NH4Cl溶液因水解呈酸性,故为了进行对照实验,必须找到一种含有相同阳离子即且溶液显中性的试剂,由题干信息可知,试剂X是5mL 1.0 mol/L CH3COONH4,故答案为:5mL 1.0 mol/L CH3COONH4;
②乙同学通过实验3来证明甲同学的说法是不合理的,故由实验3获取的证据为两试管反应剧烈程度相当,故答案为:两试管反应剧烈程度相当;
(5)依据上述实验,可以得出Mg能与反应生成H2,乙同学认为该方案不严谨,故需要补充对照实验,在无的情况下是否也能与Mg放出H2,以及反应剧烈程度,故实验方案为取5mL无水乙醇,加入0.5g Mg粉无明显变化,故答案为:取5mL无水乙醇,加入0.5g Mg粉无明显变化;
(6)由对照实验(4)(5)分析可知,NH4Cl水解产生的H+对反应影响小,对反应影响大,故答案为:NH4Cl水解产生的H+对反应影响小,对反应影响大。
北京市高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编24氮族元素及其化合物(1): 这是一份北京市高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编24氮族元素及其化合物(1),共28页。试卷主要包含了单选题,实验题等内容,欢迎下载使用。
上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-28氮族元素及其化合物(2): 这是一份上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-28氮族元素及其化合物(2),共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题等内容,欢迎下载使用。
天津高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-15氮族元素及其化合物(2): 这是一份天津高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-15氮族元素及其化合物(2),共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,工业流程题等内容,欢迎下载使用。