备战2025届新高考化学一轮总复习分层练习第4章非金属及其化合物第20讲氨和铵盐（附解析）

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1.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是( )
A.NH3遇到浓盐酸产生白烟NH4Cl,该反应不是氧化还原反应
B.向溶液中滴加HCl酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有S
C.NH4Cl受热能分解生成NH3,可以用加热NH4Cl的方法实验室制氨气
D.NH3通入水中,水溶液可以导电,NH3为电解质
2.(2023·广东揭阳统考期末)下列装置用于进行指定实验时,能达到实验目的的是( )
3.(2023·广东深圳联考期中)下列有关含氮化合物的实验装置和原理能达到相应实验目的的是( )
A.实验室采用装置甲可证明NO能直接被NaOH溶液吸收
B.用装置乙分离固体氯化钠和氯化铵
C.用装置丙除去氨气中的H2O
D.用装置丁吸收氨气尾气,可有效防止倒吸
4.如图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法错误的是( )
A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨气,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B.在实验室中制备干燥的氨气时可以选用碱石灰作为干燥剂
C.实验中同时打开止水夹a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后蒸干,可得氯化铵固体
5.(2024·安徽江淮十校联考)工业上常采用生物硝化法将N转化为N来处理氨氮废水,工作流程如图,下列说法错误的是( )
A.生物硝化法处理废水,会导致水体pH逐渐下降:N+2O2N+2H++H2O
B.长期过量使用NH4Cl等铵态化肥,易导致土壤酸化,水体富营养化
C.检验N所需的试剂是浓NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸
D.微生物保持活性的pH范围为7~9,可以加入石灰石来调节水体的pH
层次2综合性
6.室温时,两个容积相同的烧瓶中分别盛有下面两种气体(同温同压),打开弹簧夹K,使两烧瓶内的气体充分混合后,容器内的压强最大的是( )
A.H2S和SO2B.NH3和HCl
C.H2和Cl2D.NO和O2
7.(2023·广东深圳期中)现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法不正确的是( )
图1 氨气喷泉实验
图2 喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化曲线
A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或碱石灰
B.将湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口,试纸变蓝,说明氨气已经充满
C.关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2,则B点时喷泉最剧烈
D.若实验是在标准状况下完成,则在E点烧瓶中溶液溶质的物质的量浓度为 ml·L-1
8.(2024·重庆七校期初联考)(NH4)2SO4是一种常见的化肥,其溶解度随着温度的升高而增大,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如图:
下列说法正确的是( )
A.通入NH3和CO2的顺序可以颠倒
B.操作2为将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得(NH4)2SO4
C.步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2N
D.通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用
层次3创新性
9.(2023·广东广州期末)人类农业生产离不开氮肥,几乎所有的氮肥都以氨为原料生产,某化学兴趣小组利用如图装置制备氨气并探究相关性质。
(1)实验室利用A装置制备NH3反应的化学方程式为 ,装置E的作用是 。
(2)氨气极易溶于水,下列能用作吸收氨气的装置是 (填序号)。
(3)①实验过程中观察到以下现象,完成表格:
②实验后取C中固体加足量稀硫酸,充分反应后溶液变蓝且有红色固体剩余,再加入下列试剂 (填字母),固体又可以继续溶解。
A.FeCl3溶液B.FeCl2溶液
C.KCl溶液D.KNO3溶液
(4)若将D与a相连(如图),BaCl2溶液中产生白色沉淀,写出生成白色沉淀的离子方程式: ;
若向a处分别通入 (填字母),也会产生白色沉淀。
A.Cl2B.NO2
C.N2D.CO2
第20讲 氨和铵盐
1.A 解析 NH3遇到浓盐酸产生白烟NH4Cl,该反应没有元素化合价变化,不是氧化还原反应,A正确;向溶液中滴加HCl酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,也可能是氯化银沉淀,或者是酸性条件下亚硫酸根被硝酸根氧化生成硫酸根而形成硫酸钡沉淀,不能说明该溶液中一定有S,B错误;NH4Cl受热能分解生成氨气和氯化氢,在管口遇冷很快又化合生成氯化铵,不适宜于实验室制氨气,C错误;NH3通入水中,和水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O电离出N和OH-,故水溶液可以导电,而NH3为非电解质,D错误。
2.D 解析 混合固体加热试管口应略向下倾斜,A错误;氨气能与硫酸发生反应,不能用浓硫酸干燥氨气,B错误;不能用单孔塞的烧瓶收集气体,无法排出空气,且会因压强过大使烧瓶炸裂,C错误;氨气极易溶于水,可用水吸收氨气,同时要防止倒吸,D正确。
3.B 解析 NO不易溶于水,故不能用氢氧化钠溶液进行吸收,A错误;氯化铵受热分解为氯化氢气体及氨气,遇冷后在烧瓶底部生成氯化铵固体,B正确;氨气与氯化钙反应生成CaCl2·8NH3,故不能用氯化钙干燥氨气,C错误;氨气与稀硫酸反应不能防止倒吸,D错误。
4.D 解析 浓氨水与生石灰反应生成NH3、Ca(OH)2,浓盐酸易挥发出HCl,与浓硫酸混合放出大量热,挥发出HCl,A正确。NH3是碱性气体,可用碱石灰干燥,B正确。NH3溶于水,使溶液呈碱性,石蕊溶液变成蓝色,产生蓝色喷泉;HCl溶于水,使溶液呈酸性,石蕊溶液变红色,产生红色喷泉,C正确。NH4Cl固体受热易分解生成NH3和HCl,故将混合液蒸干,得不到NH4Cl固体,D错误。
5.C 解析 NH4Cl水解呈酸性,长期过量使用会导致土壤酸化,也会导致水体富营养化,B正确;检验N应使用红色石蕊试纸,C错误;生物硝化法处理废水会使水体呈酸性,可以加入石灰石与H+反应来调节水体的pH,D正确。
6.C 解析 设容积均为2L,取下弹簧夹K,使两烧瓶内的气体接触,反应后剩余的气体越多,则压强越大。室温时,H2S和SO2等体积混合,发生反应2H2S+SO23S+2H2O,剩余1L二氧化硫;室温时,NH3和HCl等体积混合,发生反应NH3+HClNH4Cl,无气体剩余;室温时,H2和Cl2等体积混合,不发生反应,有4L气体剩余;室温时,NO和O2等体积混合,发生反应2NO+O22NO2,有3L气体剩余(不考虑二氧化氮与四氧化二氮间的转化),若考虑二氧化氮与四氧化二氮间的转化,剩余气体小于3L,故容器内的压强最大的是C项。
7.C 解析 CaO能与水反应,使c(OH-)增大,同时放出大量的热,有利于氨气的逸出,氢氧化钠也可以抑制NH3·H2O的电离,从而促进氨气的生成,A正确;氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水呈碱性,红色石蕊试纸遇碱变蓝色,所以检验三颈烧瓶集满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c,试纸变蓝色,证明NH3已收集满,B正确;三颈烧瓶内气体与外界大气压压强之差越大,其反应速率越快,C点压强最小、大气压不变,所以大气压和C点压强差最大,则喷泉最剧烈,C错误;E点烧瓶中充满溶液,设烧瓶体积为V,n(气体)=ml,c=ml·L-1,D正确。
8.B 解析 CO2微溶于水,NH3极易溶于水,应先通入足量NH3,使溶液呈碱性,再通入适量CO2,顺序不能颠倒,A错误。向CaSO4悬浊液中通入足量NH3,使溶液呈碱性,再通入适量CO2利于反应的进行,CaSO4与NH3、H2O和CO2反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀;操作2是溶液中得到溶质固体的过程,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等,可得(NH4)2SO4,B正确。CaSO4与NH3、H2O和CO2反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2N+S,C错误。反应过程中CO2参与反应生成硫酸铵和碳酸钙,碳酸钙分解生成二氧化碳,工艺流程中产生的CO2可循环利用,通入足量NH3,通入适量CO2,否则碳酸钙溶解,D错误。
9.答案 (1)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O 防止F中水蒸气进入D装置,干扰实验
(2)②③④ (3)①Cu2O H2O ②AD
(4)2NH3+SO2+H2O+Ba2+BaSO3↓+2N AB
解析 利用装置A制取氨气,装置B中的碱石灰可以干燥氨气,装置C中CuO和氨气反应,装置D中的无水硫酸铜用于检验反应是否有水生成,装置E可吸收F装置中水蒸气。
(1)根据装置特点可知制备氨气利用的原料是氢氧化钙和氯化铵,化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;装置D中的无水硫酸铜用于检验反应是否有水生成,由于F中水蒸气能干扰水的检验,所以装置E的作用是防止F中水蒸气进入D装置,干扰实验。
(2)氨气极易溶于水,尾气吸收需要防止倒吸,图中能用来吸收尾气的装置是②③④,装置①易发生倒吸,⑤没有出气口且氨气溶于水。
(3)①Ⅰ.C装置中黑色CuO固体全部变红,说明氧化铜被还原,其还原产物是氧化亚铜或铜。
Ⅱ.D装置中无水CuSO4变蓝,说明反应中生成了水。
②实验后取C中固体加足量稀硫酸,充分反应后溶液变蓝且有红色固体剩余,说明有铜,氯化铁溶液能溶解铜,氯化亚铁、氯化钾溶液均不能溶解铜,硝酸钾在酸性溶液中具有强氧化性,能溶解铜,答案选AD。
(4)氨气和二氧化硫在水中生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀,离子方程式为2NH3+SO2+H2O+Ba2+BaSO3↓+2N;二氧化氮能与水反应生成硝酸,硝酸或氯气能将二氧化硫氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀,氮气和二氧化碳与二氧化硫、氯化钡均不反应,无白色沉淀生成。实验装置
实验目的
A.制备氨
B.除去氨中的水蒸气
实验装置
实验目的
C.收集氨
D.吸收多余的氨
序号
实验现象
实验结论
Ⅰ
C装置中黑色CuO固体全部变红
反应生成了Cu或
Ⅱ
D装置中无水CuSO4变蓝
反应生成了
Ⅲ
F装置中收集到无色无味气体
反应生成了N2