人教版新教材高三化学一轮复习13 课时作业(十三)
展开A.闪电 B.电解食盐水
C.植物根瘤菌 D.合成氨
D [选项A、C为自然固氮,合成氨为人工固氮。]
2.下列生产工艺不能体现“绿色化学”思想的是( )
A.海水提镁:用电解MgCl2(熔融)产生的Cl2制取盐酸
B.工业制硫酸:提高尾气排放的烟囱高度
C.工业制胆矾:使用稀硫酸、双氧水溶解铜
D.火力发电:在燃煤中加入适量生石灰
B [A项,用电解MgCl2(熔融)产生的Cl2制取盐酸,实现有毒气体的利用,减少污染,能体现“绿色化学”思想。B项,工业制硫酸中提高排放尾气的烟囱高度,不能减少尾气的排放,不能体现“绿色化学”思想。C项,工业制胆矾采用稀硫酸、双氧水溶解铜,不仅可以减少尾气排放,且提高了硫酸的利用率,能体现“绿色化学”思想。D项,火力发电时,在燃煤中加入适量生石灰,可以减少SO2的排放,能体现“绿色化学”思想。]
3.氮是动植物生长不可缺少的元素,含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如图所示的氮元素的循环过程。下列说法不正确的是( )
A.过程①“雷电作用”中发生的反应是N2+O2 eq \(=====,\s\up7(放电)) 2NO
B.过程③“固氮作用”中,氮气被还原
C.过程⑤中涉及的反应可能有2NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2)) +O2===2NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3))
D.过程⑥中涉及的反应可能有2NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) +12H+===N2↑+6H2O
D [A.过程①“雷电作用”中氮气与氧气化合生成NO,即发生的反应是N2+O2 eq \(=====,\s\up7(放电)) 2NO,A说法正确;B.过程③“固氮作用”中氮元素化合价降低,氮气被还原,B说法正确;C.过程⑤中NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2)) 被氧化为NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) ,涉及的反应可能为2NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2)) +O2===2NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) ,C说法正确D.过程⑥中氮元素化合价降低,NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) 被还原,离子方程式中电荷不守恒,且只有N元素化合价降低,无元素化合价升高,涉及的反应不可能为2NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) +12H+===N2↑+6H2O,D说法错误。]
4.氮及其化合物的变化关系如下图所示。
则下列说法不正确的是( )
A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C.反应③中,NO2作氧化剂,H2O作还原剂
D.液氨可用作制冷剂,硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等
C [氨经一系列反应得硝酸,A正确;雷电固氮是N2→NO→NO2→HNO3,B正确;在反应3NO2+H2O===2HNO3+NO中,NO2既作氧化剂又作还原剂,C错误;D正确。]
5.已知常温常压下在1 L水中可溶解40 L NO2,NO2能与NaOH溶液发生反应:2NaOH+2NO2===NaNO3+NaNO2+H2O。以下各种尾气吸收装置中,不适合吸收NO2气体的是( )
B [由于常温常压下在1 L水中可溶解40 L NO2,即极易溶于水,所以在吸收装置中需要防止倒吸,只有B中不能防止倒吸。]
6.某实验过程如图所示:则图③的试管中的现象是( )
A.无明显现象,因稀H2SO4不与铜反应
B.铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色
C.铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体
D.铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色
D [生成的Cu(NO3)2在H2SO4的酸性条件下相当于又有了HNO3,铜片会继续溶解生成NO。]
7.如图,①将铜片置于具支试管的底部,在分液漏斗中加入约5 mL稀硫酸,向具支试管中加入约2 mL浓硝酸,用排水法收集产生的气体;②上述反应完成后,更换装置c(充满水),再从分液漏斗中放入稀硫酸。下列叙述中不正确的是( )
A.开始b中发生Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
B.实验中铜片逐渐溶解,溶液变蓝,放出红棕色气体,证明浓硝酸具有强氧化性
C.操作②不会产生任何现象
D.向操作②所得c中通入空气,气体变红棕色
答案: C
8.中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如下所示。下列说法正确的是( )
A.该过程中没有非极性键的断裂与生成
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:1
C.基于LDH合成NH3的过程不属于氮的固定
D.利用NH3容易液化的性质,将混合气体加压降温可分离出NH3
D [A.根据原理示意图可知,该过程中的总反应为2N2+6H2O eq \(=====,\s\up7(光照),\s\d5(LDH)) 4NH3+3O2,N2、O2中只存在非极性键,H2O、NH3中只存在极性键,则该过程中既有非极性键的断裂与生成、又有极性键的断裂与生成,A错误;B.该过程中N元素的化合价从0价降至-3价,N2为氧化剂,1 ml N2得到6 ml电子,O元素的化合价从-2价升至0价,H2O是还原剂,1 ml H2O失去2 ml电子,根据得失电子总物质的量相等,氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶3,B错误;C.该过程中将游离态的氮(N2)转化成了含氮化合物(NH3),属于氮的固定,C错误;D.该过程得到NH3和O2的混合气,由于NH3容易液化,故将混合气体加压降温使NH3液化,从而分离出来,D正确。]
9.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。下列说法正确的是( )
A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或CaCl2
B.将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈瓶口,试纸变红,说明NH3已经集满
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,电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2,则E点时喷泉最剧烈
D.工业上,若出现液氨泄漏,喷稀盐酸比喷洒NaHCO3溶液处理效果好
D [可利用浓氨水与CaO或NaOH固体反应制备氨气,不能用CaCl2固体,因为CaCl2与NH3反应能形成CaCl2·8NH3,A项错误;氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B项错误;喷泉实验的原理是形成压强差,三颈瓶中压强越小,说明喷泉越剧烈,故C点时喷泉最剧烈,C项错误;稀盐酸吸收氨气的效果更好,因此工业上出现液氨泄漏时,喷稀盐酸比喷NaHCO3溶液处理效果好,D项正确。]
10.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
D [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。装置F、I中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液,A项正确;若观察到装置H中红色粉末变为黑色,则NO与Cu发生了反应,B项正确;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;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。]
11.为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如图流程:
下列说法不正确的是( )
A.固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B.X为适量空气,氧化NO,使其易被氢氧化钠溶液吸收
C.捕获剂所捕获的气体主要是N2
D.处理含 NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 废水时,发生反应的离子方程式为 NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) +NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2)) ===N2↑+2H2O
C [工业废气中CO2、SO2为酸性氧化物,可被石灰乳吸收,生成固体1为CaCO3、CaSO3,气体1是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO,气体1通入气体X,用氢氧化钠溶液处理后得到NaNO2,X可为空气,但不能过量,否则得到硝酸钠,NaNO2与含有NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 的溶液反应生成无污染气体,应生成氮气,则气体2含有CO、N2,捕获剂所捕获的气体主要是CO。A.工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收,生成CaCO3、CaSO3,因氢氧化钙过量,则固体1为主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3,A正确;B.由分析可知,B正确;C.根据分析可知,气体2含有CO、N2,经捕获剂得到氮气和CO,所捕获的气体主要是CO,防止污染空气,C错误;D.根据图示可知,氢氧化钠溶液处理后得到的NaNO2与含有NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 的溶液反应生成无污染气体,应生成氮气,发生反应的离子方程式为 NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) +NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2)) ===N2↑+2H2O,D正确。]
12.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 ml·L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )
A.60 mL B.45 mL
C.30 mL D.15 mL
A [由题意可知:Cu失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)=2n(O2)=2× eq \f(1.68 L,22.4 L/ml) =0.15 ml。根据质量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式:n(NaOH)=2n[Cu(NO3)2]=2n(Cu)=0.3 ml,则V(NaOH)= eq \f(0.3 ml,5 ml/L) =0.06 L=60 mL。]
13.如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系,回答下列问题:
(1)写出N2的一种用途____________________________________________________。
(2)从N元素化合价分析,N2具有氧化性和还原性。各举一例说明(用化学方程式表示)
氧化性________________________________________________________________;
还原性__________________________________________________________________。
(3)HNO3与下图中的物质C常用于检验Cl-的存在,则C的化学式为________。
(4)实验室制取物质B的化学方程式为______________________________________。
答案: (1)做保护气、保存粮食
(2)N2+3H2 eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂)) 2NH3或N2+3Mg eq \(=====,\s\up7(点燃)) Mg3N2 N2+O2 eq \(=====,\s\up7(放电或高温)) 2NO
(3)AgNO3
(4)Ca(OH)2+2NH4Cl eq \(=====,\s\up7(△)) CaCl2+2NH3↑+2H2O
14.在如图所示的实验装置中,盛有足量水的水槽里放两个烧杯,小烧杯里放有适量铜片和过量浓硝酸,小烧杯外面倒扣一大烧杯,请回答下列问题:
(1)实验过程中,观察到的主要现象是
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________。
(2)用该装置做铜与浓硝酸反应的实验,最突出的优点是_______________________。
(3)若要验证最终得到的气体生成物,最简便的操作及现象是___________________
________________________________________________________________________。
答案: (1)①铜片表面产生气泡,铜片慢慢溶解并逐渐消失
②小烧杯中溶液的颜色逐渐变成蓝色
③大烧杯中有红棕色气体生成,后来慢慢变成无色
④大烧杯内液面上升,水槽中液面下降
(2)反应体系封闭,无氮氧化合物逸出,不污染环境
(3)轻轻掀起倒扣的大烧杯,通入适量的空气,若有红棕色气体生成,则证明最终气体生成物为NO气体
15.某同学用下列装置(固定、加热仪器和橡胶管略)进行有关氨气制取的实验探究。
回答下列问题:
(1)若用装置①制取NH3,其反应的化学方程式为
________________________________________________________________________;
若要测定生成的NH3的体积,则必须选择的装置是________(填装置序号),装置中所盛试剂应具有的性质是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若用装置②制取并收集干燥的NH3,烧瓶内装的试剂是________,分液漏斗中装的试剂是________,收集装置应选择________(填装置序号)。
解析: (1)装置①适用于固固加热制取气体,制取NH3时试剂是NH4Cl和Ca(OH)2。若测定NH3的体积,必须用排液体法,而NH3极易溶于水,故不能用排水法,所用的液体必须不与NH3反应,也不溶解NH3才行。(2)装置②是固液反应,不需要加热的装置,制取NH3时,可用浓氨水和碱石灰作用。
答案: (1)2NH4Cl+Ca(OH)2 eq \(=====,\s\up7(△)) 2NH3↑+CaCl2+2H2O ③⑦ 氨气难溶于该试剂,且该试剂不易挥发
(2)CaO(或NaOH或碱石灰) 浓氨水(或浓NH4Cl溶液) ⑥
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人教版新教材高三化学一轮复习7 课时作业(七): 这是一份人教版新教材高三化学一轮复习7 课时作业(七),共7页。试卷主要包含了下列操作中正确的是等内容,欢迎下载使用。
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