2027年高考化学一轮总复习 第21讲 氨 铵盐 专项练习（含解析）

这是一份2027年高考化学一轮总复习 第21讲 氨 铵盐 专项练习（含解析），共6页。试卷主要包含了5 g镁粉加入1等内容，欢迎下载使用。
1.(2024·镇江检测)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的原理如图所示。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的过程属于氮的固定
D.NH3可以作制冷剂是因为氨的沸点低
2.(2024·淮安期中)氨是重要的化工原料,能与CaCl2结合生成CaCl2·8NH3,加热条件下NH3能将CuO还原成Cu,实验室制取少量NH3并探究其性质。下列装置不能达到实验目的的是( )

甲 乙 丙 丁
A.用装置甲制取NH3
B.用装置乙干燥NH3
C.用装置丙检验NH3的水溶液呈碱性
D.用装置丁探究NH3的还原性
3.(2025·连云港模拟)某学习小组设计了如图所示的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨,并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液,加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是( )
A.实验时,点燃a处酒精灯一段时间后,再点燃c处酒精喷灯
B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替
C.硬质玻璃管中的石棉可以增大混合气体与铁粉的接触面积
D.若d处锥形瓶中溶液变红,则说明硬质玻璃管中有NH3生成
(2024·镇江检测)阅读下列材料,完成第4~6题。
NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮的重要化合物。NH3中的一个H原子若被—NH2取代可形成N2H4(联氨),NH3经过一定的转化可以形成N2、NO、NO2、N2O4(无色)、HNO3等,NO2与N2O4能相互转化。
4.在题给条件下,下列物质间的转化可以实现的是( )
A.NO2(g)HNO3(aq)
B.NH4+(aq)N2(g)
C.N2H4(aq)NH3(g)
D.NH3(g)NO(g)
5.下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.NH3有氢键,常用作制冷剂
B.NH4Cl溶液呈酸性,可用作氮肥
C.NH4NO3受热易分解,可用于制备NH3
D.HNO3具有强氧化性,可用于制备硝酸纤维
6.肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料,可通过反应:NaClO+2NH3N2H4+NaCl+H2O制备。下列说法正确的是( )
A.NaClO既含离子键又含共价键
B.NH3的电子式为H··N··H··H
C.N2H4的结构式为
D.Na+与Cl-具有相同的电子层结构
7.氨是一种重要的化工原料,根据下图转化关系判断下列有关表述正确的是( )
A.浓硝酸见光易分解且易挥发,应用棕色试剂瓶盛放且用橡胶塞密封
B.戊与丁反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C.实验室中可以采取加热甲物质的方法制取氨
D.向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2和NH3,然后过滤可制得乙
8.(18分)某化学探究活动小组为制备NH4Cl并探究NH4Cl的某些性质,进行了以下实验。
(1)该小组用NH3和HCl合成NH4Cl(实验装置如图)。
①在装置A中利用浓硫酸和NaCl制备HCl,写出用装置A制备HCl时发生反应的化学方程式: 。若装置B的分液漏斗中装浓氨水,烧瓶中盛放的试剂为 。
②为使NH3和HCl充分混合并反应,上述装置的连接顺序为a→c→d→ → ←g←h←b。
③D装置的不足之处为 。
(2)取0.5 g镁粉加入1.0 ml·L-1NH4Cl溶液中进行NH4Cl性质探究实验,观察到反应剧烈,产生有刺激性气味的气体和灰白色难溶固体。该小组进行以下探究。
①气体成分探究
用排水(滴加几滴石蕊)法收集一小试管产生的气体,滴有石蕊的水溶液颜色变为 ,经检验小试管中气体为H2。
②沉淀成分探究
过滤,将得到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。将洗涤后的固体溶于稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀。灰白色固体可能是 (填化学式)。
③反应机理探究
猜想一:NH4Cl溶液中c(H+)大,与Mg反应快。
猜想二:NH4+与Mg反应剧烈,产生氢气。
资料显示:a.CH3COONH4溶液呈中性;
b.Cl-对该反应几乎无影响。
为验证猜想一,小组设计如图1实验,分别向两试管中加入0.5 g Mg粉,结果两试管反应剧烈程度相当,说明猜想不合理,试剂X应为 。
图1
图2
为验证猜想二,小组设计如图2实验,分别向两试管中加入0.5 g Mg粉,结果甲试管无现象,乙试管反应剧烈,说明猜想二合理,试剂Y应为 。
参考答案
1.C 解析:根据题意和图示,可以写出该反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2,N≡N的断裂是非极性键的断裂,OO的形成是非极性键的形成,故该过程有非极性键的断裂和生成,A错误;由化学方程式可知氮元素化合价从0降为-3,氧元素化合价从-2升到0,则氮气是氧化剂,水是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3,B错误;固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮,则此过程属于固氮的一种方式,C正确;NH3可以作制冷剂是因为液态氨汽化时要吸收热量,降低环境温度,D错误。
2.B 解析:装置甲中用浓氨水滴加到CaO固体上制取NH3,能达到实验目的,A不符合题意;氨能与CaCl2结合生成CaCl2·8NH3,会消耗氨,不能用装置乙干燥NH3,B符合题意;NH3不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝,但能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明NH3水溶液呈碱性,能达到实验目的,C不符合题意;氨和氧化铜生成铜、水和氮气,体现氨的还原性,能达到实验目的,D不符合题意。
3.B 解析:实验时,为防止氢气和氧气混合后加热爆炸,先用氮气排尽装置内的空气后再加热铁粉,所以点燃a处酒精灯一段时间后,再点燃c处酒精喷灯,A正确;b处装置的作用是吸收氨并干燥气体,碱石灰不能吸收氨,所以b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替,B错误;硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积,增大反应速率,C正确;氨易溶于水,溶液呈碱性,若d处锥形瓶中溶液变红,则说明硬质玻璃管中有NH3生成,D正确。
4.A 解析:二氧化氮和水反应生成HNO3和NO,氮元素化合价有升有降,满足氧化还原反应的价态规律,A正确;铵根离子与二氧化硫不反应,B错误;氯气表现氧化性,联氨中氮元素化合价应该升高,不能生成NH3,C错误;NH3和O2需要在加热和催化剂条件下才能反应生成NO,在题给条件下不能反应,D错误。
5.A 解析:NH3分子间形成氢键,沸点较高,氨气易液化,液氨气化时大量吸热,常用作制冷剂,A符合要求;NH4Cl中含有植物所需的N元素,可用作氮肥,与其酸性无关,B不符合要求;NH4NO3受热易发生分解,且分解产物不一定产生氨气,一般不用于制氨气,C不符合要求;HNO3与纤维素能发生酯化反应生成硝酸纤维,与其强氧化性无关,D不符合要求。
6.A 解析:钠离子和次氯酸根离子之间存在离子键,次氯酸根离子中存在Cl—O共价键,A正确;NH3是共价化合物,N、H原子间共用1对电子,N原子还含有1个孤电子对,其电子式为H··N··H····H,B错误;肼为共价化合物,氮原子间共用一对电子,每个氮原子和两个氢原子形成两个共价键,结构式为,C错误;Na+核外电子排布为2、8,共有2个电子层,Cl-核外电子排布为2、8、8,共有3个电子层,所以二者电子层结构不同,D错误。
7.B 解析:氨发生催化氧化生成NO和H2O,NO和O2反应生成NO2,故丙是NO、丁是H2O、戊是NO2;NO2和水反应生成HNO3和NO;氨和氯化氢反应生成氯化铵,甲是NH4Cl;氨、氯化钠、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,乙是NaHCO3。浓硝酸见光易分解且易挥发,应用棕色试剂瓶盛放,浓硝酸具有强氧化性,能腐蚀橡胶塞,不能用橡胶塞密封,A错误;NO2和水反应生成HNO3和NO,氮元素化合价部分由+4价升高为+5价、部分由+4价降低为+2价,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B正确;NH4Cl受热分解生成的氨和氯化氢遇冷会重新化合生成氯化铵,不能采取加热NH4Cl的方法制取氨,C错误;氨极易溶于水,二氧化碳在碱性溶液中溶解度增大,向饱和NaCl溶液中先通入过量的NH3,再通入CO2生成碳酸氢钠晶体,D错误。
8.(1)①H2SO4(浓)+NaClHCl↑+NaHSO4 CaO固体
②f e ③氨气与氯化氢反应生成的氯化铵固体易堵塞导管,且无尾气处理装置,逸出的气体会污染空气
(2)①蓝色 ②Mg(OH)Cl ③5 mL 1.0 ml·L-1醋酸铵溶液
5 mL无水乙醇
解析:(1)由实验装置图可知,装置A为浓硫酸和NaCl共热反应制备HCl的装置,装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯化氢气体,装置B为浓氨水与氧化钙反应制备氨气的装置,装置E中盛有的碱石灰用于干燥氨气,装置D为氨气与氯化氢反应制备氯化铵的装置,氨气的密度小于空气的密度,氯化氢的密度大于空气的密度,应从长导管通入氨气,从短导管通入氯化氢气体,使氨气和氯化氢形成逆向流动,增大气体的接触面积,使氨气和氯化氢充分反应,则装置的连接顺序为ACDEB,接口的连接顺序为a→c→d→f→e←g←h←b,该装置的设计缺陷有两点,一是氨气与氯化氢反应生成的氯化铵固体易堵塞导管,二是无尾气处理装置,逸出的气体会污染空气。(2)①氨气极易溶于水得到氨水,能使石蕊溶液变蓝色。②由题意可知,灰白色固体中含有镁离子,洗净的固体溶于稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀,说明灰白色固体中有氯离子,但是氯化镁溶于水且不是灰白色,考虑还有氢氧根离子,即灰白色沉淀是碱式盐,由化合价代数和为0可知,灰白色沉淀的化学式为Mg(OH)Cl。③氯化铵为强酸弱碱盐,铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性,水解生成的氢离子可能使反应速率加快,醋酸铵是弱酸弱碱盐,醋酸根离子和铵根离子在溶液中的水解程度相当,溶液呈中性,为排除氯化铵溶液中氢离子浓度对反应速率的影响,应选用等体积等浓度的醋酸铵溶液做对比实验,通过实验结果验证猜想一不合理,则试剂X为5 mL 1.0 ml·L-1醋酸铵溶液。为验证猜想二中镁与铵根离子反应生成氢气是否正确,应补充镁粉和无水乙醇是否反应的对比实验,若实验中无明显现象,说明镁能与铵根离子反应生成氢气的结论正确,故试剂Y应为5 mL无水乙醇。