高中第二单元 重要的含氮化工原料课后练习题

2020-2021学年高中化学必修第二册专题七氨与社会可持续发展第二单元重要的含氮化工原料课后练习（苏教版2019）

一、单选题

1．某无色酸性溶液中，可以大量存在的是(    )

A．K+、Na+、、Cl- B．K+、Fe2+、、ClO-

C．Na+、K+、Cl-、 D．、Na+、Cl-、

2．实验室制备下列气体，能实现的是(　　)

A．SO2：Cu与浓H2SO4混合加热 B．NH3：加热氯化铵固体

C．Cl2：MnO2与稀HCl溶液混合 D．HI：NaI与浓H2SO4混合

3．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是(    )

A．SO2具有氧化性，可用作葡萄酒抗氧化剂

B．氨气具有还原性，可用作制冷剂

C．次氯酸具有弱酸性，可用作有色物质的漂白剂

D．碳酸钠溶液显碱性，可用其热溶液除去金属餐具表面油污

4．下列试剂的存放方法错误的是(    )

A．浓硝酸存放在棕色试剂瓶中 B．溴水放在带玻璃塞的试剂瓶中

C．白磷浸在盛有CS2的试剂瓶中 D．金属钠保存在盛有煤油的试剂瓶中

5．一种酸性较强的溶液中，可能存在NO、I-、Cl-和Fe3+中的一种或多种离子，向该溶液中加入溴水后，溴单质被还原，由此推知该溶液（    ）

A．含I-，不能确定是否含Cl- B．含NO C．含I-、NO、Cl- D．含Fe3+

6．下列离子方程式不正确的是(    )

A．将工业废气(主要成分NO2)通入NaOH溶液：2OH-+2NO2=NO+NO+H2O

B．向碳酸氢钠溶液中加足量氢氧化钡溶液：HCO+Ba2+ +OH-=BaCO3↓+H2O

C．物质的量之比为1：1的氯气与溴化亚铁溶液发生反应：2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+2Fe3++Br2

D．将稀硝酸滴入Na2S2O3(俗称保险粉，具有较强的还原性)溶液中：S2O+2H+=SO2↑+S↓+H2O

7．表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 (    )

A．1 mol Fe分别放入足量冷的浓、稀中，反应后转移的电子均为3个

B．氧原子总数为的和的混合气体，其体积为

C．和Na2S的混合物中含有的阴离子数目为

D．与足量氯气反应时转移的电子数为2

8．下列说法正确的是

A．加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明NH4HCO3显碱性

B．浓硝酸与新制氯水在实验室都用棕色试剂瓶保存，但原理不同

C．二氧化硫做纸浆漂白剂的过程中没有发生化学变化

D．氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，其化学式为Si3N4

9．碳酸镧[La2(CO3)3]可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症，制备反应原理为LaCl3+6NH4HCO3=La2(CO3)3↓+6NH4Cl+3CO2↑+3H2O。某化学兴趣小组利用如图实验装置模拟制备碳酸镧。

下列说法不正确的是(   )

A．丁中发生反应的化学方程式为NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑

B．乙中盛放的试剂是饱和NaHCO3溶液，其作用为吸收挥发的HCl，同时生成CO2

C．丙中应先通入NH3，后通入过量的CO2有利于提高La2(CO3)3的产率

D．若将装置甲中的稀盐酸换成稀硫酸，则可以不用装置乙

10．在给定条件下，下列选项所示物质间不满足每一步转化均能实现的是（   ）

A．N2(g)NO(g)NaNO2(aq)

B．SiO2(s)Na2SiO3(aq)H2SiO3(s)

C．Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)

D．Fe2O3(s)Fe(s)Fe(NO3)3(aq)

11．向l3.6g由Cu和Cu2O组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸250mL，当固体物质完全溶解后生成Cu(NO3)2和NO气体。在所得溶液中加入1.0L 0.5 mol/L NaOH溶液，生成沉淀质量为l9.6g，此时溶液呈中性且金属离子已完全沉淀。下列说法正确的是

A．原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为1:1

B．原稀硝酸中HNO3的物质的量浓度为1.3 mol/L

C．产生的NO的体积为2.24L

D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.lmol

12．某小组用打磨过的铝片进行如下实验，下列分析不合理的是

A．①中铝片发生了钝化

B．②中加水稀释过程中，仅发生了氧化还原反应

C．②中产生的气泡是氮氧化合物，不是氢气

D．③中沉淀溶解的离子方程式是Al(OH)3+OH‑=+2H2O

13．用Pt-Rh合金催化氧化NH3制NO，其反应的微观模型如图①，含氮生成物产率随反应温度的变化曲线如图②。下列说法正确的是

A．可用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3是否反应完全

B．400℃时，生成的产物只有N2、NO

C．Pt-Rh合金催化氧化NH3制NO，适宜的温度为400℃

D．800℃以上，可能发生反应：2NO(g)⇌O2(g)＋N2(g)

14．一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是

A．硝酸浓度越大，硝酸被还原之后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱

B．硝酸浓度不同，生成Cu(NO3)2的物质的量不同

C．硝酸浓度越大，产生的气体越少

D．两者用排水法收集到的气体体积相等

15．用如图装置进行实验。将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是

A．若A为浓盐酸，B为KMnO4晶体，C中盛有紫色石蕊溶液，则C中溶液最终呈红色

B．实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用

C．若A为浓氨水，B为生石灰，C盛有AlCl3溶液，则C中溶液先产生白色沉淀后沉淀溶解

D．若A为浓H2SO4， B为Cu， C中盛有品红溶液，则C中溶液褪色

二、填空题

16．（1）过量Fe与稀HNO3溶液反应的离子方程式：___________；

（2）少量Ca（HCO3）2溶液与NaOH溶液反应的离子方程式____________；

（3）＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为____________。

（4）已知反应：6HCl（浓）＋KClO3=KCl＋3Cl2↑＋3H2O。

①在标准状况下，生成6.72 L氯气时转移电子的物质的量为_______，氧化剂___________，氧化产物_______。反应中转移1.5mole－时，其中被氧化的HCl为________mol。

②配平____CuSO4＋___FeS2＋___H2O=_____Cu2S＋____FeSO4＋____H2SO4

（5）电解饱和食盐水 写出电极反应:阳极：_______反应类型：___________，总反应离子方程：__________。

17．(1)联氨又称联肼，N2H4，无色液体是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。

①联氨电子式为______，其中氮的化合价为______。

②联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式_______________，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为______。

(2)在100mLFeBr2溶液中通入标准状况下2.24LCl2，溶液中有的Br-被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为______ 结果保留两位小数。

(3)三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO3，请根据要求回答下列问题：

①写出该反应的化学方程式______，反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数目为______。

②NF3无色、无臭，但一旦在空气中泄漏，还是易于发现，判断该气体泄漏时的现象是______。

18．如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系。请回答下列问题：

(1)写出 N2 的一种用途： ________________。

(2)B 物质的电子式为： ________________。

(3)HNO3与图中的物质 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 ______________。

(5)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为 ___________。

(6)如图装置可用于探究氯气与氨气的反应。实验时先通过三颈瓶瓶口 1 通入氨气，然后关闭 b 活塞，再通过瓶口 2 通入氯气。

①实验中三颈瓶内出现白烟并在内壁凝结成固体，发生反应的化学方程式为________，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子____________

② 实验完毕后，观察到三颈瓶内还有黄绿色气体， 简述如何处理才能不污染环境___________________。

(7)将 3.2g 铜与 60.0mL 一定浓度的硝酸发生反应，铜完全溶解，产生 NO2 和 NO 混合气体的体积为 8.96L(标况)。待产生的气体全部释放后，向溶液加入 100mL 2.0mol/L 的 NaOH 溶液，恰好使溶液中的 Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 _______________mol/L。

19．在浓硝酸中放入铜片：

（1）反应开始的化学方程式为_________________________________________；

（2）根据上述实验现象，表明硝酸具有_____________填序号；

①酸性           ②不稳定性            ③强氧化性

（3）用V L的试管装满NO2气体，并倒扣在足量的水中，待试管中液面不再上升时，试管中溶液的浓度为_____________；（气体摩尔体积用Vm表示）

（4）待反应停止时，再加入少量质量分数为25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是________________________________________离子方程式；

（5）若将12.8g铜跟一定质量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体5.6L标准状况，则所消耗的硝酸的物质的量是_____________，反应中转移的电子的物质的量为_____________。

三、实验题

20．一位同学在复习时遇到这样一道习题：某无色溶液中可能含有H+、OH-、Na+、NO，加入铝粉后，只产生H2，问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。已知：铝与稀硝酸反应时，主要生成气体NO，NO在空气中会进一步氧化为红棕色气体的NO2。

(1)未开始实验前，_______(选填“能”、“不能”)确定溶液的酸碱性；加入铝粉产生H2，说明铝具有_______(填“氧化性”或“还原性”)。

(2)该同学分析：若H+大量存在，则NO就不能大量存在。设计实验证实如下：

①盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是_______。

②根据现象ⅱ，推测溶液中产生了NO，将生成NO的离子方程式补充完整：_______。

_______Al+_______NO+_______=_______Al3++_______NO↑+_______。

(3)再假设：若OH-大量存在，NO也可能大量存在。重新设计实验证实如下：

(4)在NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有H2生成，其化学方程式是_______，该反应的氧化剂为：_______

(5)由上述实验得出：该溶液的溶质为_______。

21．叠氮化钠(NaN3)是易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇，不溶于乙醚，常用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置(图甲)及实验步骤如下：

①关闭止水夹K2，打开止水夹K1，开始制取氨气。

②加热装置A中的金属钠，使其熔化并充分反应后，停止通入氨气并关闭止水夹K1。

③向装置A中的b容器内充入加热介质，并加热到210～220℃，然后打开止水夹K2，通入N2O。

请回答下列问题：

(1)制取氨气可选择图乙中的________装置(填序号)。

(2)步骤①中先通氨气的目的是_______。

步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为________________________步骤③中最适宜的加热方式为______。

(3)生成NaN3的化学方程式为_______。

(4)反应结束后，进行以下操作，得到NaN3固体：(NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气。)

a中混合物NaN3固体

操作Ⅱ的目的是__________，操作Ⅳ最好选用的试剂是__。

四、工业流程题

22．氯化亚铜（CuCl）广泛应用于冶金工业，也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产 CuCl 的工艺如下：

已知 CuCl 难溶于醇和水，溶于 c（Cl-）较大的体系[CuCl（s）+Cl-CuCl]，潮湿空气中易水解氧化。

（1）步骤1开始前需要对硫化铜精矿进行粉碎，目的是_______；

（2）步骤1是“氧化酸浸”的过程，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，化学方程式是_____；

（3）步骤2 是溶解过程，溶解时反应的离子方程式______；

（4）步骤3 为主反应，Cu+的沉淀率与加入的 NH4Cl的量关系如图所示。

①比较 c（Cu+）相对大小：A点________C 点（填“>”、“<”或“=”）；

②提高 C 点状态混合物中 Cu+沉淀率的措施是_______________

（5）洗涤过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是______ 。

五、元素或物质推断题

23．某强酸性溶液X，可能含有Al3＋、Ba2＋、、Fe2＋、Fe3＋、、、、中的一种或几种离子，取该溶液进行实验，其现象及转化如图。反应过程中有一种气体是红棕色。请回答下列问题：

(1)由强酸性条件即可判断溶液X中一定不存在的离子有__________。

(2)溶液X中，关于的判断一定正确的是__________。

a.一定有        b.一定没有        c.可能有

(3)产生气体A的离子方程式为________。

(4)转化④中产生H的离子方程式为__________。

(5)若转化③中，D、H2O、O2三种物质恰好发生化合反应生成E，则反应中D与O2的物质的量之比为________。

(6)对不能确定是否存在的离子，可以另取X溶液，加入下列溶液中的一种，根据现象即可判断，该试剂最好是_______。

①NaOH溶液    ②KSCN溶液    ③石蕊试剂    ④pH试纸    ⑤KMnO4溶液    ⑥氯水和KSCN的混合溶液

参考答案

1．C2．A3．D4．C5．A6．D7．C8．D9．D10．A11．D12．B13．D14．D15．B

16．3Fe＋2NO＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O    Ca2＋＋2HCO＋2OH－=CaCO3↓＋CO＋2H2O    Cr2O＋3HSO＋5H＋=2Cr3＋＋3SO＋4H2O    0.5 mol    KClO3    Cl2    1.5    14    5    12    7    5    12    2Cl－－2e－=Cl2↑    氧化反应    2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑   

17．    -2    N2H4+H2O⇌+OH-    N2H6(HSO4)2    1.33mol/L    3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3    0.4NA    出现红棕色气体   

18．作保护气或作制冷剂或用于合成氨等(合理即可)        AgNO3    2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O    C + 4HNO3(浓) CO2↑ + 4NO2↑ + 2H2O    8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl    取少量固体于试管中，加入NaOH溶液，微热，产生的气体在试管口用湿润的红色石蕊试纸检测，如果试纸变蓝，则证明该固体中含有NH4+    将活塞b打开，Cl2即可被烧杯中的NaOH溶液吸收    10   

19．Cu+4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O    ①③    1/Vm mol/L    3Cu+8H++2NO3-＝3Cu2++2NO↑+4H2O    0.65 mol    0.4 mol   

20．能    还原性    Al2O3+6H+=2Al3++3H2O    Al+ NO+4H+═Al3++NO↑+2H2O    2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑    H2O    NaOH   

21．BCD    排尽装置中的空气    2Na+2NH32NaNH2+H2    油浴加热    NaNH2+N2ONaN3+H2O    降低NaN3的溶解度，使NaN3结晶析出    乙醚   

22．增大接触面积、加快反应速率、提高铜的浸出速率等合理性答案    CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O    3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O 或 Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O    >    加水稀释    HNO3 具有强氧化性会把 CuCl 氧化   

23．、    b    3Fe2＋+ +4H＋=3Fe3＋+NO↑+2H2O    Al3＋+4OH－= +2H2O    4：1    ②