人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物随堂练习题

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高一化学同步学习高效学讲练（精准练习）第五章  化工生产中的重要非金属元素第二节  氮及其化合物第2课时  氨和铵盐1．（2023秋·上海静安·高一上海市市西中学校考期末）下列关于氨气的说法，不正确的是A．能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 B．极易溶于水C．遇 HCl 产生白烟 D．是一种无色、无味的气体【答案】D【详解】A．氨气溶于水呈碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A正确；B．氨气极易溶于水，B正确；C．氨气遇HCl产生白烟氯化铵，C正确；D．氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，D错误；故选D。2．对于铵盐的描述都正确的是①都溶于水    ②都是白色晶体    ③都有刺激性气味    ④加热后都有NH3放出  ⑤与碱混合后加热都有NH3放出A．全部 B．①②④ C．①②⑤ D．③④⑤【答案】C【详解】铵盐都是易溶于水的白色晶体，都能与碱反应放出氨气，加热后生成氨气和水，大多数铵盐加热后分解生成氨气；铵盐加热并不一定全部放出氨气，如硝酸铵受热分解可生成氮气或氮的氧化物等；答案选C。3．（2023秋·北京昌平·高一统考期末）实验室进行氨的制备、收集及性质实验。有以下制备、收集装置可供选择，下列说法正确的是A．选用b装置制备氨气，试管中加入固体氢氧化钙，分液漏斗中加入氯化铵溶液B．选用e装置收集氨气，因为氨气比空气轻且易溶于水C．氨能发生喷泉实验，利用了氨易液化的性质D．氨气可与盐酸反应，体现了氨气的还原性【答案】B【详解】A．选用b装置制备氨气，试管中加入固体NaOH或CaO，分液漏斗中加入浓氨水，A错误；B．氨气易溶于水且密度小于空气，可选择向下排空气方法收集，故选用e装置收集氨气，B正确；C．氨能发生喷泉实验，利用了氨易溶于水的性质，C错误；D．氨气可与盐酸反应生成氯化铵，没有化合价变化，不属于氧化还原反应，D错误；故选B。4．（2023秋·上海徐汇·高一上海市第四中学校考期末）如图所示利用点滴板探究氨气的性质，实验时向固体上滴几滴浓氨水后，立即用烧杯盖住点滴板。下列对实验现象和解释都正确的是选项实验现象解释A固体表面有气泡吸收氨，放出水蒸气B湿润红色石蕊试纸变蓝极易溶于水C烧杯内有白烟D溶液变白色浑浊氨水与氯化铁反应生成白色氢氧化铁【答案】C【详解】A．遇氨水放出氨气，故不选A；B．氨气溶于水呈碱性，所以湿润红色石蕊试纸变蓝，故不选B；C．氨气和浓盐酸挥发出的HCl反应生成氯化铵，发生反应，所以烧杯内有白烟，故选C；D．氨水与氯化铁反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，故不选D；选C。5．（2023秋·山东青岛·高一期末）工业合成氨以及氨氧化制硝酸的流程如图。下列说法错误的是A．M为O2B．氨分离器中利用了氨易液化的性质C．氧化炉氨的催化氧化反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4﹕5D．可使用氢氧化钠溶液或氨气处理尾气【答案】C【详解】A．氧化炉中氨气发生催化氧化生成NO和水，故M为O2，故A正确；B．氨气易液化，氨分离器中利用了氨易液化的性质，将氨气分离出来，将氮气和氢气循环利用，故B正确；C．氧化炉中氨气发生催化氧化生成NO和水，化学方程式为，氧气为氧化剂，氨气为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为5﹕4，故C错误；D．吸收塔中通入氧气和水，发生反应、，故尾气含有NO、NO2，可使用碱液吸收，或用氨气将氮氧化物还原为氮气，故可使用氢氧化钠溶液或氨气处理尾气，故D正确；故选C。6．（2023秋·上海徐汇·高一上海市第四中学校考期末）依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法中不正确的是A．是B．图中有体现固氮的过程C．工业上以、空气、水为原料生产硝酸D．从原理上看，可与反应实现的转化【答案】B【详解】A．图中氮元素及其化合物的转化关系可知，X为+5价时，对应的物质类别是氮的氧化物N2O5，选项A正确；B．图中只有生成氮气的过程，没有由游离态转化为化合态，没有体现固氮的过程，选项B不正确；C．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，选项C正确；D．根据氧化还原反应原理分析，NH3可与NO2反应生成氮气，8NH3+6NO2=7N2+12H2O，选项D正确；答案选B。7．（2023秋·江苏南通·高一统考期末）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A．液氨气化时吸收大量热，可用作制冷剂 B．N2是无色气体，可用作保护气C．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥 D．硝酸有酸性，可用于溶解银【答案】A【详解】A．液氨气化时会从周围环境中吸收大量热，导致环境温度降低，因此液氨可用作制冷剂，A正确；B．N2不能帮助呼吸，可以使害虫窒息而死，因此可用作保护气，与其是否是无色气体的性质无关，B错误；C．NH4HCO3中含有氮元素，因此可用作氮肥，与其不稳定，受热易分解的性质无关，C不符合题意；D．硝酸具有强氧化性，可用于溶解银，与其酸性无关，D不符合题意；故合理选项是A。8．（2022春·重庆沙坪坝·高一重庆八中校考期中）价类二维图是学习元素化合物的工具，a～g分别表示氮元素的不同价态所对应的物质，其关系如图所示。下列说法正确的是A．f属于强电解质B．g受热分解一定能得到aC．b常温下可转化为c从而实现氮的固定D．可用湿润的红色石蕊试纸检验a【答案】D【分析】由图可知，a为-3价的氢化物，即NH3，b为N2，c为+2价的氧化物，即NO，d为+4价的氧化物，即NO2或N2O4，e为+5价的含氧酸，即HNO3，f为-3价的碱，即NH3•H2O，g为-3价的盐，即铵盐，据此分析作答。【详解】A．根据分析可知，f为NH3•H2O，属于弱碱，故A错误；B．铵盐受热分解不一定得到a，可能得到氮的氧化物，如硝酸铵在不同温度的分解，故B错误；C．根据分析可知，b为N2，c为NO，b在放电条件下可转化为c从而实现氮的固定，故C错误；D．根据分析可知，a为NH3，可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，故D正确；故选：D。9．（2023秋·上海·高一华师大二附中校考期末）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SOC．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【答案】A【详解】A．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；B．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SO，B错误；C．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；D．NH3通入水中，和水反应生成一水合氨，一水合氨是弱电解质，电离出铵根离子和氢氧根，故水溶液可以导电，而NH3为非电解质，D错误；故选A。10．（2022秋·山东潍坊·高一统考期末）某无色混合气体甲可能含、、、、中的几种，将甲气体依次经过如图系列实验处理，最终得到酸性溶液，且几乎无气体剩余，则甲中一定含有A．、、 B．、、C．、、、 D．、、【答案】A【详解】是红棕色气体，某无色混合气体甲一定不含，通过足量稀硫酸，气体减少20mL，说明一定含有，气体通过足量过氧化钠，气体颜色变为红棕色，说明原混合气体中含有NO、CO2，用水吸收，最终得到酸性溶液，且几乎无气体剩余，说明一定不含氮气， 所以甲中一定含有、、，故选A。11．（2022春·重庆沙坪坝·高一重庆八中校考期中）如图所示，下列气体a和液体b的组合中不可以进行喷泉实验的是A．氯化氢、水 B．氨气、硫酸铜溶液C．二氧化碳、氢氧化钠溶液 D．一氧化氮、氢氧化钠溶液【答案】D【详解】A．氯化氢易溶于水，挤压胶头滴管，烧瓶内可以形成压强差，可以进行喷泉实验，A不选；B．氨气易溶于水，挤压胶头滴管，氨气、硫酸铜溶液可以形成压强差，可以进行喷泉实验，B不选；C．挤压胶头滴管，二氧化碳与NaOH溶液反应，使瓶内压强减小，外压大于内压，形成喷泉，C不选；D．一氧化氮、氢氧化钠溶液不反应，一氧化氮也不溶于水，不可以形成压强差，不能进行喷泉实验，D选；故选D。12．（2023秋·山东菏泽·高一山东省东明县第一中学校考期末）物质间的转化体现了化学核心素养之——变化观念。下列物质的转化在一定条件下能实现的是A．B．C．D．溶液【答案】AB【详解】A．三个步骤反应的方程式如下：Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O；SO2＋ (少量)=NH4HSO3；NH4HSO3＋ (足量)= + H2O ；A正确；B．三个步骤反应的方程式如下：4NH3＋5O24NO＋6H2O；2NO＋O2=2NO2；3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，B正确；C．单质铁与氯气反应生成三氯化铁，C错误；D．碳酸的酸性弱于盐酸，故二氧化碳通入到氯化钙中不发生反应，D错误； 故本题选AB。13．实验室用如图装置(夹持装置已略去)制备NH3，并研究其性质。其中，a、b为湿润的红色石蕊试纸，下列关于NH3性质实验的说法不正确的是A．装置乙中，b先变蓝，a后变蓝B．装置丙中，产生大量白烟C．装置丁中，试剂不能为水D．装置丁具有防止倒吸的作用【答案】AC【详解】A．由于NH3的密度比空气的小，故装置乙中，a先变蓝，b后变蓝，A错误；B．浓盐酸具有挥发性，NH3＋HCl=NH4Cl，产生NH4Cl小颗粒，即装置丙中，产生大量白烟，B正确；C．NH3极易溶于水，可以用水来吸收多余的NH3，C错误；D．NH3极易溶于水，装置丁中的干燥管能够起到防止倒吸的作用，D正确；答案选AC。14．（2023秋·山东济南·高一济南市历城第二中学校考期末）下列说法正确的是A．侯氏制碱法生产流程中往饱和的食盐水先通入CO2再通入NH3B．向某溶液中加入浓NaOH溶液并加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该溶液中一定含NHC．胶体区分于其他分散系的本质特征是丁达尔效应D．除去FeCl3溶液中杂质FeCl2的方法是通入足量氯气【答案】BD【详解】A．侯氏制碱法生产流程中往饱和食盐水中先通入NH3再通入CO2，A错误；B．能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，向某溶液中加入浓NaOH溶液并加热，能产生NH3，说明溶液中一定存在铵根离子，B正确；C．胶体区分于其他分散系的本质特征是分散质粒子的直径不同而不是丁达尔效应，C错误；D．FeCl2能被Cl2氧化成FeCl3，同时没有引入其他杂质，D正确；故答案选BD。15．（2022春·重庆·高一校联考期末）氮是自然界中各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。I.某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图1所示。(1)设备1中发生反应的化学方程式是_____。(2)在工业上，可用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气，若漏气则有白烟生成，写出反应的化学方程式______。同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为_____。II．氨氮废水的处理是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图2所示：(3)过程1加NaOH的同时还需要鼓入大量空气，目的是______。(4)过程2的产物均为无毒物质，反应后含氮元素、氯元素的产物化学式分别为____。(5)含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO。X可选用______(填序号)A．KOH B． C． D．NaCl【答案】(1)4NH3+5O24NO+6H2O(2)     8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl     5：3(3)吹出氨气(促进氨气逸出)(4)N2和NaCl(5)B 【分析】氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气、水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在，向氨氮废水中加入氢氧化钠溶液反应生成一水合氨，用空气吹出氨气，剩余低浓度的氨氮废水用次氯酸钠溶液反应生成无毒的氮气和氯化钠，再将多余氯的废水进行处理以达到排出废水的标准。（1）设备1中是氨气的催化氧化反应，其反应的化学方程式是4NH3+5O24NO+6H2O；故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O。（2）在工业上，可用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气，若漏气则有白烟生成即有氯化铵生成，该反应的化学方程式8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl。同温同压下，假设都为4mol气体，4mol氨气消耗5mol氧气，而4molNO消耗3mol氧气和水反应生成硝酸，因此理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为5：3；故答案为：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl；5：3。（3）过程1加NaOH溶液，反应生成氨水，由于氨水浓度较小，同时还需要鼓入大量空气，目的是吹出氨气(促进氨气逸出)；故答案为：吹出氨气(促进氨气逸出)。（4）过程2的产物均为无毒物质，次氯酸钠具有氧化性，铵根具有还原性，因此反应中氮元素化合价升高，变为无毒的氮气，次氯酸钠化合价降低，变为无毒的氯化钠；故答案为：N2和NaCl。（5）含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO，两者都具有氧化性，则需要还原性的物质发生反应，而亚硫酸钠具有还原性，而KOH只能和HClO反应，高锰酸钾、NaCl和HClO即NaClO都不反应，故X可选用B；故答案为：B。16．（2022秋·陕西渭南·高一统考期末）氮和氮的化合物在国防、工农业生产和生活中都有极其广泛的用途。(1)为爆炸物，在不同温度下加热分解，可能发生非氧化还原反应，也可能发生氧化还原反应，下列反应一定不可能发生的是_______(填字母)。A． B．C． D．(2)化工厂可用浓氨水来检验，是否泄漏，有关反应的化学方程式为，该反应中氧化剂为_______(填化学式)，标准状况下，每生成2.24L，反应中转移电子的物质的量为_______mol。(3)工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。①A装置中盛放浓氨水的仪器名称是_______；试剂甲是_______。②E装置中发生反应的离子方程式是_______。③若能够被还原，预期观察到C装置中的现象是____，发生的化学方程式为____。【答案】(1)C(2)     Cl2     0.6(3)     分液漏斗     碱石灰          红棕色颜色变浅，最后褪为无色      【详解】（1）A．N元素的化合价部分由-3升到0，部分由+5降到0，O元素的化合价由-2升到0，元素化合价有升有降，可能发生，A不符合题意；B．非氧化还原反应，可能发生，B不符合题意；C．N元素的化合价由-3升到+5，O元素的化合价由-2升到0，元素化合价只升不降，不可能发生，C符合题意；D．N元素的化合价部分由-3升到0，部分由+5降到0，元素化合价有升有降，可能发生，D不符合题意；故选C。（2）Cl元素由0价降到-1价，被还原，Cl2为氧化剂，N元素由-3价升到0价，被氧化，NH3为还原剂，故该反应的氧化剂为Cl2；标准状况下，2.24LN2为0.1mol，生成0.1molN2，转移的电子数为0.6mol。（3）A装置制备NH3，B装置干燥NH3，E装置制备NO2，D装置干燥NO2，C为NH3和NO2的反应装置，据此进行分析。①A装置中盛放浓氨水的仪器名称是分液漏斗；试剂甲干燥NH3，应为碱石灰；②E装置为浓硝酸和Cu的反应，其离子方程式为；③NH3和NO2反应生成N2和水，NO2逐渐减少至反应完，故C装置中的现象是红棕色颜色变浅，最后褪为无色；发生的化学方程式为。17．（2023秋·山东滨州·高一校考期末）某同学利用氢氧化钙和氯化铵固体制备NH3并探究其性质。回答下列问题：(1)制备NH3时发生反应的化学方程式为___________；选取下图装置制备并收集NH3，正确的连接顺序为___________(填装置序号)。(2)利用如图装置探究NH3的性质(实验开始前所有旋塞均关闭)。打开旋塞K1、K2，烧瓶中的实验现象为___________，发生反应的化学方程式为___________；充分反应后，关闭旋塞K1、打开旋塞K3，烧瓶中的实验现象为___________。【答案】(1)     2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O     CAE(2)     甲烧瓶中产生大量白烟     NH3＋HCl=NH4Cl     烧杯中的水进入乙烧瓶中，并变为红色【详解】（1）氢氧化钙和氯化铵反应生成氨气、水和氯化钙，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。固体与固体加热反应制备氨气，试管口应略向下倾斜，选择C装置，氨气密度小于空气，应使用向下排空气法收集，选择A装置，氨气极易溶于水，需进行防倒吸处理，选择E装置，正确的连接顺序为CAE。（2）乙中压强大于甲，则氨气进入甲中与HCl反应生成NH4Cl，甲烧瓶内产生大量白烟，发生反应的化学方程式为NH3+HCl=NH4Cl。充分反应后关闭K1，打开K3，因NH3溶于水使得乙中压强减小，烧杯中的水进入乙烧瓶中，且氨水呈碱性，使得烧瓶中的水变红色。18．（2022秋·山东潍坊·高一统考期末）氨气与灼热氧化铜反应生成铜、氮气和水。实验小组选用如图所示装置测定氨分子的组成(夹持、固定装置均略去)。回答下列问题：(1)实验开始后，应该先___________(填实验操作)，一段时间后再点燃酒精灯，装置C玻璃管中发生反应的化学方程式为___________。(2)装置A中盛装浓氨水的仪器名称为___________；橡皮管a的作用是___________。(3)装置E中长导管的作用是___________。(4)实验结束后，G读数折算成标准状况下的气体体积为，称得干燥管D增重mg，则氨分子中氮、氢的原子个数比为___________(用含V、m的代数式表示)；有同学认为装置E可以省略不用，试分析若不用装置E，测得结果会___________(“偏大”、“偏小”或“无影响”)。【答案】(1)     打开滴加浓氨水，再打开     (2)     分液漏斗     平衡气压，使氨水能顺利滴下(3)防止E中浓硫酸倒吸进入装置D，影响测定结果(4)          偏小 【分析】A制备氨气，B干燥氨气，C中氨气和CuO反应生成Cu、N2、H2O，D吸收H2O，增重质量为氨气和CuO反应生成的水的质量，E吸收C中未反应的NH3，F和G测量生成的N2的体积，通过换算D中H和F、G中N为物质的量可知氨分子中N和H的组成。【详解】（1）该实验需先制备氨气，然后利用产生的氨气排除装置内的空气，实验开始后，应该先开滴加浓氨水，再打开；排除装置内空气后再点燃酒精灯，结合题意可知装置C玻璃管中发生反应的化学方程式为；（2）装置A中盛装浓氨水的仪器名称为分液漏斗；橡皮管a的作用是平衡气压，使氨水能顺利滴下；（3）E的作用是吸收氨气，导管要长的原因是防止E中浓硫酸倒吸进入装置D，影响测定结果；（4）G读数折算成标准状况下的气体体积为，即n(N2)=mol，称得干燥管D增重mg，则n(H2O)=mol，则氨分子中氮、氢的原子个数比=氮、氢的物质的量之比=(2×mol):(mol×2)=；若不用E，则有氨气溶于F，为维持压强，部分氮气无法进入F，所测得氮气体积偏小，氮、氢的原子个数比偏小。