新教材适用2023_2024学年高中化学阶段重点突破练2新人教版必修第二册

这是一份新教材适用2023_2024学年高中化学阶段重点突破练2新人教版必修第二册，共6页。
阶段重点突破练(二)一、氮及其氧化物重要性质及相关计算1．(2023·西安高一检测)下列反应属于固氮反应的是( D )A．8NH3＋6NO2eq \o(=====,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))7N2＋12H2OB．O2＋2NO===2NO2C．NH3＋HCl===NH4ClD．N2＋3H2eq \o(,\s\up7(高温、高压),\s\do5(催化剂))2NH32．(2023·福州高一检测)下列说法正确的是( B )A．实验室能用排空气法收集N2、NO和NO2B．NO2为红棕色气体，NO为无色气体C．除去NO2中的NO气体可以使混合气体通过蒸馏水D．NO、NO2、N2O4、N2O5都属于酸性氧化物解析：N2的密度与空气接近，容易混合，不能使用排空气法收集；NO与O2反应产生NO2，也不能使用排空气法收集，A错误；NO为无色气体，NO2为红棕色气体，B正确；NO2与水反应产生HNO3和NO，因此除去NO中的NO2气体可以使混合气体通过蒸馏水，C错误；NO是不成盐氧化物；NO2、N2O4与水反应时N元素化合价会发生变化，也不是酸性氧化物；只有N2O5属于酸性氧化物，D错误。3．将盛有NO和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中NO和NO2的体积比是( C )A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4二、氨及铵盐4．(2023·玉溪高一检测)相同的实验仪器可以有不同的用途。下列有关实验操作正确的是( D )5．实验室里可按如下图所示的装置来干燥、收集气体R，多余的气体R可用水吸收，则气体R是( D )A．HCl B．Cl2 C．CO D．NH3解析：从储气瓶导管长短及防倒吸装置可看出R应是一种比空气密度小，易溶于水的气体，故D正确。6．(2022·湖南选择考)科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b和c)，能将海洋中的NOeq \o\al(－,2)转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。下列说法正确的是( D )A．过程Ⅰ中NOeq \o\al(－,2)发生氧化反应B．a和b中转移的e－数目相等C．过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NHeq \o\al(＋,4))＝1∶4D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NOeq \o\al(－,2)＋NHeq \o\al(＋,4)===N2↑＋2H2O解析：由图示可知，过程I中NOeq \o\al(－,2)转化为NO，氮元素化合价由＋3降低到＋2，NOeq \o\al(－,2)是氧化剂，被还原，发生还原反应，A错误；由图示可知，过程Ⅰ为NOeq \o\al(－,2)在酶1的作用下转化为NO和H2O，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为NOeq \o\al(－,2)＋2H＋＋e－eq \o(=====,\s\up7(酶1))NO↑＋H2O，生成1 mol NO，a过程转移1 mol e－；过程Ⅱ为NO和NHeq \o\al(＋,4)在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为NO＋NHeq \o\al(＋,4)＋3e－＋2H＋eq \o(=====,\s\up7(酶2))H2O＋N2H4，消耗1 mol NO，b过程转移4 mol e－，转移电子数目不相等，B错误；由图示可知，过程Ⅱ中发生反应的离子方程式为NO＋NHeq \o\al(＋,4)＋3e－＋2H＋eq \o(=====,\s\up7(酶2))H2O＋N2H4，n(NO)∶n(NHeq \o\al(＋,4))＝1∶1，C错误；由图示可知，过程Ⅲ中发生反应的离子方程式为N2H4eq \o(=====,\s\up7(酶3))N2↑＋4H＋＋4e－，过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NOeq \o\al(－,2)＋NHeq \o\al(＋,4)===N2↑＋2H2O，D正确。7．已知氨气可与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置(省略夹持装置及加热装置)可以实现该反应。实验时C中粉末逐渐变为红色，D中出现无色液体。下列有关说法正确的是( D )A．试管A中加入的试剂为NH4Cl固体B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3C．装置B中加入的物质可以是碱石灰或无水氯化钙D．装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝三、硝酸的性质和计算8．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( D )A.①② B．③④ C．②③④ D．②④解析：将过量的铁粉加入稀HNO3中，生成Fe2＋，加入KSCN溶液时，颜色不变，故①错；浓HNO3久置变黄是因为HNO3分解产生的NO2溶于浓HNO3所致，故②正确；铝箔遇浓HNO3钝化，遇稀HNO3会溶解，故③错；浓HNO3具有酸性和强氧化性，可使蓝色石蕊试纸先变红色后褪色，故④正确。9．0.3 mol Cu2S与HNO3溶液恰好完全反应，生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO和H2O，则未被还原的HNO3的物质的量是( B )A．1.0 mol B．1.2 molC．0.3 mol D．2.2 mol解析：未被还原的HNO3中的氮原子的物质的量＝反应后Cu(NO3)2中氮原子的物质的量。由Cu2S～2Cu(NO3)2得，n[Cu(NO3)2]＝0.6 mol，所以未被还原的HNO3的物质的量是1.2 mol。10．向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断不正确的是( C )A．a表示Fe3＋的关系曲线B．n1＝0.75C．P点时，n(Fe2＋)＝0.562 5 molD．向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4 g解析：该反应可以看作两步：①Fe＋4H＋＋NOeq \o\al(－,3)===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，硝酸根离子过量，氢离子不足；②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。a表示Fe3＋的关系曲线，A正确；溶液中共有3 mol H＋参加反应，消耗铁为0.75 mol，B正确；P点n(Fe2＋)＝n(Fe3＋)，二者均为0.45 mol，C错误；剩余0.45 mol Fe3＋，消耗0.225 mol铜，质量为14.4 g，D正确。四、氮及其化合物的综合实验11．(2022·广东实验中学高一期中)实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如图所示(部分夹持装置已略去)：已知：CS2是密度比水大且不溶于水的液体，NH3不溶于CS2。在一定条件下发生反应：CS2＋3NH3eq \o(=====,\s\up7(催化剂、水),\s\do5(△))NH4SCN＋NH4HS，生成物中NH4HS的热稳定性较NH4SCN差。请回答下列问题：(1)装置A的作用是_制备NH3__。(2)三颈烧瓶内盛放有CS2、H2O和催化剂，进气导管口必须插入下层CS2液体中，目的是_使反应物充分接触，防止发生倒吸__。该反应比较缓慢，实验中可通过观察C中现象来控制A中NH3的生成速率，则X的化学式为_CS2__。(3)反应一段时间后，关闭K1，保持三颈烧瓶内液体温度105 ℃一段时间，其目的是_让NH4HS完全分解而除去__；然后打开K2，继续保持液体温度105 ℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得较纯净的KSCN溶液，该反应的化学方程式为 NH4SCN＋KOHeq \o(=====,\s\up7(△))KSCN＋NH3↑＋H2O　。(4)装置E吸收尾气，防止污染环境，其中吸收NH3生成无色无味气体的离子方程式为 2NH3＋Cr2Oeq \o\al(2－,7)＋8H＋===2Cr3＋＋N2↑＋7H2O　。解析：(1)由分析可知装置A应该是固体和液体不加热制备氨的装置，固体应该是碱石灰，恒压滴液漏斗中的试剂是浓氨水。(2)氨极易溶于水、不溶于二硫化碳，可通过观察装置C中氨逸出的气泡来控制A中NH3的生成速率，则X为CS2。催化剂进气导管口必须插入下层CS2液体中，目的是使反应物充分接触，防止发生倒吸。(3)NH4HS的热稳定性较NH4SCN差，则反应一段时间后，关闭K1，保持三颈烧瓶内液体温度为105 ℃一段时间，其目的是让NH4HS完全分解而除去；然后打开K2，继续保持液体温度105 ℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得较纯净的KSCN溶液，反应的化学方程式为NH4SCN＋KOHeq \o(=====,\s\up7(△))KSCN＋NH3↑＋H2O。(4)装置E中，氨气被酸性重铬酸钾氧化为无色无味的气体氮气，Cr2Oeq \o\al(2－,7)被还原为Cr3＋，反应的离子方程式为2NH3＋Cr2Oeq \o\al(2－,7)＋8H＋===2Cr3＋＋N2↑＋7H2O。12．(2023·潍坊高一检测)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＋、NOeq \o\al(－,3)，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NO2。(1)未开始实验前，_能__(选填“能”或“不能”)确定溶液的酸碱性；加入铝粉产生H2，说明铝具有_还原性__(填“氧化性”或“还原性”)。(2)该同学分析：若H＋大量存在，则NOeq \o\al(－,3)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 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O　。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：_1__Al＋_1__NOeq \o\al(－,3)＋_4H＋__===_1__Al3＋＋_1__NO↑＋_2H2O__。(3)再假设：若OH－大量存在，NOeq \o\al(－,3)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 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑　，该反应的氧化剂为_H2O__。(5)由上述实验得出：该溶液的溶质一定含有_NaOH__。解析：(1)无色溶液中可能含有H＋、OH－、Na＋、NOeq \o\al(－,3)，加入铝粉后，只产生H2，因硝酸具有强氧化性，若有硝酸则会产生红棕色气体，则无色溶液应为NaOH溶液或NaOH和NaNO3混合溶液，开始实验前能确定溶液的酸碱性；加入铝粉产生H2，Al失去电子，氢元素得到电子，则Al为还原剂，具有还原性。(2)①盐酸与氧化铝反应生成氯化铝和水，该反应的离子方程式为6H＋＋Al2O3===2Al3＋＋3H2O。②Al与H＋、NOeq \o\al(－,3)发生氧化还原反应生成硝酸铝、NO和水，根据转移电子守恒配平离子方程式为Al＋NOeq \o\al(－,3)＋4H＋===Al3＋＋NO↑＋2H2O。(4)NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有H2生成，即反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；反应中H2O中H元素化合价降低，得电子做氧化剂。(5)该无色溶液中加入Al粉后，只检验出H2生成，则说明是铝和氢氧化钠溶液反应，则溶质一定含有NaOH。选项实验操作现象解释或结论①将过量的Fe粉加入稀HNO3中，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋②浓HNO3久置或光照变黄色HNO3不稳定易分解③铝箔插入稀HNO3中无现象铝箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜④用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上试纸先变红色后褪色浓HNO3具有酸性和强氧化性装置现象ⅰ.实验初始，未见明显现象ⅱ.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色ⅲ.试管变热，溶液沸腾装置现象ⅰ.实验初始，未见明显现象ⅱ.过一会儿，出现气泡，有刺激性气味气体产生，经检验该气体中含NH3