1、河南省上石桥高中高中化学化学氮及其化合物 试题河南省上石桥高中高中化学化学氮及其化合物 试题一、选择题1下列说法正确的是( )A某溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红色的气体，说明原溶液中存在NHB某溶液中加入AgNO3溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含Cl-C用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时，火焰呈黄色，说明原溶液中含有Na+D某溶液中加入BaCl2溶液，再加足量稀盐酸，产生白色沉淀，原溶液中一定存SO【答案】C【详解】A. 某溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可说明原溶液中存在，故A错误；B. 某溶液中加入AgNO3溶液时，产生白色沉淀,该沉淀可
2、能为碳酸银，原溶液中可能含有碳酸根离子,不一定含Cl，故B错误；C. 焰色反应的火焰呈黄色，可说明原溶液中含有Na+，故C正确；D. 某溶液中加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀可能为AgCl，原溶液中不一定存，应先加稀盐酸，无沉淀，再加氯化钡，产生沉淀，故D错误。故答案选：C。2如图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于（ ）A用浓硝酸和Cu制取NO2B用H2O2溶液和MnO2制取O2C用浓盐酸和MnO2制取Cl2D用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3【答案】B【详解】A二氧化氮会与水发生反应，不能用排水法收集，故A不合适；B分液漏斗中盛放双氧水，圆底烧瓶中为二氧化锰，二氧化锰可
3、以催化双氧水分解产生氧气，氧气难溶于水，可以用排水法收集，故B合适；C浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要在加热条件下反应，故C不合适；D氨气极易溶于水，不能用排水法收集，且氢氧化钙与溶于水时放出的热量较少，无法蒸出氨气，故D不合适；故答案为B。3下列事实与浓硫酸表现出的性质（括号中）对应关系正确的是（ ）A在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大难挥发性B在加热条件下铜与浓硫酸反应强氧化性、酸性C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成吸水性D浓硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色脱水性【答案】B【详解】A浓硫酸具有吸水性，则在空气中敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分而使溶液的质量增大，表现的是浓硫
4、酸的吸水性，故A错误；B在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水，硫元素化合价部分变化，体现浓硫酸的强的氧化性和酸性，故B正确；C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成，体现浓硫酸的脱水性，故C错误；D硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色，体现浓硫酸的吸水性，故D错误。答案选B。414 g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量是()A9.6 g B6.4 g C4.8 g D3.2 g【答案】D【详解】根据题意：有如下转化关系：设Cu xmol 、Ag ymol 金属铜、银失去电子给了
5、硝酸中+5价的氮，还原产物中的NO和 NO2又失去电子给了氧气生成硝酸，整个过程等效于铜、银失电子，转移给了氧气，所以根据电子得失守恒规律：2x+y=4，质量守恒：64x+108y=14，分别解出x=0.05mol，m（Cu）=0.05mol64g/mol=3.2g；D正确；故答案选D。5按图进行实验，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8 mLO2，下面有关实验最终状态的描述正确的是（ ）A试管内气体呈红棕色B试管内气体无色，是NOC试管内气体无色，是O2D试管内液面高度不变【答案】B【详解】试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mL氧气，依据反应定量关系分析，当一氧化氮和
6、氧气恰好反应生成硝酸发生的反应为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，结合一氧化氮和氧气按照4：3全部溶于水，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8mLO2，反应后剩余一氧化氮12ml-84/3mL=4/3mL。故选B。6足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积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4molL1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是50mL，下列说法正确的是（ ）A参加反应的硝酸是0.4mol B消耗氧气的体积为1.68 LC此反
7、应过程中转移的电子为0.3 mol D混合气体中含NO21.12 L【答案】D【详解】A. 沉淀达到最大，溶液中溶质为NaNO3，故产物中的氮元素为硝酸钠和氮氧化物，2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，根据N元素守恒，参加反应硝酸的物质的量为n(NaNO3)n(NOx)=50103L4mol/L0.1mol =0.3mol，故A错误；B. Cu22OH=Cu(OH)2，根据离子反应方程式求出参加n(OH-)=50103L4mol/L =0.2mol，n(Cu)=0.1mol，根据分析，铜失去得电子最终给了氧气，根据得失电子数目守恒，即n(Cu)2=n(O2)4，即n(O2)=0.2m
8、ol=0.05mol，即氧气的体积为0.05 mol22.4L/ mol =1.12L，故B错误；C. 铜和硝酸反应失去的电子物质的量为0.12mol=0.2mol，故C错误；D. 2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，令NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为0.1molx，根据得失电子数目守恒，即3x(0.1molx)=0.2 mol，解得x=0.05mol，因此NO2体积为0.05 mol22.4L/ mol =1.12L，故D正确；答案选D。7用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是 ( )幕布的着火点升高 幕布的质量增加氯化铵分解吸收热量，降低了温度 氯化铵分解产生的
9、气体隔绝了空气A B C D【答案】B【详解】氯化铵分解吸收热量，能降低火焰温度，达不到幕布的着火点；并且分解产物氯化氢和氨气能隔绝空气，均破坏了可燃物的燃烧条件，故能使幕布不易着火，答案选B。【点睛】本题从燃烧的必要条件以及NH4Cl的性质进行分析。8将NH4HCO3在试管中加热，使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，最后得到的气体是（ ）ANH3 BO2 CH2O DCO2【答案】B【分析】NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2，【详解】NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2，通过过氧化钠，H2O、CO2转化成O2,再通过足量浓硫酸，NH3被
10、吸收，只剩下O2，B正确；答案选B。【点睛】浓硫酸除了能吸收水蒸气，还能吸收碱性气体。9氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（ ）A海洋中不存在游离态的氮B中的含氮物质转化属于氮的固定C中的含氮物质转化属于氮的还原D向海洋中排放含NO3-的废水不会影响NH4+的含量【答案】B【详解】A.根据图像，海水中存在氮气，A错误；B. 中氮气转化为含氮化合物，属于氮的固定，B正确；C. 中转化为或，化合价升高，属于氮的氧化反应，C错误；D.根据图像，能转化为，转为氮气，氮气转化为，故向海水中排放会造成浓度增大，D错
11、误；故答案选B。10在一定条件下，将 6 体积的 NO2(不考虑 NO2 转化为 N2O4)和一定体积的 NO 置于试管中，并将试管倒置于盛有水的水槽中，待试管内液面不变后再通入 4.5 体积的 O2 充分反应后，剩余 1.5 体积气体，则原 NO 体积可能为( )3 体积 4 体积 5 体积 5.5 体积 2 体积A B C 或 D 或 【答案】C【分析】根据4NO2+O2+2H2O4HNO3、4NO+3O2+2H2O4HNO3，剩余1.5体积气体，可能为NO，也可能为氧气，以此来计算。【详解】则一定体积的NO和3体积的氧气发生4NO+3O2+2H2O4HNO3，若剩余气体为NO，则由反应可
12、知，消耗NO为4体积，则原NO的体积为1.5+4=5.5体积；若剩余气体为氧气，则4NO+3O2+2H2O4HNO3中反应的氧气为1.5体积，则原NO的体积为=2体积，故选C。11近年来在中国汽车的销量大幅增长的同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是( )A汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2B反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物CNO和O2必须在催化剂表面才能反应D催化转化总反应为【答案】D【详解】A汽车尾气的主要污染成分是CO、NO、NO2等，氮气为空气成分，不是空气污染物，故A错误；B根据图示反应，氮元素从NO中的价
13、降为0价，化合价降低，所以一氧化氮为氧化剂，氮气为还原产物，碳元素的化合价从+2价升至+4价，二氧化碳为氧化产物，故B错误；C NO和在常温下就会发生反应生成二氧化氮，故C错误；D尾气处理净化的目的是把有毒的污染气体在催化剂作用下转化为空气中的无毒成分，根据图示反应的方程式为，故D正确。答案选D。12（NH4）2SO4在一定条件下发生如下反应：4（NH4）2SO4=N26 NH33SO2SO37H2O， 将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是A生成的沉淀中既有
14、BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：1B生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：2C生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaSO3）约为1：3D从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl【答案】A【详解】（NH4）2SO4分解的方程式为4（NH4）2SO4=N26 NH33SO2SO37H2O，设分解了4mol（NH4）2SO4，则分解生成的N2、NH3、SO2、SO3物质的量依次为1mol、6mol、3mol、1mol，分解产生的气体通入BaCl2溶液中
15、，发生反应2NH3+SO3+H2O=（NH4）2SO4、（NH4）2SO4+BaCl2=BaSO4+2NH4Cl，此过程中消耗1molSO3、2molNH3、生成1molBaSO4沉淀；还剩余4molNH3，最终从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应，说明3molSO2全部反应，则发生的反应为4NH3+3SO2+3H2O=（NH4）2SO3+2NH4HSO3、（NH4）2SO3+BaCl2=BaSO3+2NH4Cl，此过程将4molNH3、3molSO2全部消耗，生成1molBaSO3沉淀；根据上述分析，生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：n（BaS
16、O3）约为1：1，从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下的溶液中有较多的NH4Cl和NH4HSO3，故答案为A。13向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加AgNO3和稀HNO3生成白色沉淀原溶液中有ClC用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色溶液中有Na，无KD滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无AA BB CC DD【答案】B【详解】A白色沉淀可能为AgCl、BaSO3、BaCO3等，不能说明原溶液中有SO，检验SO，应先加盐酸无现象，后加氯化钡生成白色沉淀，故A错误；B
17、白色沉淀为AgCl，不溶于硝酸，则沉淀不溶解，说明原溶液中有Cl，故B正确；C观察K元素的焰色反应，需要透过蓝色的钴玻璃观察，则由现象可知，原溶液中有Na+，不能确定是否有K+，故C错误；D若含，滴加稀的NaOH溶液，且没有加热，不能生成氨气，则实验操作不合理，不能检验铵根离子，故D错误；答案选B。14下列实验操作及现象与结论之间对应关系错误的是 选项实验操作及现象结论A向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成该溶液中含SOB向某溶液中滴加NaOH浓溶液并加热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝该溶液中含NHC探究新制饱和氯水成分的实验时，向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，
18、有白色沉淀生成氯水中含有ClD探究新制饱和氯水成分的实验时，向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生氯水中含HAA BB CC DD【答案】A【详解】A向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡等，原溶液中可能存在硫酸根离子、银离子等，所以不一定含有硫酸根离子，故A错误；B向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体一定为氨气，原溶液中一定存在铵根离子，故B正确；C向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀一定是氯化银，则氯水中一定含Cl-，故C正确；D向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，因为氯
19、水中含H+，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故D正确；答案选A。15下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是 （ ）A无色溶液：Na+、Cu2+、SOB含稀硫酸的溶液：、Fe2+、Br、NOC遇酚酞变红的溶液：Ba2+、K+、SO、D含烧碱的溶液：K+、Ba2+、NO【答案】D【详解】A. 铜离子在溶液中不是无色的，无色溶液不能大量存在Cu2+，A不选；B. 含稀硫酸的溶液中Fe2+、NO之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B不选；C. 遇酚酞变红的溶液显碱性，Ba2+、SO之间反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C不选；D. 含烧碱的溶液显强碱性，K+、Ba2+、NO之间不反应，可以大量共存，
20、D选；答案选D。16下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论，其中正确的是( )A用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液B加入足量的 BaCl2 溶液，产生白色溶液，则溶液中一定含有大量的 SOC加入 NaOH 溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中一定含有大量的 NHD先加入适量的盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有大量的 Cl-【答案】C【详解】A焰色反应，火焰呈黄色，可知一定含钠元素，则可能为NaOH溶液或钠盐溶液，A错误；B向某溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，该白色沉淀可能是氯化银，再滴加稀盐酸，沉淀也不溶解，则
21、原溶液可能含有Ag+，B错误；C加入NaOH溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体是NH3，说明则溶液中一定含有大量的NH，C正确；D加入稀盐酸酸化，引入Cl-，干扰其检验，应加硝酸酸化，D错误；答案选C。【点睛】把握离子的检验方法、试剂及现象与结论为解答的关键，注意检验应排除干扰离子。本题的易错点为A，焰色反应是元素的性质，因此火焰呈黄色，只能说明该溶液一定含有钠元素。17下列物质不能由单质直接化合生成的是( )ACuCl2 BNO2 CFeCl3 DNa2O2【答案】B【详解】A氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价，所以铜在氯气中燃烧生成氯化铜，故A不符合题意；B氮气和
22、氧气在放电条件下生成NO，NO再和氧气反应生成二氧化氮，所以氮气和氧气不能一步反应生成二氧化氮，故B符合题意；C氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价，所以铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故C不符合题意；D钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠，所以可以直接由单质生成，故D不符合题意；答案选B。18下列各组物质中氮元素的化合价由高到低的排列顺序是( )ANO2、NH3、N2 BN2、N2O、NH3CNH3、NO2、N2O5 DN2O3、N2、NH3【答案】D【详解】ANO2中N元素化合价为+4价，NH3中N元素化合价为-3价，N2中N元素化合价为0价，由高到低应为NO2、N2、NH3，故A不符合题
23、意；BN2中N元素化合价为0价，N2O中N元素化合价为+1价，NH3中N元素化合价为-3价，由高到低应为N2O、N2、NH3，故B不符合题意；CNH3中N元素化合价为-3价，NO2中N元素化合价为+4价，N2O5中N元素化合价为+5价，由高到低应为N2O5、NO2、NH3，故C不符合题意；DN2O3中N元素化合价为+3价，N2中N元素化合价为0价，NH3中N元素化合价为-3价，由高到低应为N2O3、N2、NH3，故D符合题意；综上所述答案为D。19烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛放液体，下列组合不可能形成喷泉的是( )A氯化氢和水 B氯气和烧碱溶液C二氧化碳和水 D二氧化碳和烧碱溶液
24、【答案】C【详解】当烧瓶内的气体极易溶于胶头滴管以及烧杯中的液体，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉。A氯化氢极易溶于水，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉，故A不符合题意；B氯气和烧碱溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故B不符合题意；C二氧化碳在水中的溶解度不大，不能形成喷泉，故C符合题意；D二氧化碳和烧碱溶液反应：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或CO2+NaOH =NaHCO3，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故D不符合题意；答案选C。20下列每步转化不能通过一步
25、反应就实现的是ANH3NONO2HNO3BAlAl2O3Al(OH)3NaAlO2CSSO2H2SO4MgSO4DFeFeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3【答案】B【详解】A氨气发生催化氧化生成NO，NO与氧气反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，A正确；B铝与氧气反应生成氧化铝，氧化铝不溶于水，不能直接转化为氢氧化铝，B错误；CS燃烧生成SO2，SO2被氯水氧化可以转化为硫酸，硫酸与镁等反应可以生成硫酸镁，C正确；D铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化转化为氢氧化铁，D正确；答案选B。二、非选择题21实验小组为验证NO2与水反应的产物，用如图
26、所示装置进行实验（夹持装置已略去，气密性已检验）。（实验过程）实验步骤实验现象打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通入一段时间N2，关闭K1_打开K2，放入足量浓HNO3，同时打开pH传感器和NO3传感器，记录数据圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，溶液变为蓝绿色，_；片刻后，三颈瓶内的导管口有气泡冒出III5min后，打开K4，用注射器将少量氧气注入三颈瓶，关闭K4三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色步骤II中，传感器记录数据如图所示：（解释及结论）（1）NO2与水反应的离子方程式为_ 。（2）步骤I中，通入N2的目的是_。（3）将步骤II中圆底烧瓶内的实验现象补充完整：_。（4）该实验验证NO
27、2与水反应产物的实验证据包括_（填序号）。A圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色B三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色CpH传感器记录所得数据D传感器记录所得数据（5）有同学认为该实验不严谨，因为也可能导致传感器所记录的数据结果_【答案】3NO2+H2O=2H+2NO3-+NO 除去空气中氧气，防止生成的NO被氧化 液面上方充满红棕色气体 BCD NO2中混有挥发的HNO3 【分析】先向装置内通入氮气，除去空气中氧气，再利用浓硝酸和Cu作用制取NO2气体，并通入三颈烧瓶中与水反应，通过pH传感器和NO3-传感器检验有硝酸生成，利用针筒内氧气检验NO气体的生成。【详解】(1)NO2与水反应生成硝酸和NO，反应的
28、离子方程式为3NO2+H2O=2H+2NO3-+NO；(2)步骤I中，通入N2的目的是除去空气中氧气，防止生成的NO被氧化；(3)由Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+4H2O可知步骤II中圆底烧瓶内的实验现象为圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，溶液变为蓝绿色，液面上方充满红棕色气体；(4)ANO2与水反应生成硝酸和NO，与圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色无关，故A错误；B三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色，说明NO和O2反应生成NO2，故B正确；CpH传感器记录所得数据显示反应后溶液显酸性，说明有酸生成，故C正确；DNO3-传感器记录所得数据显示反应后溶液中有NO3-生成，结合溶液显酸性，说
29、明反应生成HNO3，故D正确；故答案为BCD。(5)浓硝酸有挥发性，未除去NO2中混有的HNO3，则无法根据传感器所记录的数据判断NO2溶于水生成硝酸，这是该实验不严谨的地方。22某化学兴趣小组为了制取并探究氨气性质，按下列装置（部分夹持装置已略去）进行实验。(1)实验室制取氨气选用图中a发生装置进行实验，反应的化学方程式为_。实验室制取氨气选用图中b发生装置进行实验，反应的化学方程式为_。(2)B装置中的干燥剂可选用_（填“碱石灰”或“浓硫酸”）。(3)气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是_（填“C”或“D”）。(4)当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入12滴浓盐酸，可观察到的现象是_(5)F装置中倒置漏斗的作用_(6)工业上硝酸的制备和自然界中的硝酸的生成既有相同的地方，又有区别。路线、是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径：写出步变化的化学方程式：_；_；(7)将11.2 g的Mg-Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的气体x（假定产生的气体全部逸出）。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，产生2
