高考化學(xué)（第01期）大題狂練系列 專題13 氮及其化合物（含解析）1

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專題13 氮及其化合物 （滿分60分 時(shí)間30分鐘） 姓名： 班級(jí)： 得分： 1．我國(guó)空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)的內(nèi)容主要包括三個(gè)方面：二氧化硫、氮氧化物(NOx)、懸浮顆粒物等三種大氣污染物的濃度。 （1）①與氮氧化物有關(guān)的全球或區(qū)域性大氣環(huán)境問(wèn)題有______________(填字母序號(hào))。 a．酸雨 b．沙塵暴 c．光化學(xué)煙霧 d. 溫室效應(yīng) ②懸浮顆粒物可用高壓電除塵，是利用了 現(xiàn)象 （2）為了降低汽車尾氣對(duì)大氣的污染，目前最有效的方法是給汽車安裝尾氣凈化裝置。它能將尾氣中的一氧化碳和NO在催化劑作用下，發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 （3）①寫出實(shí)驗(yàn)室中由固體物質(zhì)制取氨氣的化學(xué)方程式 ； ②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇下圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→ (按氣流方向，用小寫字母表示) ③實(shí)驗(yàn)室也可用下圖所示裝置制取氨氣。燒瓶?jī)?nèi)固體可選用____________(選填選項(xiàng)的代號(hào))。 a．堿石灰 b．生石灰 c．二氧化硅 d．五氧化二磷 ④催化劑存在下，NH3也可用來(lái)消除NOx的污染，生成兩種對(duì)環(huán)境無(wú)害的物質(zhì)，請(qǐng)寫出NH3與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，該反應(yīng)中每生成0.5molN2轉(zhuǎn)移 mol電子。 【答案】（1）①ac；②電泳；（2） 2NO＋2CON2＋2CO2 （3） ①2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；②d、c→f、e→i；③ ab ④6NO2＋8NH3 7N2＋12H2O；1.7(12/7) 【考點(diǎn)定位】考查氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響、氨氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)、氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫 【名師點(diǎn)晴】本題考查了氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響、氨氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)、氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫的知識(shí)，明確氨氣的制備原理及制備氣體的一般程序和氧化還原反應(yīng)反應(yīng)方程式的書(shū)寫和配平的方法是解題關(guān)鍵。 2．如圖的關(guān)系圖中，A是一種正鹽，E是強(qiáng)酸，當(dāng)甲無(wú)論是強(qiáng)酸或強(qiáng)堿都有如下反應(yīng)關(guān)系： 友情提示：當(dāng)甲無(wú)論是強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，A、B、C、D、E均為同種元素對(duì)應(yīng)的不同的化合物。回答下列問(wèn)題： （1）A是_____________（用化學(xué)式表示） （2）當(dāng)甲是稀鹽酸溶液時(shí)，B為具有臭雞蛋氣味的氣體 ①寫出B與C的反應(yīng)方程式：_____________； ②一定質(zhì)量的Zn與100mL 12.0mol/L的E的濃溶液充分反應(yīng)，反應(yīng)后稱量剩余鋅發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少了65.0g．將反應(yīng)后的溶液稀釋至1L，此時(shí)溶液中c（SO42-）= _____________ mol/L，產(chǎn)生SO2體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）= _____________L。 （3）當(dāng)甲是濃氫氧化鈉溶液時(shí)，B為易液化的氣體可作制冷劑 ①C是_____________，在濃的E溶液中放入過(guò)量的銅片，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的離子方程式為_(kāi)____________。 ②將盛有D和O2的混合氣體12mL的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，剩余2mL無(wú)色氣體（均在同溫同壓下測(cè)定），則原混合氣體中氧氣的體積是：_____________。 【答案】（1）（NH4）2S；（2）①2H2S+SO2=3S↓+2H2O；②1；4.48； （3）①NO；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；②4mL或1.2mL 【解析】 試題分析：（1）A是一種正鹽，E是強(qiáng)酸，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，化學(xué)中N、S元素化合物符合轉(zhuǎn)化，當(dāng)甲（3）當(dāng)甲是濃氫氧化鈉溶液時(shí)，B為易液化的氣體可作制冷劑，則B為NH3、C為NO、D為NO2、E為HNO3． ①由上述分析可知C是NO，在濃的E溶液中放入過(guò)量的銅片，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)，為Cu與稀硝酸反應(yīng)，離子方程式為：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案為：NO；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O； ②可能發(fā)生的反應(yīng)為：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，3NO2+H2O=2HNO3+NO，試管中O2和NO2氣體按體積比1：4混合全部溶解，液體充滿試管，假定全部為二氧化氮，剩余氣體體積為12mL=4mL，實(shí)際是結(jié)果剩余4mL氣體，小于4mL，則說(shuō)明剩余氣體為NO或氧氣，若為氧氣，則參加反應(yīng)的氣體為12mL-2mL=10mL，根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3，可知參加此反應(yīng)的NO2的體積為10ml=8mL，參加反應(yīng)的O2的體積為10mL-8mL=2mL，原混合氣體中O2的體積為2mL+2mL=4mL；若剩余氣體為NO氣體，根據(jù)3NO2+H2O=2HNO3+NO，可知過(guò)量的NO2為32mL=6mL，反應(yīng)4NO2+O2+2H2O=4HNO3消耗的氣體總體積為12mL-6mL=6mL，則反應(yīng)消耗的氧氣為6mL=1.2mL，故答案為：4mL或1.2mL 【考點(diǎn)定位】考查無(wú)機(jī)推斷、化學(xué)計(jì)算 【名師點(diǎn)晴】本題考查無(wú)機(jī)物推斷，屬于開(kāi)放性題目，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物知識(shí)，側(cè)重考查化學(xué)用語(yǔ)與化學(xué)計(jì)算。（3）中關(guān)鍵是分析剩余氣體的成分，進(jìn)行討論計(jì)算。當(dāng)甲是濃氫氧化鈉溶液時(shí)，B為易液化的氣體可作制冷劑，則B為NH3、C為NO、D為NO2、E為HNO3。①在濃的硝酸溶液中放入過(guò)量的銅片，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)，為Cu與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO與水；②可能發(fā)生的反應(yīng)為：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，3NO2+H2O=2HNO3+NO，試管中O2和NO2氣體按體積比1：4混合全部溶解，液體充滿試管，假定全部為二氧化氮，剩余氣體體積為12mL=4mL，實(shí)際是結(jié)果剩余4mL氣體，小于4mL，則說(shuō)明剩余氣體為NO或氧氣，分兩種情況討論：若為氧氣，根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3，求出參加此反應(yīng)的O2，最后相加得到原來(lái)的氧氣；若為NO，先根據(jù)3NO2+H2O=2HNO3+2NO求出過(guò)量的NO2，然后根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3求出參加此反應(yīng)的NO2。 3．硝酸在化學(xué)工業(yè)中有著極其廣泛的應(yīng)用。 （1）將1.25 mol的NO、NO2、N2O4混合物（其中NO的體積分?jǐn)?shù)為0.60）通入水中，在空氣充足的條件下完全反應(yīng)后可獲得硝酸的物質(zhì)的量范圍是_______________。 （2）向稀硝酸中加入18.4 mol/L的濃硫酸（98%）作吸水劑并蒸餾得濃硝酸，當(dāng)其濃度下降到87%（密度1.8 g/cm3）以下時(shí)，則失去吸水能力。50 mL 18.4 mol/L的濃硫酸作為吸水劑時(shí)，最多可吸水__ g。 （3）在65%的HNO3（質(zhì)量m1）中加入72%的Mg(NO3)2（質(zhì)量m2）后蒸餾，分別得到97.5%的HNO3和60%的Mg(NO3)2溶液（其中不含硝酸）。若蒸餾過(guò)程中，硝酸、硝酸鎂均無(wú)損耗，H2O的損耗占總質(zhì)量的5%，則蒸餾前投料比＝______________。 （4）硝酸工業(yè)中的尾氣用燒堿進(jìn)行吸收產(chǎn)物為NaNO2、NaNO3和H2O。現(xiàn)有含0.50mol氮氧化物的尾氣，恰好被一定量的NaOH溶液完全吸收。已知反應(yīng)后溶液含有0.35molNaNO2。若將尾氣NO和NO2的平均組成用NOx表示，則x = 。 【答案】（1）1.25mol＜n(HNO3)＜1.75mol （2）11.63 （3）0.88 （4）1.80 考點(diǎn)：考查與硝酸有關(guān)的計(jì)算。 4．氮化鎂(Mg3N2)是一種黃綠色粉末，可用于制造特殊陶瓷材料、催化劑等，可由金屬鎂和純凈的氮?dú)夥磻?yīng)制得，某化學(xué)興趣小組同學(xué)利用下圖所示裝置來(lái)制備少量的Mg3N2。 已知Mg3N2易與水反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式為Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑。 回答下列問(wèn)題： （1）裝置A中反應(yīng)容器的名稱為 。 （2）裝置B中的試劑為 ，裝置F的作用是 。 （3）裝置C、E均需要加熱，應(yīng)先加熱 ，理由是 。 （4）裝置C中的現(xiàn)象是黑色的氧化銅逐漸變紅，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 （5）若C中NH3的轉(zhuǎn)化率不高，易產(chǎn)生的問(wèn)題是 ，解決辦法是 。 （6）若實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將裝置E中固體全部取出，稱量為ag，向其中依次加入足量的稀鹽酸和NaOH溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥，最后得沉淀bg，則產(chǎn)品中氮化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。 【答案】（1）錐形瓶；（2）堿石灰；防止空氣中水蒸氣進(jìn)入E； （3）C(1分)使C中產(chǎn)生的N2排出E中的空氣；（4）3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O； （5）D中發(fā)生倒吸現(xiàn)象；在C、D之間加上一個(gè)緩沖瓶(或其他合理答案)；（6） 【考點(diǎn)定位】考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 【名師點(diǎn)晴】本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)含量測(cè)定等，關(guān)鍵是對(duì)制備原理與各裝置的理解，注意制備中避免水解及雜質(zhì)生成，題目綜合考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移運(yùn)用、分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ?，掌握元素化合物性質(zhì)與實(shí)驗(yàn)制備原則。