高中化学鲁科版必修1第2节 氮的循环复习练习题

这是一份高中化学鲁科版必修1第2节 氮的循环复习练习题，共8页。

一、选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分)
1．(2021·合肥高一检测)氨水有一定的腐蚀作用，使用时需要小心。下列关于氨水的说法正确的是( )
A．氨水是无色透明的纯净物
B．向氨水中滴加酚酞，溶液变红
C．氨水受热不分解
D．将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硫酸有白烟产生
【解析】选B。氨水是氨气的水溶液，属于混合物，故A错误；氨水溶液显碱性，滴加酚酞，溶液变红，故B正确；氨水不稳定，受热分解生成NH3和H2O，故C错误；浓硫酸是难挥发性酸，靠近浓氨水时不会产生白烟，故D错误。
2．有以下四种溶液：①NH4Cl溶液，②(NH4)2SO4溶液，③NaCl溶液，④Na2SO4溶液，下列试剂(溶液)能将它们区别开的是( )
A．HCl B．BaCl2
C．NaOH D．Ba(OH)2
【解析】选D。2NH4Cl＋Ba(OH)2 eq \(=====,\s\up7(△)) BaCl2＋2NH3↑＋2H2O，有刺激性气味气体产生；(NH4)2SO4＋Ba(OH)2 eq \(=====,\s\up7(△)) BaSO4↓＋2NH3↑＋2H2O，既有沉淀产生又有气体产生；NaCl溶液滴入Ba(OH)2溶液中无现象；Na2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2NaOH，只有白色沉淀产生。
3．(2021·济南高一检测)实验室可以按如图所示的装置干燥、收集气体M，多余的气体可用水吸收，则M是( )
A．NH3 B．NO C．Cl2 D．NO2
【解析】选A。气体可用碱石灰干燥，C、D错；能用向下排空气法收集气体，B错；用防倒吸装置吸收，说明在水中溶解度非常大，A正确。
4．(2021·福州高一检测)在100 mL NaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4固体的混合物，加热充分反应。如图表示加入的混合物质量和产生的气体体积(标准状况)的关系，则NaOH溶液的物质的量浓度为( )
A．2 ml·L－1 B．1 ml·L－1
C．5 ml·L－1 D．0.5 ml·L－1
【解析】选C。向NaOH溶液中加入两种铵盐，离子方程式为NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋OH－ eq \(=====,\s\up7(△)) NH3↑＋H2O，当生成V(NH3)＝11.2 L(标准状况)即n(NH3)＝0.5 ml时，溶液中OH－全部反应，则n(OH－)＝n(NaOH)＝0.5 ml，c(NaOH)＝ eq \f(0.5 ml,0.1 L) ＝
5 ml·L－1。
5．已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。如图所示为气体扩散速度的试验，两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是( )
A．甲是浓氨水，乙是浓硫酸
B．甲是浓盐酸，乙是浓氨水
C．甲是浓氨水，乙是浓盐酸
D．甲是浓硝酸，乙是浓氨水
【解析】选C。由题意可知甲、乙处液体均易挥发，且甲处挥发出气体的摩尔质量小于乙处挥发出气体的摩尔质量，故选C。
6．在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应：6NO＋4NH3===5N2＋6H2O，该反应中被氧化和被还原的氮元素的质量比是( )
A．3∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．2∶3
【解析】选D。反应中NO的氮元素化合价降低被还原，而NH3的氮元素化合价升高被氧化，结合化学方程式可知被氧化和被还原的氮元素的质量比是2∶3，故选D项。
【补偿训练】
能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )
A．BaCl2 B．Ba(NO3)2
C．Ba(OH)2 D．AgNO3
【解析】选C。NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 的检验方法是将待检物取出少量置于试管中，加入NaOH溶液后，加热，用湿润的红色石蕊试纸在管口检验，若试纸变蓝色，则证明待检物中含铵盐(NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) )：NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋OH－ eq \(=====,\s\up7(△)) NH3↑＋H2O。题干的四种物质中，有两种含NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，另有两种含SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 的检验用Ba2＋，所以选择Ba(OH)2来鉴别。将Ba(OH)2溶液分别加入题干的四种溶液中的现象分别为只有白色沉淀、只有刺激性气味的气体、无现象、既有白色沉淀又有刺激性气味的气体。
二、非选择题(本题共1小题，共15分)
7．(2021·泉州高一检测) 甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答问题：
(1)他们制取氨气的化学方程式为_______________________________________
__________________________________________________________________。
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨气(实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是________(填“甲”“乙”或“丙”)，原因：____________________________________________________________________
__________________________________________________ (用化学方程式表示)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是(简述操作方法、现象和结论)__________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(5)三位同学都认为他们的实验装置还可用于加热碳酸氢铵固体来制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是________(填“甲”“乙”或“丙”)，该装置中的NH4HCO3固体能否用NH4Cl固体代替？________(填“能”或“不能”)。
【解析】(5)NH4HCO3 eq \(=====,\s\up7(△)) NH3↑＋CO2↑＋H2O，碱石灰可吸收CO2和H2O，因此丙同学能得到纯净的NH3；NH4Cl eq \(=====,\s\up7(△)) NH3↑＋HCl↑，冷却时NH3＋HCl===NH4Cl，故加热NH4Cl不能收集到NH3。
答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2 eq \(=====,\s\up7(△)) CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (2)氨气极易溶于水，不能用排水法收集；氨气比空气的密度小，故用向下排空气法收集
(3)乙 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
(4)用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口产生白烟)
(5)丙 不能
【应用实践】 共35分
一、选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分)
8．(2021·潍坊高一检测)为检验某溶液中是否含有Cl－、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、Na＋、NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，进行如下实验：取样，加入足量盐酸，有气泡产生，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；另取样加入足量NaOH溶液，微热产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列判断正确的是( )
A．一定不含Cl－
B．一定不含Na＋
C．一定含有Cl－、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
D．一定含有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4))
【解析】选D。为检验某溶液中是否含有Cl－、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、Na＋、NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，取样加入足量盐酸而有气泡生成，说明原溶液中一定含有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，再加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，因先加入盐酸引入了Cl－而不能说明原溶液中是否含Cl－；另取样加入足量NaOH溶液，微热产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成的气体是氨气，则原溶液中含有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ；上述两个实验均不能说明原溶液中是否含有Na＋。
9．(2021·合肥高一检测)将含有等体积NH3、CO2、NO的混合气体依次通过盛有浓H2SO4、Na2O2和Na2CO3溶液的装置，充分作用后，最后得到的气体是( )
A．CO2和NO B．CO2
C．NO D．NO2
【解析】选A。气体通过浓H2SO4时，NH3将被吸收；通过Na2O2时，CO2被吸收而放出O2，产生的O2会与NO恰好完全反应生成和NO等体积的NO2；当NO2通过Na2CO3溶液时，NO2与水反应生成了硝酸和NO，硝酸与Na2CO3反应产生CO2。
10．如图是某课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
A．挤压装置①的胶头滴管使H2O全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
B．挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D．向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
【解析】选B。A项，挤压胶头滴管，这时烧瓶中的NO2溶解在H2O中使烧瓶内气压减小，从而形成喷泉；B项，H2不溶于NaOH溶液，不可能引发喷泉现象；C项，从a处不断鼓入空气，对锥形瓶内气体加压，将其中的H2O压入烧瓶中，从而产生喷泉；D项，浓硫酸与H2O作用放热使烧瓶中的气体膨胀，氨水进入烧瓶，从而产生喷泉。
11．把0.5 L含硫酸铵和硝酸铵的混合液分成两等份，一份用3 ml氢氧化钠刚好把氨全部赶出，另一份与1 ml氯化钡恰好完全反应，由此可知原溶液中NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的物质的量浓度为( )
A．1 ml·L－1 B．2 ml·L－1
C．4 ml·L－1 D．0.5 ml·L－1
【解析】选C。一份中含的n[(NH4)2SO4]＝n(SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) )＝n(Ba2＋)＝1 ml，其中的n(NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) )＝2 ml，另一份含的n(NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) )＝n(OH－)＝3 ml，所以n(NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) )＝3 ml－2 ml＝1 ml，两份中含n(NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) )＝2 ml，物质的量浓度为4 ml·L－1。
【加固训练】
已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下所示转化关系：X eq \(――→,\s\up7(O2)) Y eq \(――→,\s\up7(O2)) Z eq \(――→,\s\up7(H2O)) W，且X能与W发生反应生成一种易溶于水的盐，则X可能是( )
A．N2 B．NO2
C．NH3 D．NO
【解析】选C。NH3可与O2反应生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵。
二、非选择题(本题共1小题，共15分)
12. (2021·聊城高一检测)某化学兴趣小组利用如图装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置。回答下列问题：
(1)仪器a的名称为________。装置A的圆底烧瓶中盛放的固体物质可选用________(填标号)。
a．氯化钠 b．氢氧化钠 c．碳酸钙
(2)装置B、D的作用均为__________________________________________。
从装置C的b处逸出的尾气中含有少量Cl2，为防止其污染环境，可将尾气通过盛有________溶液的洗气瓶。
(3)装置F的圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
装置E的作用是除去Cl2中的HCl，洗气瓶中盛放的试剂为________。
(4)反应过程中，装置C的集气瓶中有大量白烟产生，另一种产物为N2。该反应的化学方程式为______________________________________________________
___________________________________________________________________。
【解析】(1)据图可知，仪器a是分液漏斗，氢氧化钠、生石灰或者碱石灰具有吸水性，利用氢氧化钠、生石灰或者碱石灰与浓氨水可快速制取氨气。(2)制取的氨气和氯气中均混有水蒸气，装置B中盛装的碱石灰、D中盛装的浓硫酸均可以除去水蒸气，起干燥气体的作用，氯气有毒，能够与氢氧化钠溶液反应，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气。(3)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，反应的离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－ eq \(=====,\s\up7(△)) Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，浓盐酸易挥发，制得的氯气中含有HCl杂质，通过盛有饱和食盐水的洗气瓶可以除去HCl杂质，所以E中盛放的是饱和食盐水。(4)反应过程中，装置C的集气瓶中有大量白烟产生，说明生成的产物有氯化铵，另一种产物为N2，根据得失电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2。
答案：(1)分液漏斗 b (2)除去水蒸气(或干燥) NaOH (3)MnO2＋4H＋＋2Cl－ eq \(=====,\s\up7(△)) Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 饱和食盐水 (4)8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2
【迁移创新】 共20分
非选择题(本题共1小题，共20分)
13．(2021·潍坊高一检测)利用如图装置(夹持装置略)制取和收集纯净、干燥的氨气，并探究氨气的性质。
(1)关闭装置Ⅰ中的止水夹，向分液漏斗中加入适量水，打开活塞，说明装置Ⅰ气密性良好的现象是________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)利用装置Ⅰ制取氨气，应选用的试剂为浓氨水和________(填标号)。
A．氢氧化钠 B．浓硫酸
C．硝酸钾 D．生石灰
(3)根据实验要求，仪器连接的顺序(用字母编号表示)：a接________，________接________，________接________。
(4)将氨气通入盛有氧化铜粉末的玻璃管中，加热有红色固体和无色气体单质生成，证明氨气具有________性，反应的化学方程式是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(5)收集氨气，按如图玻璃装置进行实验。先打开旋塞①，B瓶中产生白色的烟，原因是______________________________________________________
________________________________________________________________
(用化学方程式表示)；稳定后，关闭旋塞①，再打开旋塞②，B瓶中的现象是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
【解析】(1)关闭装置Ⅰ中的止水夹，向分液漏斗中加入适量水，打开活塞，如果分液漏斗中液面保持不变或液体不再滴下，说明装置Ⅰ气密性良好。(2)氢氧化钠或生石灰溶于水放热，且增大OH－的浓度，硫酸与氨水反应，硝酸钾不能增大OH－的浓度，所以利用装置Ⅰ制取氨气，应选用的试剂为氢氧化钠或生石灰。(3)生成的氨气中含有水蒸气，需要碱石灰干燥，氨气密度小于空气，应该用向下排空气法收集，由于氨气极易溶于水，所以吸收尾气时需要有防倒吸装置，则仪器连接的顺序：a接c，b接e，f接d。(4)将氨气通入盛有氧化铜粉末的玻璃管中，加热有红色固体和无色气体单质生成，红色固体是铜，无色气体是氮气，反应中氧化铜被氨气还原，证明氨气具有还原性，反应的化学方程式是2NH3＋3CuO eq \(=====,\s\up7(△)) N2＋3H2O＋3Cu。(5)先打开旋塞①，氨气与氯化氢反应生成氯化铵，所以B瓶中产生白色的烟，反应的化学方程式为HCl＋NH3===NH4Cl；稳定后，关闭旋塞①，再打开旋塞②，由于压强减小，硝酸银溶液被倒吸进B中，与氯化铵反应生成氯化银沉淀，所以B瓶中的现象是烧杯中的AgNO3 溶液会倒流进入B瓶中，产生白色沉淀。
答案：(1)分液漏斗中液面保持不变或液体不再滴下 (2)AD (3)c b e f d
(4)还原 2NH3＋3CuO eq \(=====,\s\up7(△)) N2＋3H2O＋3Cu
(5)HCl＋NH3===NH4Cl 烧杯中的AgNO3溶液会倒流进入B瓶中，产生白色沉淀