2024届鲁科版高考化学一轮复习第15讲氮及其氧化物氨和铵盐作业含答案

这是一份2024届鲁科版高考化学一轮复习第15讲氮及其氧化物氨和铵盐作业含答案，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第15讲 氮及其氧化物　氨和铵盐
一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。
1.(2023江苏苏锡常镇四市调研)下列有关氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A.N2难溶于水,可用作粮食保护气
B.氨水具有碱性,可用于去除烟气中的SO2
C.NO2具有还原性,与N2H4混合可用作火箭推进剂
D.HNO3具有氧化性,可用于生产氮肥NH4NO3
答案B
解析氮气用作粮食保护气是因为氮气的化学性质稳定,与氮气的溶解性无关,A错误;氨水呈碱性,可与酸性氧化物反应,故可用于除去烟气中的SO2,B正确;NO2具有氧化性,与N2H4混合反应生成氮气并放热,体现的是NO2的氧化性,C错误;HNO3具有氧化性,但用硝酸与氨气反应生产氮肥NH4NO3体现的是硝酸的酸性,D错误。
2.(2023河北邯郸六校联考)一支盛有20 mL NO和NO2混合气体的试管倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有12 mL无色气体,则原混合气体中NO和NO2体积比为(气体体积均在相同状况下测得)(　　)
A.2∶3 B.3∶2
C.1∶4 D.4∶1
答案A
解析NO2与水反应生成HNO3和NO,NO与水不反应,则最终剩余的气体为NO。设混合气体中二氧化氮的体积为V,则:
3NO2+H2O2HNO3+NO　气体体积减少的量
3 1 2
V 　　20mL-12mL=8mL
则有V=3×8mL2=12mL,即NO2的体积为12mL。原混合气体中NO的体积为20mL-12mL=8mL,则原混合气体中NO和NO2体积比为8mL∶12mL=2∶3。
3.氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是(　　)

A.可以利用NH3易液化的性质分离出NH3
B.吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率
C.可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理
D.合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程中氮元素均被氧化
答案D
解析可利用NH3易液化的性质分离NH3,A正确;A为O2,NH3的催化氧化需要O2,NO转化为NO2需要O2,故吸收塔中通入O2是为了提高原料的利用率,B正确;NH3可与NOx发生价态归中的反应生成N2和H2O,从而消除污染,C正确;合成氨反应中N元素化合价降低,则氮元素被还原,D错误。
4.(2023广东潮州模拟)某工厂拟综合处理含NH4+的废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计如图所示流程:

下列说法不正确的是(　　)
A.固体1中主要含有CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2
B.X可以是空气,但不能过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是CO、N2
D.处理含NH4+废水时,发生的反应为NH4++NO2-N2↑+2H2O
答案C
解析工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收生成CaCO3、CaSO3,因氢氧化钙过量,则固体1为主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3,A正确;气体1是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO,向气体1中通入气体X,用NaOH溶液处理后得到NaNO2,X可为空气,但不能过量,否则会得到硝酸钠,B正确;气体2含有CO、N2,经捕获剂分离氮气和CO,所捕获的气体主要是CO,防止污染空气,C错误;用NaOH溶液处理后得到的NaNO2与含有NH4+的废水反应生成无污染气体,应生成氮气,反应的离子方程式为NH4++NO2-N2↑+2H2O,D正确。
5.下图是在Cu基分子筛表面用NH3处理NO污染物的一种反应机理。下列说法正确的是(　　)

注:图中元素右上角的罗马数字表示化合价
A.该过程中化合价发生变化的只有N和O两种元素
B.上述过程中催化剂首先吸附的是NO
C.该过程中氧化产物和还原产物只有N2
D.该过程的总反应为4NH3+4NO+O24N2+6H2O
答案D
解析从反应机理图可知,发生化合价变化的元素还有Cu,A错误;催化剂首先吸附的是NH3,B错误;NH3中的N被氧化生成N2,NO中的N被还原生成N2,O2被还原生成H2O,C错误。
6.(2023江苏南通等七市调研)实验室用如图所示的装置模拟处理工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO和CO)。装置Ⅱ中生成NaNO3和NaNO2两种盐,装置Ⅲ用于吸收CO。下列有关说法正确的是(　　)

A.实验时应先向装置Ⅰ中通工业废气,再向装置Ⅱ中通空气
B.装置Ⅰ中吸收SO2的化学方程式为2SO2+Ca(OH)2Ca(HSO3)2
C.装置Ⅱ中每吸收1 mol NO消耗1 mol NaOH
D.[Cu(NH3)2]+中,Cu+提供孤电子对与NH3形成配位键
答案C
解析若实验时先向装置Ⅰ中通工业废气,再向装置Ⅱ中通空气,可能有部分一氧化氮不能被氧化,进而不能被氢氧化钠吸收,会造成环境污染,A错误;装置Ⅰ中为足量的石灰乳,吸收SO2时应生成亚硫酸钙不是亚硫酸氢钙,B错误;根据产物硝酸钠和亚硝酸钠的化学式分析,氮原子和钠原子个数比为1∶1,故装置Ⅱ中每吸收1molNO消耗1molNaOH,C正确;[Cu(NH3)2]+中Cu+提供空轨道,NH3提供孤电子对与Cu+形成配位键,D错误。
7.(2023湖北重点高中协作体联考)(NH4)2SO4是一种常见的化肥,其溶解度随着温度的升高而增大,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如图:

下列说法正确的是(　　)
A.通入NH3和CO2的顺序可以互换
B.操作2是将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得(NH4)2SO4
C.步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2NH4+
D.通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用
答案B
解析NH3易溶于水,应先通入足量NH3,使溶液呈碱性,然后再通入适量CO2,顺序不可以互换,A错误。向CaSO4悬浊液中通入足量NH3,使溶液呈碱性,再通入适量CO2有利于反应的进行,CaSO4与NH3、H2O及CO2反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀;操作2是从溶液中得到溶质固体的过程,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等,最后可得(NH4)2SO4,B正确。CaSO4与NH3、H2O及CO2反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2OCaCO3+2NH4++SO42-,C错误。反应过程中CO2参与反应生成碳酸钙,碳酸钙分解生成二氧化碳,工艺流程中产生的CO2可循环利用,可通入足量NH3,但通入CO2要适量,否则碳酸钙会溶解,D错误。
二、非选择题
8.某化学小组设计了如下有关氮的化合物的实验。请按要求回答下列问题。
(1)氨气的喷泉实验:如图1装置所示,干燥的圆底烧瓶里充满NH3,欲观察到烧瓶中产生喷泉,需进行的操作是 　。 

图1
(2)制备硝酸的实验:如图2所示a~f装置。

图2
①装置a的最佳选择为　　　　　(填“图3”或“图4”)。 

　　图3　　　　　　　　图4
②装置b中Na2O2的作用是 　。 
(3)硝酸的性质实验:
①常温下,同学甲在上图实验结束后,用pH计测装置e中溶液的pH=1.00。
ⅰ.这说明e中发生的反应可能为 　(写化学方程式)。 
ⅱ.同学乙做同样实验,测得e中溶液的pH=6.00,可能原因是 　。 
②用如图5所示装置进行硝酸与铜反应的实验。

图5
ⅰ.请在h方框中补全该实验所需装置图并标注所需试剂。
ⅱ.硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中,请用化学方程式说明其原因: 　。 
答案(1)打开止水夹,挤压胶头滴管,使水进入烧瓶
(2)①图4　②与水蒸气反应生成氧气
(3)①ⅰ.2NO+O22NO2和3NO2+H2ONO+2HNO3或4NO+3O2+2H2O4HNO3或4NO2+O2+2H2O4HNO3(合理即可)
ⅱ.过量的氨中和了生成的硝酸生成了硝酸铵(合理即可)
②ⅰ.
ⅱ.4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
解析(1)干燥的圆底烧瓶里充满NH3,欲观察到烧瓶中产生喷泉,需进行的操作是打开止水夹,挤压胶头滴管,使水进入烧瓶。
(2)①将浓氨水滴入NaOH固体制氨气不需加热,操作简单,则装置a的最佳选择为图4。②装置b中Na2O2的作用是与水蒸气反应生成氧气,提供氨催化氧化的原料,同时也能为后续反应生成HNO3提供氧气。
(3)①常温下,同学甲在实验结束后,用pH计测装置e中溶液的pH=1.00,说明e中产生了硝酸。同学乙做同样的实验,测得e中溶液的pH=6.00,可能原因是过量的氨中和了生成的硝酸生成了硝酸铵(合理即可)。②铜与硝酸反应生成的氮氧化物可用NaOH溶液吸收,防止污染环境。HNO3见光易分解,因此硝酸要盛放在棕色试剂瓶中。