苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 氮的固定练习题

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 氮的固定练习题，共18页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

高中化学苏教版（2019）必修第二册专题7氮与社会可持续发展
第一单元氮的固定基础练习
一、单选题
1．下列电子式书写正确的是
A． B． C． D．
2．下列化学用语表示正确的是
A．氢氧根离子式： B．甲烷的球棍模型：
C．氯离子结构示意图： D．乙烯的结构简式：CH2CH2
3．丙烷为奥运火炬的主要燃料，其在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水。下列相关微粒的化学用语错误的是（ ）
A．丙烷的分子式为 B．中子数为10的氧原子符号为
C．二氧化碳的结构式为 D．水的电子式为
4．下列有关化学用语表达不正确的是（ ）
A．氮气的电子式：∶N∶∶∶N∶ B．CO2分子的结构式：O＝C＝O
C．Na的原子结构示意图： D．钙离子的电子式：Ca2+
5．下列微粒的化学用语正确的是
A．质子数为53，中子数为78的碘原子： B．氮气分子的结构式：
C．的离子结构示意图： D．NH3的电子式
6．下列化学用语错误的是
A．Na2S中阴离子的结构示意图为：
B．NH3●H2O的电离方程式：NH3●H2O=NH+OH-
C．NH3的电子式为：
D．中子数为8的碳原子为 C
7．以下化学用语表述正确的是（ ）
A．甲烷分子的球棍模型： B．核素18O的电子数为10
C．乙烯的结构简式：CH2CH2 D．二氧化碳的电子式：
8．下列化学用语或命名正确的是( )
A．次氯酸的结构式：H-Cl-O
B．含有10个中子的氧原子的符号：
C．的结构示意图：
D．的电子式：
9．下列关于化学用语的表示正确的是：
A．Cl－的离子结构示意图： B．丁烷的球棍模型：
C．CO2的电子式： D．乙醇分子式：CH3CH2OH
10．关于氮的变化关系图如下：

则下列说法不正确的是（ ）
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线ⅠⅡ Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2
D．上述所有反应都是氧化还原反应
11．下列有关说法正确的是（ ）
A．需要加热的反应均是吸热反应
B．N2性质稳定，工业生产金属镁时，为防止其氧化，可以用N2作保护气
C．HCl气体溶于水的过程中，氯化氢分子内的共价键被破坏了
D．标准状况下，11.2LNH3分子中含有的原子数目约为0.5×6.02×1023
12．下列物质的电子式书写正确的是（ ）
A．H:O:H B． C． D．
13．下列关于N2的叙述错误的是（ ）
A．N2既可作氧化剂又可做还原剂
B．雷雨天，空气中的N2和O2可反应生成NO
C．氮的固定是将N2转化成含氮化合物
D．１molN2可与3molH2完全反应生成2molNH3
14．下列表示正确的是
A．Cl-的结构示意图： B．CO2的结构式：O—C—O
C．CH4的球棍模型： D．NH3的电子式
15．关于氮的变化关系图如下，则下列说法不正确的是

A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．氮气在足量的氧气中通过一步反应可生成NO2
16．下列有关氮气用途的说法不正确的是（　　）
A．作焊接金属的保护气
B．制硝酸和化肥的原料
C．食品袋中充氮气来防腐
D．与氧气反应制NO从而制硝酸
17．下列化学用语表示不正确的是
A．苏打的化学式为：NaHCO3 B．水的结构式：H—O—H
C．硫原子结构示意图： D．氯化氢的电子式：
18．下列有关物质结构的说法或表示错误的是
A．CH4 分子呈正四面体形
B．78 g Na2O2晶体中阴阳离子总数为3 NA
C．3.4 g氨气中含有N－H键的数目为0.3 NA
D．二氧化碳的分子结构模型为
二、综合题
19．填空:
I.写出下列化合物的电子式：
(1)①CO2________；②H2O________；③HClO________；④NaOH________；⑤Na2O2________；⑥NH4Cl________；⑦CCl4________。
Ⅱ.有下列物质：①O2、②CO2、③NH3、④Na2O、⑤Na2O2、⑥NaOH、⑦CaBr2、⑧H2O2、⑨NH4Cl、⑩HBr。请回答下列问题：
(1)只含极性键的是__________(填序号，下同)；(2)只含非极性键的是________；
(3)含有极性键和非极性键的是________；(4)含有极性键的离子化合物是________；
(5)含有非极性键的离子化合物是________。
20．(1)在①NaCl、②NaOH、③Na2O2、④N2、⑤H2S、⑥H2O2中，只含有离子键的是_______；只含有极性键的是________；只含有非极性键的是________；既含有离子键，又含有极性键的是_______；既含有离子键，又含有非极性键的是__________。
(2)请用电子式表示NaCl的形成过程：___________。
(3)N2的结构式为：__________；H2O2的结构式为：___________。
21．氮化铝(室温下与水缓慢反应)是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。化学研究小组同学按下列流程制取氮化铝并测定所得产物中AlN的质量分数。
已知：AlN＋NaOH＋3H2O＝Na[Al(OH)4]＋NH3↑。

回答下列问题：
（1）检查装置气密性，加入药品，开始实验。最先点燃___(“A”、“C”或“E”)处的酒精灯或酒精喷灯。
（2）装置A中发生反应的离子方程式为___，装置C中主要反应的化学方程式为___，制得的AlN中可能含有氧化铝、活性炭外还可能含有___。
（3）实验中发现氮气的产生速率过快，严重影响尾气的处理。实验中应采取的措施是___(写出一种措施即可)。
（4）称取5.0g装置C中所得产物，加入NaOH溶液，测得生成氨气的体积为1.68 L(标准状况)，则所得产物中AlN的质量分数为___。
（5）也可用铝粉与氮气在1000℃时反应制取AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，共主要原因是___。
22．元素周期表是学习化学的重要工具。下表为8种元素在周期表中的位置。

（1）下图所示的模型表示的分子中，可由A、D形成的是____________。

写出c分子的空间构型为___________，d分子的结构简式____________。
（2）关于a（乙烯）分子有下列问题：
①如果a分子中的一个氢原子被甲基取代后得到的物质中在同一平面的原子最多有_________个；
②a能使溴的水溶液褪色，该反应的生成物的名称是___________________（命名）；
③a与氢气发生加成反应后生成分子e，e在分子组成和结构上相似的有机物有一大类（又称“同系物”），它们均符合通式，当________时，这类有机物开始出现同分异构体，写出该烷烃可能有的同分异构体结构简式________；_______；
（3）在R的单质气体中燃烧产物的电子式为______，在F单质中燃烧的产物是________（写化学式）；
（4）上述元素的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是________（写化学式），其与Q的单质反应的离子方程式是_________；
（5）已知固体单质M完全燃烧时放出的热量，该反应的热化学方程式是________。

参考答案
1．A
【解析】A．C原子最外层有4个电子，电子式为，A正确；
B．S原子最外层有6个电子，电子式为，B错误；
C．O原子最外层有6个电子，得到2个电子变为氧离子，带2个单位的负电荷，氧离子的电子式为，C错误；
D．金属阳离子的符号就是该阳离子的电子式，镁离子电子式为Mg2+，D错误；
答案选A。
2．A
【解析】A．氢氧根离子中，O原子从外界获得1个电子，O与H原子间形成一对共用电子，所以其电子式为，A正确；
B．甲烷的分子式为CH4，C原子与4个H原子间形成4个共价键，但C原子半径比H大，所以球棍模型为，而不是，B不正确；
C．氯原子得电子转化为氯离子，核电荷数不变，结构示意图为，C不正确；
D．乙烯的结构简式为CH2=CH2，碳碳双键不能省略，D不正确；
故选A。
3．B
【解析】A．丙烷的分子式为，故A正确；
B．中子数为10的氧原子符号为，故B错误；
C．二氧化碳分子中2个氧原子分别与碳原子之间形成2个共用电子对，则其结构式为，故C正确；
D．水分子为由共价键形成的共价化合物，电子式为，故D正确；
故答案为B。
4．A
【解析】A. 氮气分子中存在氮氮叁键，其电子式为，A不正确；
B. CO2分子中碳和氧之间都形成双键，故其结构式为O＝C＝O，B正确；
C. Na的原子结构示意图，C正确；
D. 钙离子的电子式是其离子本身，为Ca2+，D正确。
关化学用语表达不正确的是A，答案选A。
5．A
【解析】A. 质子数为53，中子数为78的碘原子的质量数=质子数+中子数=131，故原子符号为，故A正确；
B. 氮气分子的结构式为NN，故B错误；
C. 的离子结构示意图为，故C错误；
D. NH3的电子式为，故D错误；
故选A。
6．B
【解析】A．S2-中核外有18个电子，结构示意图为：，A正确；
B．NH3·H2O为弱电解质，用“”符号，所以电离方程式：NH3·H2ONH+OH-，B错误；
C．NH3中N满足8电子的稳定结构，其电子式为：，C正确；
D． C表示中子数为8的碳原子，D正确；
故选B。
7．A
【解析】A．1个甲烷分子由1个C和4个H构成，其球棍模型为，A正确；
B．18O的电子数=质子数=8，B错误；
C．乙烯的结构简式：CH2=CH2，C错误；
D．二氧化碳的电子式：，D错误。
答案选A。
8．B
【解析】A. 次氯酸分子中含有1个H-O键和1个O-Cl键，其正确的结构式为：H-O-Cl，故A错误；
B. 氧原子的质子数为8，含有10个中子的氧原子的质量数为18，其表示方法为：，故B正确；
C. 为硫原子结构示意图，S2-的质子数为16，核外电子数为18，各层电子数分别为2、8、8，硫离子正确的结构示意图为：，故C错误；
D. 氯化铵是离子化合物，由氨根离子与氯离子构成，其电子式为，故D错误；
故选B。
9．B
【解析】A．Cl－的离子结构示意图应为，A不正确；
B．丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，球棍模型为，B正确；
C．CO2的电子式为，C不正确；
D．乙醇的分子式为C2H6O，D不正确；
故选B。
10．C
【解析】A.在工业上是用氨催化氧化方法制取硝酸，路线①②③就是工业生产硝酸的主要途径，A正确；
B. 雷电固氮就是空气中的N2与O2在电火花作用下反应产生NO，NO被O2氧化产生NO2，NO2被水吸收得到硝酸，故路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径，B正确；
C. 氮气与氧气在高温或放电时反应产生NO，无法一步得到二氧化氮，C错误；
D. 在上述反应中都存在N元素化合价的变化，因此都是氧化还原反应， D正确；
答案为C。
11．C
【解析】A．反应热与反应条件无关，如铝热反应为放热反应，但需要在高温下进行，故A错误；
B．镁可以在氮气中燃烧生成氮化镁，不能用N2作保护气，故B错误；
C．HCl气体溶于水时，在水分子的作用下电离出氢离子和氯离子，所以共价键被破坏，故C正确；
D．标况下，11.2LNH3的物质的量为0.5mol，而1个NH3分子中有4个原子，故0.5molNH3中含有的原子数目约为0.5×4×6.02×1023个，故D错误；
答案为C。
12．B
【解析】A.氧未达到8电子稳定结构，水的电子式为，A错误；
B.二氧化碳中碳氧之间共用两对电子，B正确；
C.氯化氢为共价化合物，电子式应为：，C错误；
D.氯化钠为离子化合物，电子式应为，D错误；
故答案选B。
13．D
【解析】A．N2中N元素的化合价可以降低变成NH3，也可以升高生成NO等，故N2既可作氧化剂又可做还原剂，A选项正确；
B．雷雨天时，发生自然固氮，空气中N2和O2可反应生成NO，B选项正确；
C．氮的固定是将空气中游离态的氮(N2)转化为含氮化合物的过程，C选项正确；
D．N2和H2在高温高压催化剂的条件下生成NH3，反应方程式为N2+3H22NH3，此反应是可逆反应，1 molN2与3 molH2反应生成的NH3小于2mol，D选项错误；
答案选D。
14．A
【解析】A．Cl-的结构示意图：，故A正确；
B．CO2的结构式：O=C=O，故B错误；
C．CH4的比例模型：，故C错误；
D．NH3的电子式，故D错误；
故答案：A。
15．D
【解析】A.在工业上是用氨催化氧化方法制取硝酸，路线①②③就是工业生产硝酸的主要途径，A正确；
B. 雷电固氮就是空气中的N2与O2在电火花作用下反应产生NO，NO被O2氧化产生NO2，NO2被水吸收得到硝酸，故路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径，B正确；
C.在上述反应中都存在N元素化合价的变化，因此都是氧化还原反应，C正确；
D. 氮气与氧气在高温或放电时反应产生NO，与二者相对物质的量多少无关，D错误；
故合理选项是D。
16．D
【解析】A.氮气的化学性质不活泼，能防止金属在高温下被空气中的氧气氧化，故A正确；
B.氮气可用于合成氨，氨可作制硝酸和化肥的原料，故B正确；
C.食品袋中充氮气可防止食品缓慢氧化而变质，故C正确；
D.氮气与氧气的反应很难进行，不能用氮气与氧气反应制NO，故D错误；
故选：D。
17．A
【解析】A.苏打是碳酸钠的俗称，化学式为：Na2CO3，故A错误；
B.水分子中含有氢氧单键，其正确的结构式为：H—O—H，故B正确；
C.硫原子的核外电子总数为16，其结构示意图为：故C正确；
D.HCl分子中含有1个H﹣Cl键，氯化氢的电子式为，故D正确；
故答案选A。
18．C
【解析】A.CH4分子构型为正四面体形，A选项正确；
B.过氧化钠是由Na+和构成，78g Na2O2晶体中所含离子总数为：×3×NAmol-1=3NA，B选项正确；
C.一分子NH3含3个N-H键，3.4 g氨气中含有N－H键的数目为：×3×NAmol-1=0.6NA ，C选项错误；
D.二氧化碳为直线型分子，中心原子C分别和两个O共用两对电子，形成两个碳氧双键，且原子半径C比O的大，D选项正确；
答案选C。
19． ②③⑩ ① ⑧ ⑥⑨ ⑤
【解析】I.(1)①CO2分子中，C与2个O原子各形成2个共用电子对，电子式为：；
②H2O分子中，O与2个H原子各形成1个共用电子对，电子式为：；
③HClO分子中，O与H、Cl原子各形成1个共用电子对，电子式为：；
④在NaOH中，钠离子和氢氧根离子以离子键相结合，O与H原子之间以共价键相结合，电子式为：；
⑤在Na2O2中，钠离子与过氧根离子以离子键相结合，O与O原子之间以共价键相结合，电子式为：；
⑥在NH4Cl中，铵根离子与氯离子之间以离子键相结合，N与H原子之间以共价键相结合，电子式为：；
⑦在CCl4分子中，C与4个Cl原子各形成1个共用电子对，电子式为：；
Ⅱ. (1)不同元素的原子之间以共用电子对相结合而形成的化学键是极性共价键，只含极性键的是：CO2、NH3、HBr，故答案为：②③⑩；
(2)同种元素的原子之间以共用电子对相结合而形成的化学键是非极性共价键，只含非极性键的是：O2，答案为：①；
(3)含有极性键和非极性键的是：H2O2，答案为：⑧；
(4)含有极性键的离子化合物是：NaOH、NH4Cl，答案为：⑥⑨；
(5)含有非极性键的离子化合物是：Na2O2，答案为：⑤。
20．① ⑤ ④ ② ③ N≡N H-O-O-H
【解析】(1)NaCl中钠离子和氯离子之间只存在离子键； NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O原子和氢原子之间存在极性共价键；Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在非极性共价键；N2中N原子之间只存在非极性共价键；H2S是共价化合物，S原子与H原子间存在极性共价键；H2O2中H原子和O原子之间存在极性共价键，O与O原子之间为非极性键；故答案为：①；⑤；④；②；③；
(2)氯化钠形成过程中，钠原子失去1个电子形成钠离子，氯原子得到1个电子形成氯离子，阴阳离子间通过离子键结合，用电子式表示为： ，故答案为： ；
(3)氮气分子中氮原子间通过氮氮叁键结合，结构式为：N≡N；双氧水分子中氧原子与氢原子间均以共价键结合，结构式为：H-O-O-H ，故答案为：N≡N；H-O-O-H。
21．A NH4＋＋ NO2－N2↑＋2H2O Al2O3 ＋N2＋3C 2AlN ＋3CO Al4C3 减缓亚硝酸钠的滴加速度或降低A处酒精灯加热的温度 61.5% NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，氯化氢破坏了Al表面的氧化膜，便于Al快速反应
【解析】⑴A处是制取氮气的反应，可以排除装置内的空气，反之反应时Al被氧气氧化，因此最先点燃A处的酒精灯或酒精喷灯，故答案为A。
⑵装置A是制取氮气的反应，A中发生反应的离子方程式为NH4＋＋ NO2－ N2↑＋2H2O，装置C中主要反应的化学方程式为Al2O3 ＋N2＋3C 2AlN ＋3CO，制得的AlN中可能含有氧化铝、活性炭外还可能是Al和C形成的化合物Al4C3，故答案为NH4＋＋ NO2－ N2↑＋2H2O；Al2O3 ＋N2＋3C 2AlN ＋3CO；Al4C3。
⑶实验中发现氮气的产生速率过快，严重影响尾气的处理，减缓氮气的生成速度采取的措施是减缓亚硝酸钠的滴加速度或降低A处酒精灯加热的温度，故答案为减缓亚硝酸钠的滴加速度或降低A处酒精灯加热的温度。
⑷生成氨气的体积为1.68 L即物质的量为0.075mol，根据方程式关系得出AlN的物质的量为0.075mol，则所得产物中AlN的质量分数为，故答案为61.5%。
⑸在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，可能是NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，氯化氢破坏了Al表面的氧化膜，从而Al直接和氮气反应，因此其主要原因是NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，氯化氢破坏了Al表面的氧化膜，故答案为NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，氯化氢破坏了Al表面的氧化膜，便于Al快速反应。
22．acd 正四面体 或 7 1,2一二溴乙烷 4 (CH3)2CHCH3
【解析】(1)A为H，D为C，由模型可知：a为CH2=CH2，b为NH3，c为CH4，d为C6H6，所以由A、D形成的是acd，c 为CH4，其空间构型为正四面体，d为C6H6，其结构简式为：或，故答案为：acd；正四面体；或；
(2)①甲烷是正四面体结构，最多有3个原子共面，乙烯是平面型结构，最多有6个原子共面，所以a分子中的一个氢原子被甲基取代后得到的物质丙烯中在同一平面的原子最多有6+3-2=7个，故答案为：7；
②乙烯与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，故答案为：1，2-二溴乙烷；
③烷烃中甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体，从丁烷开始出现同分异构体，所以n=4，丁烷的同分异构体有：CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3，故答案为：4；CH3CH2CH2CH3；(CH3)2CHCH3；
(3)Na在Cl2中燃烧生成NaCl，氯化钠为离子化合物，电子式为：，Na在O2中燃烧生成Na2O2，故答案为：；Na2O2；
(4)金属性最强的元素为第四周期ⅠA族元素K，对应最高价氧化物的水化物KOH的碱性最强，与Al反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑，故答案为：KOH；2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑。
(5)M为S元素，16gS(0.5mol)燃烧放出148.4kJ热量，则1molS燃烧放出148.4×2kJ=296.8kJ热量，则该反应的热化学方程式为：，故答案为：。