高中化学第二册第二节 氮及其化合物练习题含答案
学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
一、 选择题 (本题共计 10 小题 ,每题 3 分 ,共计30分 , )
1. 有关合成氨工业的说法中,正确的是( )
A.从合成塔出来的混合气体,其中𝑁𝐻3只占15%,所以合成氨厂的产率都很低 B.由于氨易液化,𝑁2、𝐻2在实际生产中可循环使用,所以总体来说合成氨的产率很高 C.合成氨工业的反应温度控制在700𝐾左右,目的是使化学平衡向正反应方向移动 D.合成氨厂采用的压强是2×107∼5×107𝑃𝑎,因在该压强下铁触媒的活性最大
2. 如图将充满二氧化氮的试管倒扣在水槽中,下列叙述错误的是( )
A.试管内液面上升
B.试管内气体颜色逐渐变浅,直至消失
C.堵住管口将试管取出,管口向上松开手指,观察到试管口有红棕色出现 D.取少量试管内液体,滴加石蕊试纸后褪色
3. 下列说法正确的是( ) A.氨气和酸相遇都能产生白烟
B.实验室可用氯化铵溶液和烧碱溶液共热制氨气
C.氨水显弱碱性的主要原因是:通常状况下,氨的溶解度不大 D.所有铵盐都易溶于水,不是所有铵盐中的氮均呈−3价
4. 合成氨工业中,下列措施有利于提高平衡转化率的是( ) A.提高反应温度 C.使用催化剂
5. 下列关于工业生产过程的叙述正确的是( ) A.联合制碱法中循环使用𝐶𝑂2和𝑁𝐻3,以提高原料利用率
B.从反应体系中分离出氨 D.充入稀有气体提高压强
试卷第1页,总13页
B.硫酸工业中,𝑆𝑂2氧化为𝑆𝑂3时采用常压,因为高压会降低𝑆𝑂2转化率
C.合成氨生产过程中将𝑁𝐻3液化分离,可加快正反应速率,提高𝑁2、𝐻2的转化率 D.炼钢是在高温下利用氧化剂把生铁中过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去
6. 下列有关含氮物质的描述不正确的是( ) A.氨溶于水的喷泉实验,说明氨气极易溶于水 B.氨常用作制冷剂
C.不论是浓硝酸还是稀硝酸,与铜反应均体现出硝酸的强氧化性和酸性 D.𝑁𝐻4𝐻𝐶𝑂3固体经充分加热后有固体残留
7. 下列说法中不正确的是( ) A.大型中央空调的制冷剂可用液氨
B.工业上用𝐻2和𝑁2合成氨与自然界中放电时𝑂2和𝑁2反应都属于氮的固定 C.常温下,向浓𝐻𝑁𝑂3中投入𝐹𝑒片,会产生大量的红棕色气体 D.铵盐易溶于水,且可与强碱发生复分解反应
8. 下列关于氮及其化合物的说法正确的是( ) A.常温下,铜与稀硝酸不反应 B.𝑁𝑂、𝑁𝑂2都是无色气体 C.氮气的化学性质稳定
+
D.某溶液与𝑁𝑎𝑂𝐻共热产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,则该溶液中含有𝑁𝐻4
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图表示. 下列关于海洋氮循环的说法正确的是( )
A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化 B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③ C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
+−
D.向海洋排放含𝑁𝑂3的废水会影响海洋中𝑁𝐻4的含量
试卷第2页,总13页
10. 如图所示,室温时甲、乙两个容积相等的烧瓶中分别集满了两种气体(同温、同压),当取下止水夹𝐾,使两烧瓶内气体充分接触后,容器内压强最大的是( )
编号 𝐴 𝐵 𝐶 𝐷 甲中气体 𝐻2𝑆 𝐻2 𝑁𝐻3 𝑁𝑂 乙中气体 𝑆𝑂2 𝐶𝑙2 𝐻𝐶𝑙 𝑂2
A.𝐴
B.𝐵
C.𝐶
D.𝐷
二、 填空题 (本题共计 5 小题 ,每题 3 分 ,共计15分 , )
11. 氨是一种重要的化工产品,其化学式为________,具有________气味,密度比空气的________(填“大”或“小”),________(填“易”或“难”)溶于水,因此,收集氨气应采用________法.
12. 在氮的单质和化合物中,遇到𝐻𝐶𝑙会产生白烟的是________;与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是________.(用字母填空) 𝐴、氮气𝐵、氨气𝐶、硝酸钠𝐷、氯化铵.
13. 现有下列4种物质:①𝑁𝐻3、②𝑁𝑂2、③𝑁𝑎𝐶𝑙溶液、④𝑁𝑎2𝐶𝑂3溶液.其中,常温下为红棕色的气体是________(填序号,下同),能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是________,与盐酸反应能生成气体的溶液是________,加入硝酸银溶液生成白色沉淀,滴加稀硝酸沉淀不消失的溶液是________.
14. 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂.某学习小组以𝑀𝑔(𝑁𝑂3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:𝑀𝑔、𝑁𝑂2、𝑂2乙:𝑀𝑔𝑂、𝑁𝑂2、𝑂2 丙:𝑀𝑔𝑂、𝑁𝑂2、𝑁2丁:𝑀𝑔3𝑁2、𝑂2 𝐴.实验前,小组成员经讨论认定猜想丙不成立,理由是________.
查阅资料得知:2𝑁𝑂2+2𝑁𝑎𝑂𝐻=𝑁𝑎𝑁𝑂3+𝑁𝑎𝑁𝑂2+𝐻2𝑂针对甲、乙、丁猜想,设计如图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略): 𝐵.实验过程
①取器连接后,放人固体试剂之前,应进行的操作是________
②称取𝑀𝑔(𝑁𝑂3)2固体3.79𝑔置于𝐴中,加热前通人𝑁2以驱尽装置内的空气,其目的是________;关闭𝐾,用酒精灯加热时,正确操作是先________然后固定在管中固体部位下加热.
③观察到𝐴中有红棕色气体出现,𝐶、𝐷中未见明显变化.
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④待样品完全分解,𝐴装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0𝑔 ⑤取少量剩余固体于试管中,加人适量水,未见明显现象. 𝐶.实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想________是正确的.
②根据𝐷中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有𝑂2,因为若有𝑂2,𝐷中将发生氧化还原反应:________(填写化学方程式),溶液颜色会退去;小组讨论认定分解产物中有𝑂2存在,未检侧到的原因是
________.
15. 为什么通常可用向浓氨水中加入固体𝑁𝑎𝑂𝐻的方法来制取氨气?________. 三、 实验探究题 (本题共计 2 小题 ,每题 15 分 ,共计30分 , )
16. 某化学探究小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。已知生石灰与水反应生成
𝐶𝑎(𝑂𝐻)2并放出热量,实验室利用此原理往生石灰中滴加浓氨水,可以快速制取氨气。部分夹持仪器已略去。
(1)下列物质可代替装置𝐴中生石灰的是( )(填序号)。 A.𝐻2𝑆𝑂4(浓) C.𝑁𝑎𝐶𝑙
(2)在装置𝐶中连接图1所示的装置,用于收集氨气,氨气从导气管口________(填“𝑎”或“𝑏”)通入集气瓶中。
试卷第4页,总13页
B.𝑁𝑎𝑂𝐻(固体) D.碱石灰
(3)当实验进行一段时间后,挤压装置𝐷中的胶头滴管,滴入1∼2滴浓盐酸,可观察到的现象是________。
(4)装置𝐸中干燥管的作用为________。
(5)某同学用图2所示装置进行氨气的性质实验,根据烧瓶内产生红色喷泉的现象,说明氨气( )(填序号)。 A.具有还原性
C.与水反应后溶液显碱性
(6)请你列举出氨气的另一种用途________。
17. 某学习小组设计实验探究装置略)。已知在溶液中:
。
与铜粉的反应并检验
,实验装置如图所示(夹持(棕色),该反应可用于检验
B.极易溶于水
(1)实验开始前,向装置中通入一段时间的
(2)请写出装置𝐸中反应的离子方程式:________。
(3)装置𝐹中盛放的是水,作用是________;装置Ⅰ中盛放的试剂是________,作用是________。
(4)若观察到装置𝐻中红色粉末变黑色,则𝑁𝑂与𝐶𝑢发生了反应,同时生成一种单质,请写出该反应的化学方程式:________。
,目的是________。
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参考答案与试题解析
高中化学第二册第二节 氮及其化合物练习题含答案
一、 选择题 (本题共计 10 小题 ,每题 3 分 ,共计30分 ) 1.
【答案】 B
【考点】 工业合成氨 【解析】 此题暂无解析 【解答】
𝐴、𝐵.合成氨反应在适宜的生产条件下达到平衡时,原料的转化率并不高,但将生成的𝑁𝐻3分离出来后,再将未反应的𝑁2、𝐻2循环利用,经过这样的处理后,可使合成氨的产率提高,据此可知𝐴项错误,𝐵项正确;
𝐶.合成氨工业选择700𝐾左右的反应温度,是综合了多方面的因素确定的,合成氨反应的正反应是放热反应,低温才有利于平衡向正反应方向移动,故𝐶项错误;
𝐷.无论是从反应速率还是从化学平衡方面考虑,高压更有利于合成氨,但压强越大,对设备、动力的要求越高,基于此选择了2×107∼5×107𝑃𝑎的压强,但铁触媒的活性与温度有关,故𝐷项错误。 故选𝐵。 2. 【答案】 D
【考点】
探究二氧化氮与水的反应 【解析】 此题暂无解析 【解答】
𝐴.二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,气体物质的量减少,液面上升,故𝐴正确; 𝐵.二氧化氮为红棕色气体,一氧化氮为无色气体,则随着反应的进行,气体颜色变浅直至消失,故𝐵正确;
𝐶.一氧化氮与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮,故𝐶正确; 𝐷.试管内液体为硝酸溶液,能使石蕊试纸变红,故𝐷错误; 故选𝐷。 3.
【答案】 D
【考点】 氨的化学性质 铵盐
【解析】
𝐴.氨气和易挥发性酸相遇能产生白烟,和难挥发性酸不产生白烟; 𝐵.根据氨气极易溶于水判断;
𝐶.根据氨水溶液中存在一水合氨的电离平衡,溶液呈碱性是因为电离出了氢氧根离子;
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𝐷.铵盐都易溶于水,不是所有铵盐中的氮均呈−3价. 【解答】
解:𝐴.氨气和易挥发性酸相遇能产生白烟,和难挥发性酸不产生白烟,故𝐴错误; 𝐵.氨气极易溶于水,故不用氯化铵溶液和烧碱溶液共热制氨气,故𝐵错误;
𝐶.氨水显弱碱性的主要原因是:氨水溶液中存在一水合氨的电离平衡,一水合氨电离出了氢氧根离子,故𝐶错误;
𝐷.铵盐都易溶于水,不是所有铵盐中的氮均呈−3价,故𝐷正确; 故选𝐷. 4.
【答案】 B
【考点】
合成氨条件的选择 【解析】
工业合成氨的反应为:𝑁2(𝑔)+3𝐻2(𝑔)⇌2𝑁𝐻3(𝑔)△𝐻<0,正反应是放热反应,根据化学平衡移动原理进行解答. 【解答】
解:𝐴、升高温度,能使反应速率加快,但该反应正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,不利于提高平衡转化率,故𝐴错误;
𝐵、从反应体系中分离出氨,平衡向正反应方向移动,有利于提高氮气、氢气的转化率,故𝐵正确;
𝐶、铁触媒的使用有利于加快反应速率,但平衡不移动,对转化率无影响,故𝐶错误; 𝐷、在恒温恒压下,充入稀有气体,体系压强减小,平衡逆向移动,不利于提高平衡转化率;在恒温恒容下,充入稀有气体,反应的各组分浓度不变,平衡不移动,对转化率无影响,故𝐷错误. 故选:𝐵. 5.
【答案】 D
【考点】 工业制取硝酸 工业合成氨
【解析】
𝐴.联合制碱法中氨气没有循环利用;
𝐵.增大压强可以提高𝑆𝑂2的转化率,但是会增大成本; 𝐶.反应物浓度减小,则反应速率会减小;
𝐷.生铁中含有较多的碳,可用氧化而除去,达到炼钢的目的. 【解答】
解:𝐴.联合制碱法中二氧化碳被循环利用,而氨气没有被循环利用,故𝐴错误;
𝐵.增大压强对𝑆𝑂2的转化率影响不大,同时增大成本,故通常采取采用常压而不是高压,故𝐵错误;
𝐶.合成氨生产过程中将𝑁𝐻3液化分离,导致产物浓度减小,逆反应速率减小,则平衡向着正向移动,故𝐶错误;
𝐷.降低生铁中含有含碳量,需要加入氧化剂将生铁中过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去,故𝐷正确; 故选𝐷。
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6.
【答案】 D
【考点】
硝酸的化学性质 【解析】
𝐴、溶于溶剂时能急剧产生压强差的气体可以作喷泉实验; 𝐵、氨气气化时吸收大量热,使环境温度降低;
𝐶、稀硝酸或浓硝酸与铜反应生成硝酸铜、氮氧化物和水; 𝐷、𝑁𝐻4𝐻𝐶𝑂3固体经充分加热生成氨气、二氧化碳和水蒸气。 【解答】
𝐴、溶于溶剂时能急剧产生压强差的气体可以作喷泉实验,氨气溶于水装置内压强迅速降低,形成的喷泉,该实验说明氨气极易溶于水,故𝐴正确;
𝐵、液氨气化时吸收大量热,并且氨气易液化,所以氨常用作制冷剂,故𝐵正确;
𝐶、稀硝酸或浓硝酸与铜反应生成硝酸铜、氮氧化物和水,均体现出硝酸的酸性和强氧化性,故𝐶正确;
𝐷、𝑁𝐻4𝐻𝐶𝑂3固体加热分解生成的氨气、二氧化碳和水蒸气均挥发掉,所以加热后没有固体残留,故𝐷错误; 7. 【答案】 C
【考点】 氨的物理性质 氮的固定 铵盐
硝酸的化学性质
【解析】
𝐴.液氨汽化时要吸收大量的热;
𝐵.氮的单质转化为含氮化合物的过程叫做氮的固定; 𝐶.铁在浓硝酸中发生钝化; 𝐷.铵盐和强碱反应生成氨气. 【解答】
解:𝐴.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂,故𝐴正确;
𝐵.𝐻2和𝑁2合成氨以及自然界中放电时𝑂2和𝑁2反应生成一氧化氮的反应都是将氮的单质转化为含氮化合物的过程,属于氮的固定,故𝐵正确; 𝐶.铁在浓硝酸中发生钝化,无二氧化氮生成,故𝐶错误;
𝐷.铵盐和强碱反应生成氨气,该反应属于复分解反应,故𝐷正确. 故选𝐶. 8. 【答案】 C
【考点】 铵离子检验
氮的氧化物的性质及其对环境的影响 氮气的化学性质
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【解析】
𝐴.金属铜可以和氧化性的酸硝酸发生氧化还原反应; 𝐵.二氧化氮是红棕色的气体;
𝐶.氮气中含有氮氮三键,化学性质稳定;
𝐷.根据铵根离子的检验方法以及氨气的检验方法知识来回答. 【解答】
解:𝐴.常温下,金属铜可以和具有强氧化性的硝酸发生氧化还原反应,故𝐴错误; 𝐵.二氧化氮是红棕色的气体,故𝐵错误;
𝐶.氮气中含有氮氮三键,化学性质稳定,不易和其他物质发生反应,故𝐶正确; 𝐷.铵根离子的检验方法:加入𝑁𝑎𝑂𝐻溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的
+
气体,则原溶液中含有𝑁𝐻4,故𝐷错误; 故选𝐶. 9.
【答案】 D
【考点】
含氮物质的综合应用 【解析】
𝐴.转化关系图可知海洋中的氮循环起始于氮的还原; 𝐵.海洋中不存在游离态的氮,氮元素是以化合态存在;
𝐶.反硝化作用是指将硝酸盐转变成氮气的过程.硝化作用是指氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程.硝化细菌将氨氧化为硝酸的过程.反硝化作用:反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐,释放出分子态氮(𝑁2)或一氧化二氮(𝑁2𝑂)的过程; 𝐷.转化关系图中硝酸根离子增多,反硝化作用增强; 【解答】
解:𝐴.由转化关系图可知海洋中的氮循环起始于氮气生成铵根离子,是氮的还原,故𝐴错误;
𝐵.③是由化合态的氮变成游离态的氮,不是氮的固定,故𝐵错误;
𝐶.反硝化作用是指将硝酸盐中的氮转变成氮气的过程,反硝化作用是反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐,释放出分子态氮(𝑁2)或一氧化二氮(𝑁2𝑂),不一定有氧参加,故𝐶错误;
−
𝐷.转化关系图中硝酸根离子增多,反硝化作用增强,向海洋排放含𝑁𝑂3的废水会影
+
响海洋中𝑁𝐻4的含量,故𝐷正确; 故选𝐷。 10.
【答案】 B
【考点】 氨的化学性质
氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】
相同温度下,一定体积的容器中气体压强与气体的物质的量成之比,气体的物质的量越大其压强越大,据此解答. 【解答】
解:设烧瓶的体积为𝑉.
𝐴.硫化氢与二氧化硫反生成硫单质和水,2𝐻2𝑆+𝑆𝑂2=3𝑆↓+2𝐻2𝑂,反应后气体体
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积减小,剩余𝑆𝑂2气体体积𝑉;
21
𝐵.氢气和氧气在常温下不反应,气压不变,剩余气体为2𝑉;
𝐶.氨气和氯化氢反应生成氯化铵,反应后气体压强为零,剩余气体为0;
𝐷.一氧化氮和氧气化合会生成二氧化氮,即2𝑁𝑂+𝑂2=2𝑁𝑂2,然后发生2𝑁𝑂2⇌𝑁2𝑂4,反应后气体体积减小,剩余𝑂2气体体积为积2𝑉,生成𝑁𝑂2体积𝑉,剩余气体总体积约2𝑉;
所以𝐵中压强最大; 故选:𝐵.
二、 填空题 (本题共计 5 小题 ,每题 3 分 ,共计15分 ) 11.
【答案】
𝑁𝐻3,刺激性,小,易,向下排空气法 【考点】 氨的物理性质 【解析】
氨气有刺激性气味,密度比空气的小,极易溶于水. 【解答】
解:氨气化学式为;𝑁𝐻3,有刺激性气味,密度比空气的小,极易溶于水,收集氨气应用向下排空气法,故答案为:𝑁𝐻3;刺激性;小;易;向下排空气. 12. 【答案】 𝐵,𝐷
【考点】 氨的化学性质 【解析】
氨气和氯化氢相遇会产生白烟;铵盐和氢氧化钙加热生成有刺激性气味的气体氨气. 【解答】
解:氨气和氯化氢相遇时发生反应生成白烟,该白烟是氯化铵固体小颗粒;在加热条件下,铵盐和氢氧化钙发生复分解反应生成有刺激性气味的气体氨气,氯化铵属于铵盐,氨气属于碱性气体,极易溶于水生成一水合氨,故答案为:𝐵;𝐷. 13.
【答案】
②,①,④,③
【考点】
氮的氧化物的性质及其对环境的影响 氨的化学性质
【解析】
四种物质中只有二氧化氮为红棕色气体,氨气的水溶液显碱性,可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,只有碳酸钠与盐酸反应生成气体,𝐴𝑔𝐶𝑙为不溶于硝酸的白色沉淀,以此来解答. 【解答】
解:①𝑁𝐻3、②𝑁𝑂2、③𝑁𝑎𝐶𝑙溶液、④𝑁𝑎2𝐶𝑂3溶液中,常温下为红棕色的气体是②,
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3
1
氨气的水溶液显碱性,使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是①,
只有碳酸钠与盐酸反应生成气体,所以与盐酸反应能生成气体的溶液是④,
③④与硝酸银均反应生成白色沉淀,但碳酸银溶于稀硝酸中,𝐴𝑔𝐶𝑙不溶,所以加入硝酸银溶液生成白色沉淀,滴加稀硝酸沉淀不消失的溶液是③, 故答案为:②;①;④;③. 14.
【答案】
不符合氧化还原反应原理(或其它合理答案);,检查装置的气密性,避免对产物𝑂2检验产生干扰(或其它合理答案),移动酒精灯预热硬质玻璃管,乙,2𝑁𝑎2𝑆𝑂3+𝑂2=2𝑁𝑎2𝑆𝑂4,𝑂2在通过装置𝐵时已参与反应(或其它合理答案) 【考点】 铵盐 【解析】
𝐴、根据氧化还原反应化合价升降相等判断; 𝐵、①反应前检验装置的气密性;
②甲、乙、丙中都有氧气,避免空气中氧气干扰;根据加热试管的操作要求完成; 𝐶、①根据硝酸镁的反应现象进行判断;
②𝐷中亚硫酸钠具有还原性,能够和氧气反应生成硫酸钠,溶液褪色;二氧化氮和氢氧化钠溶液反应生成一氧化氮,一氧化氮会消耗氧气. 【解答】
解:𝐴、由于产物中化合价只有降低情况,没有升高,不满足氧化还原反应的特征, 故答案为:不符合氧化还原反应原理(或其它合理答案);
𝐵、①实验前需要检验装置的气密性,方法是关闭𝑘,微热硬质玻璃管(𝐴),观察到𝐸中有气泡连续放出,证明装置气密性良好, 故答案为:检验装置的气密性;
②由于甲乙丙猜想中产物都有氧气,没有氮气,用氮气排出装置中空气避免对产物氧气检验的干扰,
集中加热前先预热硬质试管,然后固定在管中固体部位下加热, 故答案为:避免对产物𝑂2检验产生干扰(或其它合理答案);移动酒精灯预热硬质玻璃管;
𝐶、①硝酸镁分解,红棕色气体是二氧化氮,镁元素不会还是硝酸镁形式,所以乙正确;
故答案为:乙;
②亚硫酸钠和氧气的反应,反应方程式是:2𝑁𝑎2𝑆𝑂3+𝑂2=2𝑁𝑎2𝑆𝑂4,
在𝐵装置中,二氧化氮和氢氧化钠溶液反应生成一氧化氮,生成的一氧化氮消耗了氧气, 故答案为:2𝑁𝑎2𝑆𝑂3+𝑂2=2𝑁𝑎2𝑆𝑂4;𝑂2在通过装置𝐵时已参与反应(或其它合理答案). 15.
【答案】
气在碱性的溶液中,其溶解平衡会逆向移动,氢氧化钠与水溶解大量放热,促使氨水挥发,从而得到氨气 【考点】 氨的物理性质 氨的实验室制法
【解析】
氨气在碱性的溶液中,其溶解平衡会逆向移动,固体氢氧化钠与水溶解大量放热,据
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此解答. 【解答】
解:因为氨气在碱性的溶液中,其溶解平衡会逆向移动,减小溶解度,所以向浓氨水中加入氢氧化钠可以制氨气.其次,由于固体氢氧化钠与水溶解大量放热,使得氨气在水中的溶解度进一步减少,从而以气体的形式溢出,制得氨气,
故答案为:氨气在碱性的溶液中,其溶解平衡会逆向移动,氢氧化钠与水溶解大量放热,促使氨水挥发,从而而得到氨气.
三、 实验探究题 (本题共计 2 小题 ,每题 15 分 ,共计30分 ) 16.
【答案】 B,D 𝑏
瓶内有大量白烟生成 防止倒吸 B,C
制硝酸(或制氮肥或作制冷剂等)
【考点】
氨的实验室制法 【解析】
(1)根据加入的物质溶于水放热或与水反应发热、并且与氨气不反应分析解答; (2)氨气密度小于空气,常用向下排空气法收集; (3)氨气与𝐻𝐶𝑙发生化合反应生成固体氯化铵;
(4)氨气的尾气处理,常用水吸收,注意防止倒吸; (5)氨气极易溶于水,生成一水合氨,溶液呈碱性;
(6)氨气中含有植物小于的𝑁元素,氨气有还原性,据此解答。 【解答】
𝐴、浓硫酸能吸水、并且放热,但易与氨气反应生成硫酸铵等物质,不适宜用于制取氨气,故𝐴错误;
𝐵、𝑁𝑎𝑂𝐻溶于水放热,并且不与氨气反应,可以快速制取氨气,适宜用于制取氨气,故𝐵正确;
𝐶、𝑁𝑎𝐶𝑙对该法制取氨气无影响,故𝐶错误;
𝐷、碱石灰是𝐶𝑎𝑂和𝑁𝑎𝑂𝐻的混合物,生石灰与水反应生成𝐶𝑎(𝑂𝐻)2并放出热量,𝑁𝑎𝑂𝐻溶于水放热,适宜用于制取氨气,故𝐷正确; 故答案为:𝐵𝐷;
收集氨气常用向下排空气法收集,即𝑏进啊出, 故答案为:𝑏;
氨气与𝐻𝐶𝑙反应生成固体氯化铵,所以有白烟生成, 故答案为:瓶内有大量白烟生成;
氨气会污染空气,常用水吸收,但氨气极易溶于水,会发生倒吸,所以𝐸中干燥管的作用防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
氨气极易溶于水,并且和水反应生成一水合氨,使烧瓶内压强速降,同时氨水呈碱性,所以烧瓶内产生红色喷泉,该实验与氨气是否有还原性无关,故选𝐵𝐶, 故答案为:𝐵𝐶;
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氨气含𝑁元素,可制氮肥;氨气有还原性,经过催化氧化最终生成硝酸,所以氨气可制硝酸;还可作制冷剂等等,
故答案为:制硝酸(或制氮肥或作制冷剂等)。 17.
【答案】
(1)排除装置中的空气,防止生成的𝑁𝑂被氧气氧化
−
(2)3𝐶𝑢+8𝐻++2𝑁𝑂3=3𝐶𝑢2++2𝑁𝑂↑+4𝐻2𝑂 (3)除去挥发出的硝酸蒸气,𝐹𝑒𝑆𝑂4溶液,检验𝑁𝑂 (4)2𝑁𝑂+2𝐶𝑢===2𝐶𝑢𝑂+𝑁2 【考点】 氧化还原反应 硝酸的化学性质
【解析】
(1)由实验装置可知,先通入氮气可将装置内空气排出,三颈烧瓶中发生3𝐶𝑢+
−
8𝐻++2𝑁𝑂3=3𝐶𝑢2++2𝑁𝑂↑+4𝐻2𝑂,𝐹中𝑁𝑎𝑂𝐻可除
去挥发的硝酸,𝐺中无水氯化钙干燥𝑁𝑂,𝐻中𝐶与𝑁𝑂反应生成𝐶𝑢𝑂、氮气,𝐼中盛放硫酸亚铁溶液检验𝑁𝑂,𝐽中收集𝑁𝑂,以此 解答。 【解答】
(1)(1)𝑁𝑂很容易与氧气反应生成𝑁𝑂2,所以反应开始前应排除装置中的空气,防止生成的𝑁𝑂被氧气氧化,故答案为:排除装置中 的空气,防止生成的𝑁𝑂被氧气氧化;
(2)根据上述分析,铜与稀硝酸反应生成一氧化氮、硝酸铜和水,离子方程式为:
−
3𝐶𝑢+8𝐻++2𝑁𝑂3=3𝐶𝑢2−+2𝑁𝑂↑+4𝐻2𝑂
−
,故答案为:3𝐶𝑢+8𝐻−+2𝑁𝑂3=3𝐶𝑢2++2𝑁𝑂↑+4𝐻2𝑂 (3)硝酸易挥发,所以装置𝐹中盛放水,作用是除去挥发出的硝酸蒸气;装置Ⅰ中盛放的试剂是𝐹𝑒𝑆𝑂4溶液,作用是检验𝑁𝑂
;故答案为:除去挥发出的硝酸蒸气;𝐹𝑒𝑆𝑂4溶液;检验𝑁𝑂;
(4)装置𝐻中红色粉末为𝐶𝑢,生成的黑色物质为𝐶𝑢𝑂,反应为𝑁𝑂与𝐶𝑢反应生成𝐶𝑢𝑂和𝑁2,反应方程式为:
2𝑁𝑂+2𝐶𝑢===2𝐶𝑢𝑂+𝑁2,故答案为:2𝑁𝑂+2𝐶𝑢===2𝐶𝑢𝑂+𝑁2
𝛥
𝛥
𝛥
试卷第13页,总13页
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