高考化学(课标专用)专题十氮及其化合物A组课标Ⅰ卷题组考点一氮单质、氮的氧化物和硝酸(2016课标Ⅰ,26,14分)氮的氧化物(NO
x)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。
回答下列问题:(1)氨气的制备?五年高考?①氨气的发生装置可以选择上图中的?,反应的化学方程式为?。②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上
图中的装置,其连接顺序为:发生装置→?(按气流方向,用小写字母表示)。(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中
,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打
开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中???②反应的化学方程式???将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室
温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2③????④????答案(1)①A2NH4Cl+Ca(OH)2?2NH3↑+CaC
l2+2H2O(或BNH3·H2O?NH3↑+H2O)②dcfei(2)①红棕色气体慢慢变浅②8NH3+6NO2?7N2
+12H2O③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压解析(1)①制备氨气,可用Ca(OH)2
(s)和NH4Cl(s)混合加热,可选用装置A;也可采用加热浓氨水的方法,此时可选用装置B。②欲得到干燥的氨气,首先要干燥(干燥管
要大口进,小口出),其次要收集(氨气密度比空气小,要用向下排空气法),最后为尾气处理(因氨气极易溶于水,要用防倒吸的F装置)。(2
)NH3和NO2在催化剂、一定温度下可发生反应,故Y管中红棕色气体慢慢变浅;由化学方程式8NH3+6NO2?7N2+12H2O可
以得出,反应后气体分子数减少,压强减小,故打开K2后,Z中NaOH溶液会产生倒吸现象。知识拓展几种气体的快速制取方法(1)O2
2H2O2?2H2O+O2↑2Na2O2+2H2O?4NaOH+O2↑(2)Cl22KMnO4+16HCl(浓)?2KCl+2
MnCl2+5Cl2↑+8H2O(3)HCl将浓H2SO4慢慢滴入到浓盐酸中(4)NH3将浓氨水滴到生石灰或碱石灰上温馨提示
用排空气法收集有害气体时,收集装置后要连接尾气处理装置。考点二氨及铵盐(2017课标Ⅰ,26,15分)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮
含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量。已知:NH3+
H3BO3?NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl?NH4Cl+H3BO3。回答下列问题:(1)a的作用是
????。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是????。f的名称是????。(3)清洗仪器:g中加蒸馏水;打开k1,
关闭k2、k3,加热b,蒸汽充满管路;停止加热,关闭k1,g中蒸馏水倒吸进入c,原因是;打开k2放掉水。重复操作2~3次。(4)仪
器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示剂。铵盐试样由d注入e,随后注入氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗d,关闭k3,d中保留少量水。
打开k1,加热b,使水蒸气进入e。①d中保留少量水的目的是?。②e中主要反应的离子方程式为?,e采用中空双层玻璃瓶的作用是??。(
5)取某甘氨酸(C2H5NO2)样品m克进行测定,滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸VmL,则样品中氮的质量分数
为?%,样品的纯度≤?%。答案(1)避免b中压强过大(2)防止暴沸直形冷凝管(3)c中温度下降,管路中形成负压(4)①液封,防
止氨气逸出②N?+OH-?NH3↑+H2O保温使氨完全蒸出(5)???解析(1)a与大气相通,作用是平衡气压,以免关闭k1
后b内压强过大。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是防止暴沸。f的名称是直形冷凝管。(3)g中蒸馏水倒吸进入c,原因是c、e及其所连接
的管道内水蒸气冷凝为水后,气压远小于外界大气压,在大气压的作用下,锥形瓶内的蒸馏水倒吸进入c中。(4)①d中保留少量水可以起到液封
的作用,防止氨气逸出。②e中的主要反应是铵盐与碱在加热条件下的反应,离子方程式为N?+OH-?NH3↑+H2O;e采用中空双层玻璃
瓶的作用是减少热量损失,有利于N?在碱性条件下转化为氨气逸出。(5)根据反应NH3+H3BO3?NH3·H3BO3,NH3·H
3BO3+HCl?NH4Cl+H3BO3,可以求出样品中n(N)=n(HCl)=cmol·L-1×V×10-3L=0.001
cVmol,则样品中氮的质量分数为?×100%=?%,样品中甘氨酸的质量≤0.001cV×75g,所以样品的纯度≤?%。知识归
纳N?与OH-反应时离子方程式的书写规律浓碱液、加热条件下生成物为NH3和水:N?+OH-?NH3↑+H2O;若在稀溶液中反应且
不加热,因氨气极易溶于水,故生成NH3·H2O:N?+OH-?NH3·H2O。B组课标Ⅱ、Ⅲ及其他省(区、市)卷题组考点一氮
单质、氮的氧化物和硝酸1.(2019江苏单科,9,2分)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是?()A.NaCl(
aq)?Cl2(g)?FeCl2(s)B.MgCl2(aq)?Mg(OH)2(s)?MgO(s)C.S(s)?SO3(g
)?H2SO4(aq)D.N2(g)?NH3(g)?Na2CO3(s)答案????B本题涉及的考点有钠、镁、硫、氮、氯及其
化合物的性质,考查了学生对知识的记忆、再现能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。A项,加热条件下,铁与氯气只能生成FeCl
3,错误;B项,MgCl2+Ca(OH)2?Mg(OH)2+CaCl2,Mg(OH)2?MgO+H2O,正确;C项,硫在氧气中燃
烧只能生成SO2,错误;D项,NH3+CO2+NaCl+H2O?NaHCO3↓+NH4Cl,错误。拓展延伸铁在氯气中点燃不存在
量变引起质变的问题,无论铁是否足量,产物均为FeCl3。2.(2017北京理综,12,6分)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析
所得结论不正确的是?()???①②③A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸
发生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反
应答案????D本题考查硝酸的氧化性、不稳定性、挥发性等性质。③中的CO2可能是空气中的氧气与木炭反应的产物。疑难突破③中红热
木炭并未与浓硝酸直接接触,只有HNO3挥发后,与木炭接触才能发生反应。3.(2019江苏单科,16,12分)N2O、NO和NO2等
氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能
使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为?。(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用Na
OH溶液吸收,主要反应为NO+NO2+2OH-?2N?+H2O2NO2+2OH-?N?+N?+H2O①下列措施能提高尾气中NO
和NO2去除率的有?(填字母)。A.加快通入尾气的速率B.采用气、液逆流的方式吸收尾气C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液②
吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是?(填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是?(
填化学式)。(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为N?的转化率随N
aClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和N?,其离子方程式为??
。②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是??。答案(12分)(1)2NH3+2O2?N2O+3H2O(2)①
BC②NaNO3NO(3)①3HClO+2NO+H2O?3Cl-+2N?+5H+②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧
化NO的能力越强解析本题涉及的考点有含氮化合物的性质及其应用、氧化还原反应化学(离子)方程式的书写、影响反应速率的因素,主要考查
学生将实际问题分解、运用相关知识分析和解决化学问题的能力,借助氮氧化物的尾气处理树立环境保护的可持续发展意识,体现科学态度与社会责
任的学科核心素养。(1)根据得失电子守恒和原子守恒可写出NH3与O2反应的化学方程式。(2)①若要提高尾气中NO和NO2的去除率,
须加快氮氧化物与NaOH的反应速率。B项措施能增大气、液反应物的接触面积,C项措施增大NaOH溶液的浓度,二者均能加快反应速率;A
项措施易导致氮氧化物不能及时被吸收,使NO和NO2去除率降低。②据题给反应:2NO2+2OH-?N?+N?+H2O可知,NaNO
2晶体中含有NaNO3杂质;由于NO与NaOH不反应,故吸收后排放的尾气中NO的含量较高。(3)①据得失电子守恒可得:3HClO+
2NO?3Cl-+2N?,据电荷守恒可得:3HClO+2NO?3Cl-+2N?+5H+,据原子(质量)守恒可得:3HClO+2
NO+H2O?3Cl-+2N?+5H+。②NaClO溶液的初始pH越小,c(H+)越大,c(HClO)越大,氧化NO的能力越强,
NO的转化率越高。知识拓展用NaOH溶液处理NO和NO2时,当n(NO)∶n(NO2)>1∶1时,吸收液中的盐为NaNO2;当n
(NO)∶n(NO2)<1∶1时,吸收液中的盐为NaNO3和NaNO2。4.(2018天津理综,9,18分)烟道气中的NOx是主要
的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:Ⅰ.采样?采样系统简图采样步骤:①检验系统气密性;②加热器
将烟道气加热至140℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。(1)A中装有无碱玻璃棉,其作
用为?。(2)C中填充的干燥剂是(填序号)?。a.碱石灰b.无水CuSO4c.P2O5(3)用实验室常用仪器组装一套装置
,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。(4)采样步骤②加热烟道气的目的是?。Ⅱ.NOx
含量的测定将VL气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成N?,加水稀释至100.00mL。量取20.00mL该
溶液,加入V1mLc1mol·L-1FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2mol·L-1K2Cr2O7标准溶液
滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2mL。(5)NO被H2O2氧化为N?的离子方程式为?。(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有?。(
7)滴定过程中发生下列反应:3Fe2++N?+4H+?NO↑+3Fe3++2H2OCr2?+6Fe2++14H+?2Cr3++
6Fe3++7H2O则气样中NOx折合成NO2的含量为?mg·m-3。(8)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”“偏
低”或“无影响”)。若缺少采样步骤③,会使测定结果?。若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果?。答案(18分)(1)除尘(2
)c(3)?(4)防止NOx溶于冷凝水(5)2NO+3H2O2?2H++2N?+2H2O(6)锥形瓶、酸式滴定管(7)?×104(
8)偏低偏高解析(1)无碱玻璃棉可吸附除去烟道气中的粉尘。(2)干燥NOx应选择酸性干燥剂。注意无水CuSO4可用于检验水,一
般不用作干燥剂。(3)D相当于尾气处理装置,吸收NOx可用NaOH溶液。(5)NO被氧化为N?,H2O2被还原为H2O。(6)盛放
K2Cr2O7溶液及量取20.00mL稀释液均用酸式滴定管,稀释液在滴定过程中需放在锥形瓶中。(7)20.00mL溶液中剩余F
e2+的物质的量为(6c2V2×10-3)mol,则参加反应的N?的物质的量为[(c1V1×10-3-6c2V2×10-3)×?]
mol,依据氮原子守恒,VL气样中NOx折合成NO2的物质的量为[?(c1V1-6c2V2)×10-3]mol,质量为[?(c1
V1-6c2V2)×10-3×46]g,含量为?mg·m-3=[?×104]mg·m-3。(8)若缺少采样步骤③,会使气样中含有空
气,部分NOx与O2、H2O共同反应,导致测得的NOx含量偏低;若FeSO4标准溶液部分变质,则导致V2偏小,使计算出的NOx含量
偏高。解题指导(8)若FeSO4标准溶液部分变质,则滴定消耗的K2Cr2O7溶液体积会偏小,由第(7)问NOx含量表达式可知结果
会偏高。5.(2018江苏单科,20,14分)NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的
重要课题。(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:2NO2(g)+H2O(l)?HNO3(aq)+HNO2(aq)????Δ
H=-116.1kJ·mol-13HNO2(aq)?HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)????ΔH=75.9kJ·
mol-1反应3NO2(g)+H2O(l)?2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=?kJ·mol-1。(2)用稀硝酸吸收NOx,
得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:?。(3)用酸性(NH2)2CO水
溶液吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式:?。(4)在有氧条件下,新
型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1molN2时,转移的电子数为?mol。②
将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置见图1)。图1图2?反应相同时间NOx的去除率
随反应温度的变化曲线如图2所示,在50~250℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是???;当反
应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是?。答案(14分)(1)-136.2(2)HNO2-2e-+H2O?
3H++N?(3)2HNO2+(NH2)2CO?2N2↑+CO2↑+3H2O(4)①?②迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温
度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大;上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大催化剂活性下降;NH3与O2反应生成
了NO解析(1)将已知热化学方程式依次编号为①、②,根据盖斯定律?得3NO2(g)+H2O(l)?2HNO3(aq)+NO(g
)????ΔH=?=-136.2kJ·mol-1。(2)电解过程中HNO2→N?发生氧化反应,则阳极反应式为HNO2-2e-+H
2O?3H++N?。(3)HNO2中N为+3价,(NH2)2CO中N、C的化合价分别为-3、+4,依据得失电子守恒和原子守恒配平
反应方程式为2HNO2+(NH2)2CO?2N2↑+CO2↑+3H2O。(4)①NH3、NO2中氮元素化合价分别为-3、+4,根
据得失电子守恒和原子守恒配平反应方程式为8NH3+6NO2?7N2+12H2O,故生成1molN2转移电子?mol。6.(
2017北京理综,27,12分)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(1)SCR(选择性催化还原)
工作原理:?①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式:?。②反应器中NH3还原NO2的化学方程式
:?。③当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的
形成:?。④尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60g·mol-1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,将所含氮完全
转化为NH3,所得NH3用过量的V1mLc1mol·L-1H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2mLc2mol
·L-1NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是?。(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:NOx的储存和还原在不同时
段交替进行,如图a所示。?图a图b①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是?。②用H2模
拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消
耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是??。③还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关
。在有氧条件下,15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整:答案(1)①CO(
NH2)2+H2O?CO2+2NH3②8NH3+6NO2?7N2+12H2O③2SO2+O2+4NH3+2H2O?2(NH4
)2SO4④?(2)①BaO②8∶1③415NO+4NH3+3O2?415NNO+6H2O解析(1)④n(NH3)=2n(H2
SO4)-n(NaOH)=2c1V1×10-3mol-c2V2×10-3moln[CO(NH2)2]=?n(NH3)=?mol
m[CO(NH2)2]=n[CO(NH2)2]×60g·mol-1=?mol×60g·mol-1=(6c1V1-3c2V
2)×10-2g则ag尿素溶液中尿素的质量分数为?×100%=?。(2)①观察图a可知BaO起到了储存NOx的作用。②观察图b
可知,当Ba(NO3)2用H2还原时,氮元素开始时转化为NH3,由得失电子守恒可得消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比为8∶
1。③分析可知,反应物15NO、NH3与产物15NNO的化学计量数应是一样的,然后结合得失电子守恒及原子守恒可得反应的化学方程式。
审题方法(2)③解答时要注意两点:一是15NNO中的氮元素一半来自15NO,一半来自NH3,因此15NO、NH3的化学计量数相等
;二是反应是在有氧条件下发生的,提示我们氧气参加了反应。考点二氨及铵盐1.(2016浙江理综,13,6分)为落实“五水共治”,某
工厂拟综合处理含N?废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:?下列说法不正确的是
?()A.固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3B.X可以是空气,且需过量C.捕获剂所捕获的气体主要是COD.
处理含N?废水时,发生反应的离子方程式为:N?+N??N2↑+2H2O答案??BSO2、CO2与过量石灰乳反应生成CaSO3、
CaCO3,故固体1中主要含有CaSO3、CaCO3、Ca(OH)2,A项正确;X可以是空气,但不能过量,若空气过量,通过NaOH
溶液后得不到NaNO2溶液,而是得到NaNO3溶液,B项不正确;N2无污染,CO无法被NaOH溶液吸收,捕获剂主要捕获CO,C项正
确;N?与N?在溶液中发生氧化还原反应生成N2和H2O,D项正确。2.(2016课标Ⅱ,26,14分)联氨(又称肼,N2H4,无色
液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。回答下列问题:(1)联氨分子的电子式为?,其中氮的化合价为?。(2)实验室中可用次
氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为?。(3)①2O2(g)+N2(g)?N2O4(l)????ΔH1②N2(g)+2
H2(g)?N2H4(l)????ΔH2③O2(g)+2H2(g)?2H2O(g)????ΔH3④2N2H4(l)+N2O4(
l)?3N2(g)+4H2O(g)????ΔH4=-1048.9kJ·mol-1上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=?,联氨
和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为?。(4)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为??(已
知:N2H4+H+?N2?的K=8.7×107;KW=1.0×10-14)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为?。(5)联氨是一种
常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液,观察到的现象是??。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀。理论上、
1kg的联氨可除去水中溶解的O2?kg;与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比,联氨的优点?。答案(14分)(1)H：?：?
：H-2(2)2NH3+NaClO?N2H4+NaCl+H2O(3)2ΔH3-2ΔH2-ΔH1反应放热量大、产生大量气体(4
)8.7×10-7N2H6(HSO4)2(5)固体逐渐变黑,并有气泡产生1N2H4的用量少,不产生其他杂质(产物为N2和H2
O,而Na2SO3产生Na2SO4)解析(1)联氨的结构式为?,故其电子式为H··?··?··H;N2H4中H为+1价,故N为-
2价。(2)NaClO具有强氧化性,可将NH3氧化为N2H4,本身被还原为NaCl,据此可写出反应的化学方程式。(3)根据盖斯定律
,由2×(③-②)-①可得④,故ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1。(4)NH3在水中的电离方程式为NH3+H2O?N?+OH-
,则N2H4在水中的第一步电离方程式为N2H4+H2O?N2?+OH-,该步电离的平衡常数K1=?,又知N2H4+H+?N2?
,K=?=?=8.7×107,则K1=K·KW=8.7×107×1.0×10-14=8.7×10-7。(5)联氨与AgBr反应时,
AgBr可将N2H4氧化为N2,自身被还原为Ag,反应的化学方程式为4AgBr+N2H4?N2↑+4Ag+4HBr,因此可观察到
固体逐渐变黑,并有气泡产生。因N2H4处理水中溶解氧时也发生氧化还原反应,化学方程式为N2H4+O2?N2+2H2O,则n(O2
)=n(N2H4),又M(O2)=M(N2H4)=32g·mol-1,所以m(O2)=m(N2H4)=1kg。拓展延伸从NH
3分子中去掉一个H原子即得到—NH2,N2H4是两个—NH2相连得到的物质,具有类似NH3的性质,且在水溶液中可发生两步电离,为二
元弱碱,同时N2H4也具有还原性,可被某些氧化剂氧化。解题关键1.模仿NH3+H2O?N?+OH-写出N2H4在水中的第一步电
离方程式:N2H4+H2O?N2?+OH-。2.N2H4作还原剂,氧化产物为N2。C组教师专用题组考点一氮单质、氮的氧化物和
硝酸1.(2015北京理综,8,6分)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法?的是?()A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工
固氮C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环答案??AA项,人工固氮时,N2+3H2?2NH3,
氮元素被还原;B项,把游离态的氮元素转化为含氮化合物的过程是氮的固定,工业合成氨属于人工固氮;C项,硝酸盐可转化为蛋白质,动植物遗
体可转化为氨或铵盐,则含氮有机物和含氮无机物可相互转化;D项,在自然界氮循环过程中,碳、氢、氧三种元素也参与了循环。2.(2014
江苏单科,8,2分)下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是?()物质组别甲乙丙AAlHClNa
OHBNH3O2HNO3CSiO2NaOHHFDSO2Ca(OH)2NaHCO3答案????BB项中O2与HNO3不能发生反应。
3.(2015北京理综,12,6分)在通风橱中进行下列实验:步骤??现象Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色Fe表面产生少
量红棕色气泡后,迅速停止Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡下列说法?的是?()A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:
2NO+O2?2NO2B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性
强于浓HNO3D.针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化答案????CA项,Fe与稀HNO3反应生成NO
,无色的NO易被空气中的O2氧化为红棕色的NO2,化学方程式为2NO+O2?2NO2;B项,Ⅱ中现象说明Fe遇到浓HNO3易发生
钝化,表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应;C项,浓HNO3的氧化性强于稀HNO3;D项,Fe、Cu、浓HNO3可构成原电池,
连接电流计可以判断Fe是否被氧化。4.(2018北京理综,26,13分)磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下:?已知:磷精矿主要成
分为Ca5(PO4)3(OH),还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)。(1)上述流程中能加快反应速率的措施有?。(2)磷精矿粉酸浸时发生反应:2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO4?
10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4①该反应体现出酸性关系:H3PO4?H2SO4(填“>”或“<”)。②结合元素周期律解释
①中结论:P和S电子层数相同,??。(3)酸浸时,磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF,并进一步转化为SiF4除去。写出生
成HF的化学方程式:??。(4)H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除,同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间,不同温
度下的有机碳脱除率如图所示。80℃后脱除率变化的原因:??。(5)脱硫时,CaCO3稍过量,充分反应后仍有S?残留,原因是?;加
入BaCO3可进一步提高硫的脱除率,其离子方程式是?。(6)取ag所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用bmol
·L-1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液cmL。精制磷酸中H3PO4的质量分数是?。(已知:H3P
O4摩尔质量为98g·mol-1)答案(1)研磨、加热(2)①<②核电荷数PS,得电子能力PPH2O2分解速率大,浓度显著降低(5)CaSO4微溶BaCO3+S?+2H3PO4?BaSO4+CO2↑+H2O+2H2P(6
)解析(1)将矿物研磨粉碎可增加反应物的接触面积,使化学反应速率加快;加热提高了活化分子百分数,加快了化学反应速率。(2)根
据强酸制取弱酸原理,可知H2SO4的酸性大于H3PO4。(4)H2O2在磷精矿湿法制备磷酸工艺中作为氧化剂来处理有机碳,但H2O2
易分解生成O2和H2O,温度较高时H2O2分解加速,故有机碳的脱除率减小。(5)CaSO4微溶于水,故会有S?残留;加入BaCO3
,可以提高S?的脱除率,发生反应的离子方程式为BaCO3+S?+2H3PO4?BaSO4+CO2↑+H2O+2H2P?。(6)H3
PO4与NaOH反应生成Na2HPO4的化学方程式为H3PO4+2NaOH?Na2HPO4+2H2O,故n(H3PO4)=n(OH
-)×?,所以精制磷酸中H3PO4的质量分数是?×100%=?。5.(2013全国大纲,28,15分)制备氮化镁的装置示意图如下:
回答下列问题:(1)检查装置气密性的方法是??,a的名称是?,b的名称是?。(2)写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的
化学方程式??。(3)C的作用是?,D的作用是?,是否可以把C与D的位置对调并说明理由?。(4)写出E中发生反应的化学方程式?。(
5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成,并检验是否含有未反应的镁,写出实验操作及现象???。答案(15分)(1)微热b,这时G中有
气泡冒出,停止加热冷却后,G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱,则气密性良好(2分)分液漏斗圆底烧瓶(每空1分,共2分)(2)(
NH4)2SO4+2NaNO2?2N2↑+Na2SO4+4H2O(2分)(3)除去氧气(及氮氧化物)除去水蒸气不能,对调后无
法除去水蒸气(每空1分,共3分)(4)N2+3Mg?Mg3N2(2分)(5)取少量产物于试管中,加少量蒸馏水,试管底部有沉淀生成
,可闻到刺激性氨味(把润湿的红色石蕊试纸放在管口,试纸变蓝),证明产物中含有氮化镁;弃去上清液,加入盐酸,若观察到有气泡产生,则证
明产物中含有未反应的镁(4分)解析(1)检查装置气密性时要先形成一个密闭体系再进行操作,要特别注意回答时必须答出“G中插在溶液里
的玻璃管形成一段水柱”。(2)(NH4)2SO4与NaNO2反应产生N2应属于氧化还原反应中的归中反应,据此不难写出该反应的化学方
程式。(3)反应体系中有空气和制备N2过程中产生的一些氮氧化物,用FeSO4饱和溶液的目的是除去这些物质,以免与Mg发生反应;水蒸
气会影响N2与Mg的反应,故D的作用是除去水蒸气。(5)由于Mg3N2和水反应:Mg3N2+6H2O?3Mg(OH)2+2NH3
↑,可根据是否有NH3和Mg(OH)2沉淀生成判断是否有Mg3N2。利用Mg与盐酸反应产生氢气来检验Mg的存在。考点二氨及铵盐(
2016江苏单科,3,2分)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是?()A.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆B.NH4HCO
3受热易分解,可用作氮肥C.Fe2(SO4)3易溶于水,可用作净水剂D.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料答案????DA项,S
O2具有漂白性,可用于漂白纸浆;B项,NH4HCO3中含有N元素,可用作氮肥;C项,Fe2(SO4)3溶于水后形成的Fe(OH)3
胶体具有吸附性,可用作净水剂。三年模拟A组2017—2019年高考模拟·考点基础题组考点一氮单质、氮的氧化物和硝酸1.(201
9安徽名校学术联盟押题卷,9)实验室制备、纯化硝基苯需要用到下列装置,其中不正确的是?()?答案????A浓硝酸的密度小于
浓硫酸,配制混酸时,应将浓硫酸注入浓硝酸中,A项错误;在热水浴加热条件下,混酸与苯反应,B项正确;为了精制硝基苯,采用蒸馏操作,C
项正确;反应后烧瓶中为有机物和无机物形成的混合物,二者不互溶,采用分液操作分离,D项正确。易错警示浓硫酸与浓硝酸混合时,相当于浓
硫酸的稀释。混合原则:密度大的酸加入密度小的酸中。2.(2018鄂东南市级示范高中联盟联考,16)铜和镁的合金4.6g完全溶于浓
硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加
入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为?()A.9.02gB.8.51gC.8.26gD.7.04
g答案????B最终生成的沉淀是氢氧化镁和氢氧化铜,所以沉淀的质量就是金属的质量加上金属阳离子结合的OH-的质量。与金属阳离子结
合的OH-的物质的量等于金属失去电子的物质的量,根据得失电子守恒可知,金属失去电子的物质的量为?+?×2=0.23mol,所以和
金属阳离子结合的OH-的物质的量也是0.23mol,质量是3.91g,则沉淀的质量是8.51g,B项正确。规律方法金属与硝酸
反应计算技巧(1)原子守恒法HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸性作用,氮原子以N?的形式存在于溶液中;另一部分HNO3作氧化
剂,氮原子转入还原产物中,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。(2)得失电子守恒法HNO3与金属
的反应属于氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。3.(2019河北衡水一模,18)亚硝酸盐有良好
的发色、抑菌和抗氧化作用,经常被用作食品防腐剂。某化学兴趣小组欲制备亚硝酸钠并测定其纯度。请回答下列问题:Ⅰ.制备亚硝酸钠以炭和浓
硝酸为起始原料,设计如下装置,利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。(反应方程式为2NO+Na2O2?2NaNO2,不考虑其余
副反应。部分夹持装置和加热装置已略)(1)反应开始通入氮气的目的是?,装置B中Cu参与反应的化学方程式为??。(2)①有同学认为装
置C中产物不仅有亚硝酸钠,还可能有碳酸钠和氢氧化钠。为排除干扰,应在装置B、C间增加装置E,则E中盛放的试剂是?(填字母)。a.浓
硫酸b.碱石灰c.无水CaCl2d.无水CuSO4②该装置还存在缺陷,请写出改进措施:?(答一条即可)。Ⅱ.测定产品
中亚硝酸钠的质量分数称取装置C中的产品mg,加适量蒸馏水配制成100mL样品溶液。取25.00mL样品溶液于锥形瓶中,后续主
要操作步骤如下(假设杂质不参与反应,NO2可将Mn?还原为Mn2+且无气体产生):(3)仪器X的名称为?;步骤2中反应的离子方程式
为?。(4)步骤3中,当?,即达到滴定终点。平行滴定3次,测得Na2C2O4溶液平均用量为20.00mL,计算产品中亚硝酸钠的质
量分数为?(用含有m的式子表示)。(5)步骤3中若滴定后仰视读数,则亚硝酸钠的质量分数将?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。答案
(1)排尽装置中的空气3Cu+8HNO3(稀)?3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(2)①b②在装置C后添加尾气处理装
置,防止污染空气(或装置C后加一盛碱石灰的干燥管,防止空气中CO2和H2O进入装置C)(3)酸式滴定管5N?+2Mn?+6H+?
5N?+2Mn2++3H2O(4)滴入最后一滴标准溶液时,紫红色恰好褪去,且半分钟内不复色?%(或?)(5)偏低解析(1)反应
开始通入氮气的目的是排尽装置中的空气,避免空气的干扰;装置A中炭与浓硝酸反应生成NO2、CO2和H2O,装置B中NO2与水反应生成
硝酸,然后铜与稀硝酸反应生成NO,铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)?3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(2)①在装置B、C间应增加除杂、干燥气体的装置E,防止CO2和水蒸气与装置C中的Na2O2反应产生杂质,装置E中可盛装碱石灰。(
3)步骤2中反应的离子方程式为5N?+2Mn?+6H+?5N?+2Mn2++3H2O。(4)步骤3中用Na2C2O4溶液滴定剩余
的KMnO4,到达滴定终点时紫红色刚好褪去,且半分钟内不复色。n(KMnO4)总=0.025L×0.2000mol·L-1=
5×10-3mol,步骤3中消耗n(C2?)=0.02L×0.5000mol·L-1=0.01mol,根据关系式5C2?
~2Mn?可知步骤3中消耗n(Mn?)=4×10-3mol,再根据关系式5N?~2Mn?计算得出样品中n(NaNO2)=?×(5
×10-3-4×10-3)mol×?=0.01mol,最后计算出亚硝酸钠的质量分数。(5)若步骤3滴定后仰视读数,导致读数偏大
,计算得出剩余KMnO4的物质的量偏高,从而导致步骤2中亚硝酸钠消耗的KMnO4的物质的量偏低,亚硝酸钠的质量分数偏低。考点二氨
及铵盐4.(2019河北衡水联考,8)资料显示:一定条件下NH3能还原CuO。为了证明资料的真实性,利用下列装置(含药品)进行实验
,其中错误的是?()?答案????AA项,氯化铵受热分解生成氨和氯化氢,在试管口附近氨和氯化氢遇冷又生成了白色固体氯化铵,
故不能用于制备氨,A项错误;B项,可以在硬质玻璃管中进行氨还原氧化铜的反应,B项正确;C项,碱石灰可以干燥氨,C项正确;D项,氨与
稀硫酸反应,用该装置吸收尾气中的氨可以防止倒吸,D项正确。易错警示实验室不可用加热分解铵盐的方法制备氨气,有的铵盐分解产生多种气
体;有的铵盐分解随着温度不同,产物也不同。5.(2019山西太原期末,6)某离子反应中共有H2O、ClO-、N?、H+、N2、Cl
-六种微粒。其中c(ClO-)随反应进行逐渐减小。下列判断错误的是?()A.该反应的还原剂是N?B.反应后溶液酸性明显增强C.
若消耗1mol氧化剂,可转移2mol电子D.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是2∶3答案????D反应的离子方程式为3
ClO-+2N??N2↑+3H2O+3Cl-+2H+,N元素的化合价升高,则反应的还原剂是N?,故A正确;反应生成H+,溶液酸性
增强,故B正确;Cl元素的化合价由+1价降低为-1价,ClO-为氧化剂,则消耗1mol氧化剂,转移2mol电子,故C正确;氧化
剂与还原剂的物质的量之比为3∶2,故D错误。审题方法“c(ClO-)随反应进行逐渐减小”,说明ClO-作反应物,再根据氧化还原反
应规律——元素化合价有升有降,可得ClO-→Cl-、N?→N2,最后根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可得氧化还原反应的方程式。
6.(2018河北邢台质检,11)氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题:(1)实验室可用下图所示装置合成氨。①亚硝酸钠与
氯化铵反应的离子方程式为?。②锥形瓶中盛有一定量水并滴有几滴酚酞试剂。反应一段时间后,锥形瓶中溶液变红,则气体X的成分为N2、水蒸
气、????和(填化学式)。(2)最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统,可持续合成氨,其原理如图所示。?
①图中反应Ⅱ属于?(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。②反应Ⅲ中能量转化的方式是?(填“电能转变为化学能”或“化学能转变为
电能”)。(3)液氨可用作制冷剂,液氨汽化时?(填“释放”或“吸收”)能量;液氨泄漏遇明火会发生爆炸。已知部分化学键的键能数据如下
表所示:共价键N—HOO?O—H键能/kJ·mol-1391498946463则反应4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)
+6H2O(g)的反应热ΔH=?。答案(1)①N?+N??N2↑+2H2O②H2NH3(2)①非氧化还原反应②电能转变为
化学能(3)吸收-1262kJ·mol-1解析(1)①亚硝酸钠具有强氧化性,与氯化铵发生氧化还原反应,生成氮气,反应的离
子方程式为N?+N??N2↑+2H2O。②锌与稀硫酸反应生成的氢气与亚硝酸钠和氯化铵反应生成的氮气在催化剂作用下反应生成了氨气,
因此锥形瓶中含酚酞的水变红,则气体X的成分为N2、水蒸气、H2、NH3。(2)①反应Ⅱ是Li3N与水反应生成氨气和氢氧化锂,反应中
没有元素化合价的变化,属于非氧化还原反应。②反应Ⅲ中氢氧化锂转变为锂、氧气和水,发生了氧化还原反应,属于非自发的氧化还原反应,属于
电解反应,能量转化的方式是电能转变为化学能。(3)液氨可用作制冷剂,是因为液氨汽化时吸收能量,导致周围温度降低;反应4NH3(g)
+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)的反应热ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=391kJ·mol-1×3×4+
498kJ·mol-1×3-946kJ·mol-1×2-463kJ·mol-1×2×6=-1262kJ·mol-1。B组
2017—2019年高考模拟·专题综合题组(时间:30分钟分值:55分)一、选择题(每小题6分,共24分)1.(2019上海黄
浦期末,5)下列溶液中加入浓氨水直至过量,最终能得到无色澄清溶液的是?(??)A.Al2(SO4)3B.FeSO4C.
MgCl2D.AgNO3答案????DA项,Al3++3NH3·H2O?Al(OH)3↓+3N?,故A不正确;B项,Fe2
++2NH3·H2O?Fe(OH)2↓+2N?、4Fe(OH)2+2H2O+O2?4Fe(OH)3,故B不正确;C项,Mg2+
+2NH3·H2O?Mg(OH)2↓+2N?,故C不正确;D项,Ag++NH3·H2O?AgOH↓+N?、AgOH+2NH3·
H2O?[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O,故D正确。2.(2019上海杨浦二模,7)检验N?的方法是向未知物中加强碱、加
热,再用湿润的红色石蕊试纸检测气体产物。该检验过程中不涉及的反应是?()A.N?+OH-?NH3↑+H2OB.NH3+H+?
N?C.NH3+H2O?NH3·H2OD.NH3·H2O?N?+OH-答案????B向未知物中加强碱、加热,发生反应:N?+O
H-?NH3↑+H2O,故A不选;用湿润的红色石蕊试纸检测气体产物,发生反应:NH3+H2O?NH3·H2O、NH3·H2O?N?
+OH-,故C、D不选。审题方法检验N?的实验操作过程中没有使用酸性试剂,故不发生反应NH3+H+?N?。3.(2018江西名
校学术联盟质检二,3)某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO,实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前,向装置中通入一
段时间的N2,排尽装置内的空气。?已知:在溶液中FeSO4+NO?[Fe(NO)]SO4(棕色),该反应可用于检验NO。下列说法
中不正确的是?()A.装置F、I中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液B.若观察到装置H中红色粉末变黑色,则NO与Cu发生了反应C.实
验结束后,先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞D.装置J收集的气体中一定不含NO答案????D稀硝酸与铜反应生成一氧化氮,一氧化氮
能够被氧气氧化,因此实验前需要通入氮气,排尽装置中的空气,硝酸具有挥发性,生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸气,可以通过水吸收后再干燥
,干燥的一氧化氮在装置H中与铜反应,未反应的NO可以利用硫酸亚铁溶液检验。装置F、I中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液,A项正确;若观
察到装置H中红色粉末变为黑色,则NO与Cu发生了反应,B项正确;实验结束后,为了防止倒吸,需要先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞,
C项正确;由于FeSO4+NO?[Fe(NO)]SO4(棕色)为可逆反应,装置J收集的气体中可能含有NO,D项错误。知识拓展氮
氧化物的处理方法当前对含NOx废气的处理方法主要有干法和湿法两大类,干法由于不能有效回收氮氧化物资源,多用于汽车尾气处理,而很少用
于硝酸工业尾气治理;湿法一般是将废气中的NO首先氧化成活性更高的NO2,然后通过水或碱溶液等吸收。4.(2017山西太原一模,12
)利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是?()?选项①②③实验结论A浓盐酸CaCO3Na2SiO3溶液非金属性
:Cl>C>SiB浓硫酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液验证SO2与可溶性钡盐可生成白色沉淀C浓氨水生石灰酚酞溶液氨气的水溶液呈碱
性D浓硝酸FeNaOH溶液铁和浓硝酸反应可生成NO2答案????C浓盐酸易挥发,挥发出的HCl能够与硅酸钠反应生成硅酸沉淀,且盐
酸不是最高价含氧酸,A错误;SO2通入硝酸钡溶液中,溶液显酸性,N?在酸性条件下能把SO2氧化为S?,生成BaSO4白色沉淀,而S
O2与BaCl2溶液不反应,B错误;浓氨水与生石灰反应生成氨气,氨气通入酚酞溶液中使溶液显碱性,溶液变红色,C正确;常温下Fe遇浓
硝酸发生钝化,无法观察到有二氧化氮气体生成,D错误。二、非选择题(共31分)5.(2019河北中原名校联盟联考,27)(15分)氮
化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料,实验室可用无水氯化铬(CrCl3)与氨在高温下反应制备,反应原理为CrCl3+NH3?CrN
+3HCl。回答下列问题:(1)制备无水氯化铬。氯化铬有很强的吸水性,通常以氯化铬晶体(CrCl3·6H2O)的形式存在。直接加热
脱水往往得到Cr2O3,有关反应的化学方程式为??,用氯化铬晶体制备无水氯化铬的方法是?。(2)制备氮化铬。某实验小组设计制备氮化
铬的装置如图所示(夹持与加热装置省略):①装置A中发生反应的化学方程式为??。②实验开始时,要先打开装置A中活塞,后加热装置C,目
的是??。③装置B中盛放的试剂是?,装置D的作用是?。④有同学认为该装置有一个缺陷,该缺陷是?。(3)氮化铬的纯度测定。制得的Cr
N中含有Cr2N杂质,取样品14.38g在空气中充分加热,得固体残渣(Cr2O3)的质量为16.72g,则样品中CrN的质量分
数为?(结果保留3位有效数字)。答案(1)2CrCl3·6H2O?Cr2O3+9H2O+6HCl↑(2分)在HCl的气氛中加
热(2分)(2)①CaO+NH3·H2O?Ca(OH)2+NH3↑(或NH3·H2O?NH3↑+H2O)(2分)②用生成的氨气
排出装置内的空气(2分)③碱石灰防止空气中的水蒸气进入装置(各1分)④没有尾气处理装置(或其他合理答案)(2分)(3)91.8(
3分)解析(1)氯化铬易发生水解,故在HCl气氛中加热氯化铬晶体获得无水氯化铬。(3)设CrN和Cr2N的物质的量分别为xmo
l、ymol,则根据66x+118y=14.38,x+2y=?可解得答案。6.(2019天津河西二模,27)(16分)亚硝酰氯(
NOCl)可用于合成清洁剂等。它可用Cl2与NO在常温常压下合成:它的熔点为-64.5℃,沸点为-5.5℃;常温下是黄色的有毒
气体,遇水易水解。已知:NO不与NaOH溶液反应。请按要求回答下列相关问题:(1)过量铁屑和稀硝酸充分反应制备NO的离子方程式为?
?,其他条件相同,选用铁片(与铜片相比)制备NO的优点是??。(2)制备NOCl的装置如图所示,连接顺序为a→?(按气流自左向右方
向,用小写字母表示)。①装置A中反应的化学方程式为?。NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则它的电子式为?。②若实验中没有安
装装置B,其后果是?。③实验开始应先在装置中通入Cl2,至装置A中充满黄绿色气体时,再将NO缓缓通入,此操作的目的是??。(3)工
业生产过程中NO尾气处理方法有多种,其中间接电化学法的原理如图所示:?①吸收塔中发生的反应为。②阴极的电极反应式为?。答案?(除
标注外每空2分)(1)3Fe+8H++2N??3Fe2++2NO↑+4H2O反应速率快、价格低廉等(1分)(2)e(f)→f(
e)→b→c→d①2NO+Cl2?2NOCl?：：?：?：(1分)②C中水蒸气进入D,引起NOCl的水解③排尽装置中的空气,防止
NO被氧气氧化为NO2,同时过量的Cl2能使NO完全转化,避免NO逸出污染空气(3)①2NO+2S2?+2H2O?N2+4HS?
②2HS?+2e-+2H+?S2?+2H2O解析(1)过量铁屑溶于稀硝酸,生成硝酸亚铁、NO和水,反应的离子方程式为3Fe+8
H++2N??3Fe2++2NO↑+4H2O。Fe比Cu活泼,与稀硝酸反应速率快,另外Fe比Cu价格低廉,故与稀硝酸反应制NO时
选择铁片比铜片好。(2)将Cl2和NO干燥后在装置A中发生反应,在冰盐中冷凝收集NOCl,Cl2、NO以及NOCl均不能排放到空气
中,用氢氧化钠溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置,装置连接顺序为a→e(f)→f(e)→
b→c→d;①装置A中Cl2与NO在常温常压下化合生成NOCl,发生反应的化学方程式为2NO+Cl2?2NOCl;NOCl为共价
化合物,各原子均满足8电子稳定结构,电子式为?：：?：?：;②为防止C中水蒸气进入D中,使NOCl发生水解,在D和C之间增加装置B。(3)①吸收塔中发生反应的离子方程式为2NO+2S2?+2H2O?N2+4HS?;②阴极发生还原反应,电极反应式为2HS?+2e-+2H+?S2?+2H2O。C组2017—2019年高考模拟·应用创新题组1.(20195·3原创预测卷六,7)以工业副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]和氧化铁红颜料,其主要流程如下:下列叙述正确的是?()A.用一束光照射(NH4)2S2O8溶液,会产生丁达尔效应B.H2、CO2、Fe2O3、FeCO3均属于非电解质C.NH4HCO3既能与酸反应,又能与碱反应,属于两性氧化物D.室温下,FeSO4溶液、NH4Cl溶液的pH均小于7答案????D溶液中分散质微粒直径小于10-9m,不能产生丁达尔效应,A错误;Fe2O3、FeCO3属于电解质,H2属于单质,既不属于电解质,也不属于非电解质,B错误;NH4HCO3属于盐,C错误;FeSO4、NH4Cl均属于强酸弱碱盐,水解后溶液均显酸性,D正确。创新点形式创新。本题以工业流程为情境考查有关物质分类的相关知识,属于近年来出现的“大题小做”的高考新模式。2.(20195·3原创预测卷四,26)工业合成氨的适宜条件是高温、高压、催化剂,中学实验室很难满足这一条件,某化学小组经多次探究,优化设计了如下装置,在常压下合成氨,并进行氨气的检验和尾气处理。(已知饱和亚硝酸钠和氯化铵溶液常温下不反应,但是在加热或冰醋酸作催化剂条件下可以反应生成氮气,该反应为放热反应)回答下列问题:(1)仪器A的名称为?。(2)①先向大广口瓶B中注入适量稀硫酸,产生氢气,将装置中空气赶尽,原因是??。②待氢气充满装置后,进行?(填序号)操作。a.先点燃C处酒精灯,再滴加冰醋酸b.先滴加冰醋酸,再点燃C处酒精灯(3)小广口瓶D中发生反应的化学方程式为??,D瓶口有一团被水润湿的棉花,其作用是?。(4)当烧杯E中?(填现象)时,说明产生了氨气,烧杯E中的导管不会发生倒吸的原因是?。(5)该实验装置存在的不足之处是?(写出一点即可)。答案(1)分液漏斗(2)①防止加热时氢气和空气中的氧气反应发生爆炸②a(3)NaNO2+NH4Cl?NaCl+N2↑+2H2O吸收反应中可能产生的氨气和醋酸蒸气(4)出现红色产生的氨气较少,有大量的氢气和氮气混在其中(5)没有可燃性气体(氢气)的尾气处理装置(或氮气和氢气没有经过干燥直接进入硬质玻璃管中,写出其中之一即可)解析(2)①装置中空气需要用氢气排尽,因为空气中的氧气与氢气混合加热易发生爆炸,同时空气对实验结果有影响;②如果先滴加冰醋酸反应产生氮气,而氮气常温下与氢气不反应,会浪费药品。(3)根据产生氮气这一信息,可推出亚硝酸钠中氮元素化合价降低3价,铵根离子中氮元素化合价升高3价,亚硝酸钠和氯化铵以物质的量之比1∶1反应,据此可写出反应的化学方程式;因该反应放热,反应过程中部分氯化铵可能分解,润湿的棉花团主要是吸收该反应中可能产生的氨气及挥发的醋酸蒸气,避免干扰氨气的检验。(4)氨气溶于水,溶液呈碱性,则滴有少量酚酞的水变红色;氢气和氮气的反应是可逆反应,因反应条件的限制,氨气中有大量剩余的氢气和氮气,所以不会发生倒吸。(5)易燃、易爆、有毒气体要进行尾气处理;进入硬质玻璃管加热的气体应为干燥气体,防止玻璃管炸裂。 |
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