专题16氮族元素Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:22755349
- 上传时间:2023-02-05
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:242.95KB
专题16氮族元素Word文档下载推荐.docx
《专题16氮族元素Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题16氮族元素Word文档下载推荐.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
4.(2010昆明一中检测)氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离()
A.加入氢氧化钠B.加入硝酸银溶液C.加热法D.加入一种合适的酸解析:
本题考查物质分离的方法。
物质的分离不同于鉴别,鉴别是采取一定的方法,能将两种或几种物质分辨出来就可。
而分离是将几种成分采取一定的措施分离成各单一的成分。
分离可根据物理性质用物理分法进行分离,比如根据各组分的溶解性不同,用过滤的方法分离;
根据各组分的沸点不同,用蒸馏的方法分离;
根据各组分在同一溶剂中的溶解度不同用结晶的方法分离。
也可根据各组分的化学性质不同,加入某些试剂,采取一定方法进行分离。
根据以上分析,题目所给NaCl和氯化铵只能用化学方法分离,因为两种物质中都含氯离子,所以加硝酸银或加酸都起不到分离的作用,加入NaOH,只能鉴别NH4Cl和NaCl,而达不到分离的目的。
两种物质又均易溶于水,因此加入水也无法分离。
那么方法只有一种,利用铵盐的不稳定,及NH3的化学性质,所以选用加热法。
C
5.(2010临渭区调研)右图的装置中,干燥烧瓶中盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。
挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是()
A.CO2(NaHCO3溶液)无色喷泉
B.NH3(H2O含酚酞)红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)黑色喷泉
D.HCl(AgNO3溶液)白色喷泉
本题考查喷泉实验。
CO2不溶解于NaHCO3溶液,不能形成喷泉;
氨气极易溶于水得到碱性溶液;
硫化氢能与硫酸铜反应生成黑色沉淀;
氯化氢能与硝酸银反应生成白色沉淀。
6.(2010龙岩测试)在给定条件下,下列加点的物质在对应的化学反应中能完全耗尽的是()
A.向100mL3mol/L的硝酸中加入5.6g铁
B.用40mL10mol/L的盐酸与10g二氧化锰共热制取氯气
C.标准状况下,将1g铝片投入20mL18.4mol/L的硫酸中
D.在50MPa、500℃和铁触媒催化的条件下,用1.2mol氮气和3mol氢气合成氨
本题考查元素化合物之间的反应。
B中浓盐酸要变稀,二氧化锰不能消耗完;
C中要钝化,Al不会消耗完;
D是可逆反应,反应物不能消耗完。
7.(2009蚌埠二中检测)现有质量分数为X%和9X%的两种硝酸,以等质量混合后,所得混合溶液的密度为d1,以等体积混合后,所得混合溶液的密度为d2。
另有质量分数为X%和9X%的两种氨水,以等质量混合后,所得混合溶液的密度为d3,以等体积混合后,所得混合溶液的密度为d4。
则d1、d2、d3、d4的大小关系是()
A、d2>d1>d4>d3B、d4>d3>d2>d1
C、d1>d2>d3>d4D、d3>d4>d2>d1
本题主要考查溶质质量分数的综合计算。
x%和9x%的两种硝酸溶液分别用A、B两点表示,以等质量混合后所得混合液质量分数用天平平衡原理解释,重心应在中心点C,即为混合后的质量分数5x%。
因硝酸浓度越大密度越大,若以等体积混合时,B点质量大,重心也相应向B点移至D点,即大于5x%,因而d1<d2;
氨水则相反,浓度越大密度越小,即等质量混合重心仍在C点。
但等体积混合时,A点质量大,重心相应向A点移动至E点,即小于5x%,结合氨水特点,即浓度越小密度越大,则d3<d4。
则本题正确答案为d3<d4<d1<d2。
A项正确。
8.(2009银川市实验中学检测)同温同压下,在4支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是:
①NO和NO2,②NO2和O2,③NH3和O2,④N2和H2现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3、V4,则下列关系正确的是()
A、V1>
V2>
V3>
V4B、V4>
V1>
V2
C、V2>
V4>
V1D、V4>
V2
本题考查氮的氧化物的有关计算。
设各种气体的体积均为一升,3体积的二氧化氮与水反应生成1体积的一氧化氮,则①中剩余一氧化氮三分之四升;
4体积的二氧化氮能与1体积的氧气恰好反应生成硝酸,则②中剩余氧气四分之三升;
氨气极易溶于水,氧气难溶于水,则③中剩余氧气1升;
氮气与氢气此条件下不发生反应,所以④中剩余2升氮气与氢气的混合气体。
答案B
9.(2009福建省毕业班质检)在右下图所示装置中进行氨的催化氧化实验:
往三颈瓶内的浓氨水中不断通入空气,将红热的铂丝插入瓶中并接近液面。
反应过程中,可观察到瓶中有红棕色气体产生,铂丝始终保持红热。
下列有关说法错误的是()
A.反应后溶液中含有NO3―
B.反应后溶液中c(H+)增大
C.实验过程中有化合反应发生
D.实验过程中NH3•H2O的电离常数不可能发生变化
本题考查的NH3的催化氧化原理。
向三颈瓶中不断通入空气时发生的反应有:
4NH3+5O2
4NO+6H2O、2NO+O2=2NO2(红棕色)、3NO2+H2O=2HNO3+NONH3+HNO3=NH4NO3(白烟),由于氨气的催化氧化是放热反应,故铂丝始终保持红热,氨水的温度也会升高,电离常数变大。
D
10.(2010湖南桃源检测)亚硝酸钠(NaNO2)俗称“工业盐”,有很强的毒性,因“外观与口感与食盐相似,而常常被误用、误食,为了区分亚硝酸钠与食盐,某研究性小组通过查阅资料后得知:
亚硝酸钠具有强氧化性,可与硝酸银溶液反应产生白色沉淀,亚硝酸是一种弱酸,不稳定,易分解生成NO、NO2和H2O.据此设计了如下方案,①分别向盛有两种溶液的试管中加入稀硫酸,如试管中有红棕色气体产生的为亚硝酸钠;
②用洁净的玻璃棒分别蘸取两种无色溶液滴在淀粉碘化钾试纸上,出现蓝色的是亚硝酸钠;
③向两支盛有酸性硫酸亚铁溶液的试管中分别加入氯化钠和亚硝酸钠,溶液变棕黄色的是亚硝酸钠④分别向盛有两种溶液的试管中加入硝酸银,有白色沉淀产生的是氯化钠,另一支试管内是亚硝酸钠。
⑤配制等浓度的两种盐溶液,测其pH,pH较大的是亚硝酸钠。
其中能够区分亚硝酸钠与食盐的操作及结论正确是()
A.①②③④B.①②⑤C.①②③⑤D.①③④
本题考查亚硝酸钠与亚硝酸的性质。
依题意,亚硝酸钠具有强氧化性,
亚硝酸能分解生成二氧化氮和一氧化氮:
2HNO2==NO2↑+NO↑+H2O,2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO↑+2H2O,Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O,Ag++NO2-=AgNO2↓,亚硝酸钠是弱酸强碱盐,溶液呈碱性,而氯化钠溶液呈中性。
11.(2009上海十四校联考)如图是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的胶头滴管使无水乙醇全部进入烧瓶,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
本题考查喷泉实验的原理。
Cl2等卤素单质易溶于有机溶剂,故可造成烧瓶内压强立即减小,形成喷泉,A项正确;
H2不能与NaOH反应,也不溶于水,烧瓶内压强不变,不可以形成喷泉,B项错误;
当空气将水压入烧瓶内与NH3接触时,由于氨气极易溶于水导致烧瓶内压强减小形成喷泉,C项正确;
浓硫酸遇水放热,造成锥形瓶内气体膨胀,而将浓氨水压入盛有HCl的烧瓶中,造成瓶内压强减小形成喷泉,D项正确。
B
12.(2009江苏三校联考)某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下:
下列推断不合理的是()
A.直接蒸干滤液得到纯净的(NH4)2SO4
B.生成1mol(NH4)2SO4至少消耗2molNH3
C.CO2可被循环使用
D.往甲中通CO2有利于(NH4)2SO4生成
本题考查物质的制备与分离。
(NH4)2SO4是强酸弱碱盐,直接蒸干则会因水解而得不到(NH4)2SO4,A项错误;
根据原子守恒,生成1mol(NH4)2SO4至少消耗2molNH3,B项正确;
CaCO3煅烧后可生成CO2,此反应中的CO2可循环使用,C项正确;
甲中通入CO2,使Ca2+转化为CaCO3,有利于(NH4)2SO4生成,D项正确。
13.(2009赣州市十县联考)相同状况下,在容积相同的三个烧瓶内,分别充满干燥的NH3、HCl、NO2气体.然后分别做喷泉实验,实验结束后,烧瓶内3种溶液的物质的量浓度之比为()
A.3:
3:
2:
B.1:
1:
C.2:
D.无法比较
本题考查喷泉实验的有关计算。
设烧瓶的体积为V,此条件下的摩尔体积为Vm,氨气、氯化氢极易溶于水,烧瓶全部充满,所得溶液的浓度均为1/Vm;
二氧化氮与水接触并反应后生成V/3的一氧化氮和2V/3Vm的硝酸,溶液体积为2V/3,所以溶液的物质的量浓度也为1/Vm。
14.(2009丰台区检测)64g铜与一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解生成NO和NO2(不考虑生成N2O4)混合气体33.6L(所有气体体积均在标准状况下测得)。
下列说法正确的是
A.NO的体积为28L
B.参加反应的硝酸的物质的量为1.5mol
C.混合气体的平均相对分子质量约为43.3
D.若生成的气体完全被水吸收,需要O222.4L
本题考查电子守恒在金属与酸反应中的应用。
n(Cu)=n(Cu2+)=1mol,则n(NO3-)=2n(Cu2+)=2mol,根据原子守恒,被还原的n(HNO3)=n(NO)+n(NO2)=1.5mol,则参加反应的n(HNO3)=2mol+1.5mol=3.5mol,B错;
Cu和被还原的HNO3得失电子数相等,设生成n(NO)=x,则n(NO2)=1.5-x,2×
1=3x+(1.5-x),x=0.25mol,n(NO2)=1.25mol,V(NO)=5.6L,A错;
气体的Mr=(0.25×
30+1.25×
46)/1.5=43.3,C对;
将生成的气体氧化为硝酸所需电子为2mol,则需氧气为0.5mol,即11.2L,D错。
15.(2009惠州调研)无色的混合气体甲中可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种.将100mL气体甲经过下图实验处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则气体甲的组成可能为()
A.NH3、NO2、N2B.NH3、NO、CO2C.NH3、NO2、CO2D.NO、CO2、N2
本题考查常见气体的性质。
因为为无色混合气体,则没有NO2,从反应流程看,气体部分被浓硫酸吸收,说明存在NH3,通过足量的Na2O2后,气体显红棕色,说明生成了NO2,则原来气体中存在NO以及CO2,最后气体被水吸收后有气体剩余,可能是生成的NO和过量的氧气,也可能含有N2,所以原混合气体中一定有NH3、NO、CO2,可能有N2。
16.(2009贵阳白云二中检测)从某些性质看,NH3与H2O、NH4+与H3O+、NH2-与OH-、NH2-与O2-相似,下列有关化学方程式不正确的是()
A.氯化铵与KNH2反应:
NH4Cl+KNH2=KCl+2NH3↑
B.二价活泼金属M与液氨反应:
M+2NH3=M(NH2)2+H2↑
C.盐酸与MNH反应:
2HCl+MNH=MCl2+NH3
D.氯化铵与MO反应:
2NH4Cl+MO=M(NH2)2+2HCl+H2O
本题结合新反应考查学生对原有知识的迁移能力。
A项可以看成与KOH反应,因为NH4+与H3O+、NH2-与OH-相似,则生成NH3;
B相当于金属与水反应生成碱和H2;
C项相当于与金属氧化物MO反应;
D相当于HCl与MO反应,发生的反应为2NH4Cl+MO=MCl2+2NH3↑+H2O。
17.(2009广州六中检测)某单质能与足量浓硝酸反应,若参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1∶4,则该元素在反应中所显示的化合价可能为()
A.+1B.+2C.+3D.+4
本题考查浓硝酸氧化性的有关计算。
当该单质为金属时,在化合物显示的化合价为+2价,如铜;
当该单质为非金属时,在化合物中显示的化合价为+4价,如碳。
答案BD
18.(2009银川市实验中学检测)工业废气中的氮氧化物是主要污染源,为了治理污染,常通入NH3,发生NOx+NH3→N2+H2O反应来治理污染.现有NO、NO2混合气体3L,用同温同压下3.5LNH3使其恰好完全转化为N2,则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为( )
A.1∶1 B.2∶1 C.1∶3 D.1∶4
本题考查与氮的氧化物有关的计算。
设一氧化氮和二氧化氮的体积分别为x、y,据题意得:
x+y=3再据得失电子守恒得:
2x+4y=3.5×
3组成方程组并解得:
x=0.75
y=2.25.
答案:
19.(2010山东德州模拟)用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜:
(1)铜跟浓硝酸反应;
(2)铜跟稀硝酸反应;
(3)铜先跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应。
以下叙述中正确的是( )
A.三种途径所消耗的铜的物质的量相等
B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C.所消耗的铜的物质的量是:
途径(3)>
途径
(1)>
途径
(2)
D.所消耗的硝酸的物质的量是:
本题是评价制备方案的优劣。
从绿色化学角度看
(1)要节约原料;
(2)是副产品对环境污染小。
(1)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,
(2)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
(3)2Cu+O2=2CuO,CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O。
若生成3molCu(NO3)2,可得消耗原料量及生成污染物NOx的量(见下表):
Cu(NO3)2
Cu
HNO3
NOx
(1)
3mol
12mol
6mol
(2)
8mol
2mol
(3)
0mol
由上表知:
(1)耗HNO3最多,生成污染物最多;
(3)耗HNO3最少,没有污染物。
A
20.(2010浙江省三校联考)将11.2克的Mg—Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的x气体。
再向所得溶液中加入适量的氢氧化钠溶液,产生21.4克沉淀。
根据题意推断气体x的成分可能是()
A.0.3molNO2和0.3molNO
B.0.1molNO、0.2molNO2和0.05molN2O4
C.0.2molNO2和0.1molN2O4
D.0.6molNO
本题考查得失电子守恒与元素守恒在金属与酸反应中的应用。
沉淀的质量减去金属的质量等于氢氧根的质量,所以n(OH—)=(21.4—11.2)/17=0.6mol,转移电子的物质的量也为0.6mol。
A中对应电子的物质的量为:
0.3×
1+0.3×
3=1.2mol;
B中对应电子的物质的量为:
0.1×
3+0.2×
1+0.05×
2×
1=0.6mol;
C中对应电子的物质的量为0.2×
1+0.1×
1=0.4mol;
D中对应电子的物质的量为0.6×
3=1.8mol。
21.(2010衡水模拟)实验室进行某项实验并检验反应产物的装置如下图:
将足量浓氨水从分液漏斗中加入烧瓶中后,如图进行实验,实验现象记录如下:
①黑色氧化铜粉末变为光亮红色;
②无水硫酸铜粉末变蓝色③集气瓶中收集到一种无色气体。
请回答下列问题:
(1)虚线框内是否应添加必要的干燥装置?
(填“是”或“否”)。
若需要,应选择的干燥装置是(填编号,若不需要,该空可不填)。
(2)在实验中NaOH固体的作用是。
(3)最终集气瓶中收集到的气体是。
CuO粉末处发生化学反应方程式为。
将足量浓氨水从分液漏斗中加入到固体NaOH中,NaOH溶于水产生大量的热,并且电离产生大量的OH,使NH3+H2O
NH3∙H2O,
NH4++OH平衡向左移动,最终使NH3∙H2O分解产生NH3。
氨气有还原性,与氧化铜反应:
2NH3+3CuO
N2+3Cu+3H2O,需检验反应产物N2和H2O,故应添加必要的干燥装置。
答案:
(1)是;
I
(2)NaOH溶于水产生大量的热,并且电离产生大量的OH,使NH3+H2O
NH4++OH平
衡向左移动,最终使NH3∙H2O分解产生NH3。
(3)N2;
3Cu+N2+3H2O
22.(2010海南三亚一中检测)N2在诸多领域用途广泛。
某化学兴趣小组为探究在实验室制备较为纯净N2的方法,进行了认真的准备。
请你参与交流与讨论。
【查阅资料】N2的制法有下列三种方案:
方案1:
加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2。
方案2:
加热条件下,以NH3还原CuO可制得N2,同时获得活性铜粉。
方案3:
将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的N2。
【实验准备】以实验室常见仪器(药品)设计的部分装置如下图(有的夹持和加热仪器未画出)。
【分析交流】
⑴若以方案1制得N2,应选择的发生装置是。
⑵若按方案2制得干燥.纯净的N2,且需要的NH3以生石灰和浓氨水作原料,整套制气装置按气流从左到右的连接的顺序是(填写序号,下同)。
获得N2的反应原理是(写反应方程式)。
⑶若以排水法收集N2,其中会混入水蒸气。
但也不宜用排空气法,其原因是。
你提出的收集方法是。
⑷上述三个方案中,制得的N2纯度最差的是。
在N2纯度要求不甚严格的情况下,有人建议将方案2和方案3结合使用,你认为其优点是。
本题考查氮气的实验室制法及化学实验。
采用反应器的特点与反应物的状态以及反应条件有关,方案1为两种液态物质反应并加热的情况,可选择A设备。
方案2为固体和气体的反应,反应器应选择B,但要求通入的氨气干燥且纯净,利用浓氨水和生石灰反应制取氨气为固液不加热的装置,选择E,但同时有水蒸气生成,因此利用碱石灰来干燥,反应完毕后产生的水蒸汽与没有参与反应的氨气与氮气一同导出,利用浓硫酸既可以除去水,有可以除去氨气。
排气法收集气体主要是利用气体密度的差别。
因此利用可以直接排空内部空气的装置来收集氮气。
方案3利用了除去空气中的氧气即得氮气的原理,空气中除了氧气和氮气外还有二氧化碳和稀有气体,因此不纯净。
⑴A⑵E→D→B→C2NH3+3CuO
3Cu+N2↑+3H2O⑶N2的相对分子质量与空气的平均相对分子质量相近(用气体密度大小比较回答问题也给分)以塑料袋直接收集(其他合理答案也给分)⑷方案3CuO和Cu可循环反复利用,节省药品
23.(2009安徽新考纲模拟卷)某化学学习小组的同学受带火星的木条分别在空气和O2中的现象有区别的启发,设计了对NO2气体能否支持燃烧的实验方案:
(1)甲组同学设计的实验方案为:
向烧瓶中加入适量的浓硝酸并加热,当烧瓶中有红棕色气体产生后,将带火星的木条伸入烧瓶中,发现木条熄灭,由此他们得出NO2不能支持燃烧的结论,甲组同学所得出的结论一定正确吗?
请你说明理由
(2)乙组同学通过查阅资料得知,一些不活泼金属的硝酸盐受热时也能产生NO2气体,如2Cu(NO3)2═2CuO+4NO2↑+O2↑;
2AgNO3═2Ag+2NO2↑+O2↑
他们根据此原理设计了如下图的装置(加热、夹持仪器未画出)并分别用Cu(NO3)2、AgNO3进行实验,试验中发现,当红棕色的气体进入集气瓶后,带火的木炭均能复燃,乙组同学由此得出NO2能支持燃烧的结论,指导老师认为乙组的两实验中,有一个实验所得结论是不可靠的,你认为该实验中所选用的反应物是____________,结论不可靠的原因是____________;
运用该实验装置进行实验的缺陷是____________
(3)丙组同学设计一个用较为纯净的NO2气体(无O2)来探究NO2能否支持燃烧的实验。
丙组同学制取NO2的化学方程式是________________________
下图是该组同学设计的制取并收集较纯净的NO2气体的实验装置,请在方框图中将该
装置补充完整,并注明补充装置中所用的试剂。
本题考查硝酸、硝酸盐的性质及二氧化氮能否支持燃烧的实验探究。
(1)浓硝酸加热分解的产物有二氧化氮、水蒸气和氧气,如果温度过高,产生的水蒸气过多可能使燃着的木条熄灭。
(2)硝酸铜分解后产生的混合气体中,氧气的体积含量类似于空气;
硝酸银分解后产生的混合气体中,氧气的体积含量比空气中大,所以木条复燃的原因可能是由于氧气的含量增加所致。
二氧化氮有毒,实验时必须有尾气吸收装置。
(3)实验室制取二氧化氮可选用铜与浓硝酸反应,混有的水蒸气可用浓硫酸除去。
(1)不一定正确,因为加热时HNO3分解产生的水及溶液中蒸发出来的水蒸汽可能导致木条熄灭。
(2)AgNO3、AgNO3受热产生的混合气体中O2的体积分数为1/3大于空气中O2的体积分数,所以木条的燃烧可能是由于集气瓶中O2浓度增大所致;
没有尾气的吸收装置,会使产生的NO2污染空气。
(3)Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
24.(2010湖北孝感模拟)A、B、C、D、G都是含有同一种短周期元素的化合物,E是氧化物,H是单质,D是常见的强酸,反应①、②、③是工业生产中的重要反应,根据下图转化关系(反应条件及部分产物已略去)填空:
(1)若A、B、C、D、G均含X元素,且A的一个分子中只含有10个电子,G是复合肥料,则反应①、②、③是工业生产______的基本原理,M的化学式是______。
反应④的离子方程式是_________
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 专题16 氮族元素 专题 16 元素