2022-2023高一化学人教版（2019）必修第二册5.2氮及其化合物2305（含解析）考试试卷

2022-2023学年高一化学人教版（2019）必修第二册
5.2氮及其化合物2305
一、单选题
1．下列过程没有明显现象的是
A．加热NH4Cl固体 B．向BaCl2溶液中持续通入CO2
C．向氯水中通入SO2 D．两根分别蘸有浓氨水与浓硝酸的玻璃棒靠近
2．在通常情况下能共存，且都可用浓硫酸干燥的气体组是
A．H2、H2S、NH3 B．NH3、CO2、HCl
C．N2、Cl2、CO2 D．NO、O2、CO
3．实验室制备下列气体的方法可行的是
A．加热氯化铵制 B．硫化钠和浓硫酸混合制
C．二氧化锰和稀盐酸制 D．铜和浓硝酸制
4．常温下，下列各组离子能大量共存的是
A．的溶液中：、、、
B．无色溶液中：、、、
C．加入酚酞显红色的溶液中：、、、
D．加入石蕊变蓝的溶液中：、、、
5．将下列气体通入溶液(足量)中，有沉淀产生的是
A． B． C．和的混合气体 D．先通，后通
6．下列变化过程中，存在氮元素被氧化过程的是
A．工业合成氨 B．NO2溶于水 C．NH4Cl热分解 D．KNO3熔化
7．下列除去气体中的杂质的方法中，能实现目的的是
选项 气体(杂质) 方法
A 通过澄清石灰水
B 通过饱和食盐水
C 通过氢氧化钠溶液
D 通过灼热的铁丝网
A．A B．B C．C D．D
8．喷泉实验装置如图所示，应用下列各组气体及溶液，不能出现喷泉现象的是
选项 气体 溶液
A 稀盐酸
B 氢氧化钠稀溶液
C 饱和碳酸氢钠溶液
D 氨水
A．A B．B C．C D．D
9．下列对应离子方程式书写正确的是
A．铜溶于稀硝酸：Cu+4HNO3=Cu2++2NO+2H2O+2NO2↑
B．向Al2O3中滴加NaOH溶液：Al2O3+2OH-=2AlO+H2O
C．将少量Na2O2投入水中：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
D．向水中通入适量Cl2：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
10．工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示：
下列说法错误的是
A．过程①属于氮的固定 B．氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2
C．过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
D．反应①②③④都是氧化还原反应
11．下列关于二氧化氮的说法不正确的是
A．是红棕色气体 B．属于非金属氧化物
C．能与水反应 D．常温下易与氧气反应
12．下列关于元素及其化合物的性质说法正确的是
A．将钠放入稀硫酸铜溶液中，有紫红色铜析出
B．在一张白纸上滴几滴浓硫酸，纸变黑，体现了浓硫酸的吸水性
C．工业上用氨的催化氧化制备NO D．常温下铁与浓硝酸反应可制备NO2
二、填空题
13．(1)汽车尾气中的在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出被还原的化学方程式：_______。
(2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。如，写出氨气转化的化学方程式：_______________________________，该反应中氧化产物与还原产物的质量之比为_______。
(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，其物质的量之比为，写出该反应的化学方程式：_______________________________________________________。
②与按物质的量之比为被足量溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式是_______。
14．写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。
(1)把通入水中_______________________________；
(2)实验室利用固体、固体混合加热制备_______________________________；
(3)的催化氧化_______；
(4)溶于水_______________________________；
(5)被烧碱溶液吸收生成两种钠盐_______________________________；
(6)物质的量之比为的和混合气体恰好被烧碱溶液吸收生成一种钠盐_______________________________；
(7)和稀的反应_______________________________；
(8)和浓的反应______________________________；
(9)C和浓的反应_______________________________；
(10)浓硝酸见光分解_______________________________。
15．硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化，从总体上说，硝酸浓度越高，平均每分子硝酸得到的电子数越少，浓硝酸的还原产物 主要为 NO2、稀硝酸的还原产物为 NO。实验室中，常用 Cu 与浓 HNO3 反应制取 NO2，用 Cu与稀 HNO3 反应制取 NO。
(1)浓硝酸具有以下性质：①强氧化性 ②酸性 ③还原性 ④不稳定性 ⑤挥发性
下列反应或者现象主要体现了硝酸的什么性质：
①久置浓硝酸显黄色_______(填序号，下同)。②用稀硝酸清洗试管壁上的银 _______。
③稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体_______。
(2)请写出实验室中用 Cu 与稀 HNO3 反应制取 NO 的化学方程式_______。
(3)64gCu 与适量的浓 HNO3 反应，铜全部作用后，共收集到 22.4L 气体(标准状况下)，反应中消耗HNO3 的物质的量是_______(填字母代号)。
A．0.5mol B．1.0mol C．2.0mol D．3.0mol
16．(1)现有下列4种物质：①NH3；②浓硝酸；③浓硫酸；④NO。其中，遇空气迅速变成红棕色的气体是_______(填序号，下同)，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是_______，加入蔗糖产生“黑面包”现象的溶液是_______，常温下，能用铁制容器盛放的溶液是_______。
(2)将硝酸表现出的性质填在下列各反应操作或现象后：
A．氧化性　　B．酸性　　C．还原性　　D．不稳定性
①用稀硝酸制取一氧化氮_______。
②常温下用铁制或铝制容器贮存、运输浓HNO3_______。
③久置的浓硝酸变黄色_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．加热NH4Cl固体生成NH3气体和HCl气体，在试管口重新生成NH4Cl固体，有明显现象，故A不选；
B．碳酸比盐酸弱，CO2与BaCl2溶液不会反应，无现象，故B选；
C．氯水中通入二氧化硫反应生成硫酸和盐酸，氯水褪色，有明显现象，故C不选；
D．浓氨水易挥发出氨气分子，浓盐酸易挥发出氯化氢分子，分别蘸有浓氨水和浓盐酸的两根玻璃棒靠近时有白烟生成，有明显现象，故D不选；
故选B。
2．C
【详解】A．H2S是酸性气体，NH3是碱性气体，H2S、NH3反应生成硫化氨，H2S、NH3不能共存，氨气不能用浓硫酸干燥，故不选A；
B．HCl是酸性气体，NH3是碱性气体，HCl、NH3反应生成氯化铵，HCl、NH3不能共存，氨气不能用浓硫酸干燥，故不选B；
C．N2、Cl2、CO2相互之间不反应，能大量共存，都能用浓硫酸干燥，选C；
D．NO、O2反应生成NO2，NO、O2不能共存，故不选D；
选C。
3．D
【详解】A．氯化铵固体受热分解生成氯化氢与氨气，二者在低温的试管口处会重新反应生成氯化铵并堵塞导管，A错误；
B．Na2S+2H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+S↓+2H2O，B错误；
C．二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，C错误；
D．，D正确；
故答案为：D。
4．C
【详解】A．的溶液呈酸性，酸性条件下H+、、因发生氧化还原反应而不能大量共存，选项A错误；
B．无色溶液中不存在，且、、因发生氧化还原反应而不能大量共存，选项B错误；
C．加入酚酞显红色的溶液呈碱性，OH-、、、、各离子之间相互不反应，能大量共存，选项C正确；
D．加入石蕊变蓝的溶液呈碱性，、因与OH-反应而不能大量存在，选项D错误；
答案选C。
5．D
【详解】A．通入溶液(足量)中不反应，故A不符合题意；
B．通入溶液(足量)中，氨气与溶液中水反应生成一水合氨，没有沉淀生成，故B不符合题意；
C．和的混合气体通入溶液(足量)中，氯气和水反应，没有沉淀生成，故C不符合题意；
D．先通，后通到溶液(足量)中，二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸根，硫酸根和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
6．B
【详解】A．工业合成氨的反应为：，氮元素从0价降到-3价，被还原；A不符合题意；
B．NO2溶于水的化学反应方程式为：，氮元素从+4价升高到+5价，又降到+2价，氮元素既被氧化，又被还原，B符合题意；
C．NH4Cl热分解的化学反应方程式为：，氮元素化合价不变，C不符合题意；
D．KNO3熔化没有发生化学变化，D不符合题意；
故选B。
7．D
【详解】A．澄清石灰水和二氧化硫、硫化氢都反应，因此不能达到目的，故A不符合题意；
B．氯气不溶于饱和食盐水，而HCl溶于饱和食盐水，因此不能达到目的，故B不符合题意；
C．二氧化氮和氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，一氧化氮不与氢氧化钠溶液反应，一氧化氮、二氧化氮和氢氧化钠反应生成亚硝酸钠和水，因此不能达到目的，故C不符合题意；
D．氧气与灼热铜丝反应，氮气不与铜丝反应，能达到实验目的，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
8．C
【分析】能够发生喷泉实验，需要烧瓶内外产生明显的压强差；产生压强差可以通过气体溶于水的方法，也可以通过发生反应消耗气体产生压强差。
【详解】A．溶于水，且与稀盐酸反应生成氯化铵，烧瓶内外会产生较大压强差，能出现喷泉现象，A不符合题意；
B．氯化氢可以和氢氧化钠发生反应生成氯化钠，使烧瓶内外产生较大压强差，能够出现喷泉现象，B不符合题意；
C．二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液，且不与其发生反应，烧瓶内外不会产生压强差，不能出现喷泉现象，C符合题意；
D．SO2与氨水反应生成亚硫酸铵和水，烧瓶内外会产生较大压强差，能出现喷泉现象，D不符合题意；
故选：C。
9．B
【详解】A．铜溶于稀硝酸生成的是NO，反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++4H2O+2NO↑，A错误；
B．向Al2O3中滴加NaOH溶液，反应生成偏铝酸钠和水，其离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO+H2O，B正确；
C．将少量Na2O2投入水中，反应生成氢氧化钠和氧气，其离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，C错误；
D．HClO为弱酸不能拆开，正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO，D错误；
故选B。
10．B
【分析】N2与H2在高温高压催化剂条件下合成NH3，NH3与O2在催化剂存在条件下氧化产生NO，NO与O2反应产生NO2，NO2被水吸收得到HNO3。
【详解】A．过程①是N2转化为化合物NH3，属于氮的固定，A正确；
B．氮气在氧气中反应，无论O2是否足量，都是一步反应生成NO，而不能反应产生NO2，B错误；
C．过程④反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO，在该反应中NO2既作氧化剂，也作还原剂，3个NO2参加反应中，其中2个作还原剂，1个作氧化剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，C正确；
D．反应①②③④中都存在元素化合价的变化，因此这些反应都是氧化还原反应，D正确；
故合理选项是B。
11．D
【详解】A．二氧化氮是红棕色气体，故A正确；
B．二氧化氮由氮、氧两种元素组成，属于非金属氧化物，故B正确；
C．二氧化氮能与水反应生成硝酸和NO，故C正确；
D．二氧化氮与氧气不反应，故D错误；
选D。
12．C
【详解】A．将钠放入稀硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，没有紫红色铜析出，故A错误；
B．在一张白纸上滴几滴浓硫酸，纸变黑，体现了浓硫酸的脱水性，故B错误；
C．氨的催化氧化：氨气和氧气在催化剂、加热条件下反应生成NO和水，工业上用氨的催化氧化制备NO，故C正确；
D．常温下铁与在浓硝酸中钝化，故D错误；
选C。
13．(1)
(2) 4：3
(3)
【详解】（1）CO、NO反应后生成的无毒气体为CO2和N2，NO被CO还原的化学方程式为：2CO＋2NON2＋2CO2；
（2）氨气转化的化学方程式；该反应中氧化剂为NO2，生成还原产物，还原剂为NH3，生成氧化产物，氧化产物与还原产物的质量之比为8：6=4：3；
（3）①被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐为硝酸钠、亚硝酸钠，其物质的量之比为，该反应的化学方程式：；
②与按物质的量之比为被足量溶液完全吸收，NO2化合价降低，NO化合价升高，得到一种钠盐为。
14．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
【详解】（1）把通入水中发生的离子方程式为；
（2）固体、固体混合加热制备的方程式为；
（3）催化氧化生成NO和H2O，根据得失电子守恒可知NH3和O2的系数比为4：5，再结合原子守恒可得化学方程式为；
（4）溶于水生成HNO3和NO，根据得失电子守恒可知NO和NO的系数比为2：1，再结合原子守恒可得离子方程式为；
（5）被烧碱溶液吸收生成和NaNO3，其离子方程式为；
（6）根据氧化还原反应原理，物质的量之比为的和混合气体恰好被烧碱溶液吸收生成的钠盐为，其离子方程式为；
（7）和稀的反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，根据得失电子守恒可知Cu2+和NO的系数比为3：2，再结合原子守恒可得离子方程式为；
（8）和浓的反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，根据得失电子守恒可知Cu2+和NO2的系数比为1：2，再结合原子守恒可得离子方程式为；
（9）C和浓的反应生成CO2、NO2和H2O，根据得失电子守恒可知C和NO2的系数比为1：4，再结合原子守恒可得离子方程式为；
（10）浓硝酸见光分解生成NO2、O2和H2O，其化学方程式为。
15．(1) ④ ①② ②
(2)3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)D
【解析】（1）
①久置浓硝酸显黄色是因为浓硝酸具有不稳定性，遇光或受热发生分解反应生成的二氧化氮溶于浓硝酸的缘故，故答案为：④；
②用稀硝酸清洗试管壁上的银发生的反应为银与稀硝酸反应生成硝酸银、一氧化氮和水，反应中硝酸表现酸性和氧化性，故答案为：①②；
③稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体发生的反应为稀硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，反应中硝酸表现酸性，故答案为：②；
（2）
实验室用铜和稀硝酸制备一氧化氮的反应为铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的化学方程式为3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；
（3）
由题意可知，铜与浓硝酸反应生成的气体可能为二氧化氮或二氧化氮和一氧化氮的混合气体，由氮原子原子个数守恒可知，反应中起到氧化剂作用的硝酸的物质的量为=1mol，由铜完全转化为硝酸铜可知，反应中起到酸作用的硝酸的物质的量为×2=2mol，则反应中消耗硝酸的物质的量为3mol，故选D。
16．(1) ④ ① ③ ②③
(2) A A D
【解析】（1）
④NO遇空气迅速被氧气氧化为NO2变成红棕色的气体；①NH3易溶于水，可与水反应生成一水合氨，其水溶液显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；③浓硫酸具有脱水性，加入蔗糖产生“黑面包现象”，②浓硝酸和③浓硫酸都具有强氧化性，常温下，都能使铁发生钝化，则二者常温下都能用铁制容器盛放；
（2）
①稀硝酸可以和铜反应制备一氧化氮，体现是硝酸的强氧化性，故选A；
②浓硝酸可用钢瓶贮运，发生钝化反应，表现强氧化性，故选A；
③久置的浓硝酸显黄色，发生分解，表现不稳定性，故选D。
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