提能訓練練案［13］

一、選擇題：本題共io小題，每小題只有一個選項符合題目要求。

1.（2024.北京懷柔區(qū)模擬）二十四節(jié)氣是中國獨有的傳統(tǒng)文化，農諺“雷雨肥田”“雨生

百谷”描述的都是谷雨節(jié)氣。下列元素在自然界中的轉叱與“雷雨肥田”有關的是（C）

A.KB.P

C.NDO

I解析1“雷雨肥田”是空氣中的N2與02在放電條件下反應產生NO,NO與Ch反應產

生NCh,NO?與水反應產生HN03,進入土壤，N元素是農作物生長需要的營養(yǎng)元素，因此有

“雷雨肥田”之說，故合理選項是C。

2.二氧化氮（NO）是重要的空氣污染物之一，科學家正尋求合適的化合物G和適當?shù)臈l

件以進行反應NO2+G-N2+H2O+/2Y（反應未配平），從而將二氧化氮轉化為無毒的N2。上

式中的〃為系數(shù)，但也可以為0,而Y必須為無毒的物質。從反應機理分析，上述反應式中的

G肯定不可以是（B）

A.NH3B.CO?

C.CH3cH20HD.H2O2

I解析］根據(jù)反應NCh+G—*N2+H2O+〃Y,從原子守恒的角度分析，反應后生成H2O,

則G中一定含氫元素，對比四個選項，只有CO2不含氫元素，故選B。

3.現(xiàn)用傳感技術測定噴泉丈驗中的壓強變化來認識噴泉熨驗的原理，裝置如圖1所示，

利用排空氣法收集NH3,將膠頭滴管中的水擠入三頸燒瓶中，完成噴泉實驗。瓶內壓強變化曲

線如圖2。下列說法錯誤的是（B）

A.三頸燒瓶內可以看到藍色噴泉

B.由圖2可知D點時噴泉最劇烈

C.實驗結束后，水不能充滿整個三頸燒瓶

D.圖2中A—B段，是因為擠入三頸燒瓶的水吸收了NH3

I解析］氨氣為堿性氣體，遇到石蕊溶液顯藍色，所以三頸燒瓶內可以看到藍色噴泉，故

A正確；C點時壓強最小，此時氣體的溶解最快，C點時噴泉最劇烈，故B錯誤；收集的氨氣

不純，含有少量雜質氣體，因此實驗結束后，水不能充滿整個三頸燒瓶，故C正確；圖2中A-B

段壓強減小，說明氨氣溶解，是因為擠入三頸燒瓶的水吸收了NH3,故D正確。

4.（2024.廣東揭陽月考）氮及其化合物的“價一類”二維圖如下所示。下列說法不正確的

是（A）

制元素化合價

+5PNaNO,

+4z

+2Q

0N,

-3XWNH,HCOjNH￡I

氫

唯

氧而言木物質類別

質

化

化

物

物

A.從物質類別角度分析，P和Z都屬于酸性氧化物

將N2轉化為Q的過程屬于氮的固定

C.可用氧化鈣固體和濃氨水不加熱來制取X

D.3.2gCu與一定體積10mol/LY溶液恰好完全反應，生成1.12L（標準狀況）NO、NOz

混合氣體，則Y溶液的體積為15mL

［解析］由題圖可知,X為NH3,Q為NO,Z為NO2,P為N2O5,Y為HNO3,W為NHsHzOo

N2O5為酸性氧化物，NCh和水反應生成HNCh和NO,不是酸性氧化物，故A錯誤；氮的固定

指的是游離態(tài)的氮轉化為化合態(tài)的氮的過程，則將N2轉化為NO的過程屬于氮的固定，故B

正確；X為氨氣，可用氧化鈣固體和濃氨水制取氨，該反應不加熱也能實現(xiàn)，故C正確；3.2g

Cu的物質的量為高扁=0。5mol』.12LNO、NCh混合氣體在標準狀況下的物質的量為

117L

7777l-_w7/1—1IO7I=0.05mol,由原子守恒可知〃(HNO3)=2〃[Cu(NO3)2]+〃(氣體)=2X0.05mol+0.05

mol=0.15mol,V(HN€)3溶液)=攜弁=0.015L=15mL,故D正確。

1u3moi/1_/

5.（2023弓可北邯鄲一模）水體中的局部氮循環(huán)如圖所示。下列說法錯誤的是（C）

NH；——?NIhOH——?NO;——?NO,

表層水硝化過程為主［流

演'永友而花或藥王［動

—N2O--------NO---------NO;--------1

4L

A.N2-NH；屬于氮的固定

B.圖示轉化過程中N元素表現(xiàn)出7種價態(tài)

C.硝化過程中含N物質被氧化，反硝化過程中含N物質被還原

D.在NH；、NH2OH、NO5和NOi■中N原子的雜化方式不完全相同

［解析］N2fNH；為空氣中游離態(tài)的氮轉化為化合杰的氮，屬于氮的固定，A項正確；N2、

NHi、NH2OH、NOE、NOI.NO、N2O中氮元素的化合價分別為（）、一3、-1、+3、+5、

+2、+1,表現(xiàn)出7種化合價，B項正確；硝化過程中N2fNHl,氮元素化合價降低，被還

原，C項錯誤；在NI。、NH20n中N原子采取sp3雜化，NOi'和NOS■中N原子采取sp2雜化,

N原子的雜化方式不完全相同，D項正確。

6.（2023?山西呂梁二模）下列涉及NO的實驗裝置不能達到對應實驗目的的是（C）

［解析］NO與02反應，不能選圖中排空氣法收集，故C選項錯誤。

7.（2024?廣東佛山模擬）某問學設計實驗驗證NH3能還原CuO,裝置（部分夾持儀器已省略）

如圖所示:

下列說法錯誤的是(C)

A.試劑X可能是NH4C1和Ca(OH)2的固體混合物

B.戊中盛放的試劑可能是堿石灰，目的是干燥氨氣

C.裝置按合理順序連接為e-a-b-ffg-h-i-c

D.證明NH3能還原CuO的實驗現(xiàn)象是甲中黑色粉末變?yōu)榧t色，丁中白色固體變?yōu)樗{色

［解析］用裝置丙制取氨氣，再經過裝置戊干燥氨氣，通入裝置甲與CuO反應，可用裝置

丁檢驗產物中含有水，最后生裝置乙吸收多余的氨氣，且能起到防倒吸作用。

8.己知：①NO可與過氧化鈉粉末發(fā)生化合反應生成NaNCh,②NO能被酸性KMnO4溶

液氧化成NO,。某興趣小組設計了如圖所示的裝置制備NaNCh,下列說法不正確的是(A)

溶液

ABCDE

A.裝置A無需加熱，滴入濃硝酸就能發(fā)生反應

B.裝置B中銅的作用是提高NO的生成率

C.裝置C中裝的藥品可以是氫氧化鈉固體

D.裝置E中的酸性KMnO4溶液的主要作用是吸收多余的NO

［解析］濃硝酸和活性炭常溫下不反應，A錯誤；裝置A中產生的二氧化氮，在裝置B中

和水反應生成硝酸和一氧化氮，其中硝酸和銅反應生成一氧化氮，這樣可以提高NO的生成率，

B正確；從裝置B中出來的一氧化氮中混入了二氧化碳和水蒸氣，這些都會和過氧化鈉反應，

需要除去，而一氧化氮不和氫氧化鈉反應，二氧化碳和水蒸氣可以被氫氧化鈉固體吸收，C正

確；含有一氧化氮的尾氣對環(huán)境有害，由題意可知一氧化氮可以被酸性高鎰酸鉀溶液吸收，D

正確。

9.部分含N及Cl物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是（B）

A.可以通過a的催化氧化反應制備c

B.工業(yè)上通過a-*bfc-d-e來制備HNO3

C.濃的a'溶液和濃的c'溶液反應可以得到b‘

D.加熱d'的固態(tài)鉀鹽可以產生O2

［解析］由圖可得a為NH3,b為N2,c為NO,d為NCh,e為HNCh或硝酸鹽，a'為

HC1,b'為CI2,c'為HQO或次氯酸鹽，d'為HCIO3或氯酸鹽，e'為HCIO4或高氯酸鹽。

氨氣和氧氣可以在加熱和催化劑條件下反應生成NO,A正確；工業(yè)上通過4NH3+5O2箜等,

4NO+6H2O,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,即a->c->d-e來制備HNO3,B

錯:吳；可通過反應2HCI（濃）+NaClO=C12t+H2O+NaCl得到氯氣，C正確；氯酸鉀受熱分

MnO。

解2KClCh飛=2KC1+36t,可以產生Ch,D正確°

10.（2023河北石家莊一模）合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意圖如下：

尾氣處理裝置

下列說法錯誤的是（B）

A.吸收塔中通入過量A目的是提高硝酸產率

B.氧化爐中氧化劑與還原劑的物質的量之比為4：5

C.工業(yè)生產中可選擇鋁作為罐體材料盛裝大量濃硝酸

D.可用Na2cCh溶液吸收硝酸生產中的尾氣

I解析］N2、H2在合成塔內反應生成NH3,經氨分離器分離得到較純凈的NH3,通過氧化

爐氧化得到NO,反應為4NH3+502==4N0+6H2O,在吸收塔內發(fā)生反應：2N0+

O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO0吸收塔中通入過量A(Ch)的目的是不斷氧化NO2與

水反應生成的NO,進而提高硝酸的產率，A正確；由以上分析可知氧化爐中氧化劑(02)與還

原劑(NH3)的物質的量之比為5：4,B錯誤；常溫下，鋁遇濃硝酸發(fā)生鈍化，工業(yè)生產中可選

擇鋁作為罐體材料盛裝大量濃硝酸，C正確;硝酸生產中的尾氣含有HNCh、NCh、NO,可用

Na2co3溶液吸收，D正確。

二、非選擇題：本題共4小題。

11.(2024.廣東汕頭模擬)為了有效實現(xiàn)NO與NCh的相互轉化，設計如下實驗：按圖組裝

好實驗裝置，并檢驗裝置氣密性，實驗前用排水法收集半燒瓶NO氣體。

(1)打開彈簧夾，推動針筒活塞，使02進入燒瓶。關上彈簧夾，首先觀察到燒瓶中的現(xiàn)象:

燒瓶中氣體由無色變?yōu)榧t棕色，產生此現(xiàn)象時發(fā)生反應的化學方程式為包

Q2=2NO20

(2)輕輕搖動燒瓶，觀察到燒瓶中的現(xiàn)象為

①燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色；

②燒杯中水倒水到燒瓶中(或燒瓶中液而上升)。

產生此現(xiàn)象時發(fā)生反應的化學方程式為3NCh+H2O=2HNO3+NO。

［解析］⑴無色的NO能與Ch反應產生紅棕色的N02,化學方程式為2NO+O2=2NO2O

(2)輕輕搖動燒瓶，使得NCh與水發(fā)生反應3NCh+H2O=2HNO3+NO,所以燒瓶中紅棕色氣

體又變?yōu)闊o色，燒瓶中液面上升。

12.氨氣在人類的生產和生活中有著廣泛的應用。某化學興趣小組利用圖一裝置探究氨氣

的有關性質。

(1)裝置A中圓底燒瓶內試劑可選用ac(填字母)，裝置B的作用是一干燥氨氣。

a.堿石灰b.濃硫酸

c.生石灰d.燒堿溶液

(2)連接好裝置并檢驗裝置的氣密性后，裝入藥品，然后應先I(填"I”或"H”)o

I.打開旋塞逐滴向圓底燒瓶中加入濃氨水

II.加熱裝置C

(3)裝置C中發(fā)生反應的化學方程式為3CUO+2NHM金=3CU+N2+3H2O,該反應證明

氨氣具有還原性;實驗中觀察到裝置C中黑色固體變?yōu)榧t色，裝置D中無水硫酸銅變

藍_0

(4)該實驗缺少尾氣吸收裝置，圖二中能用來吸收尾氣的裝置是」I、III(填序號)。

(5)氨氣極易溶于水，若標準狀況下，將2.24L氨氣溶于水配成0.5L溶液，所得溶液中溶

質的物質的量濃度為Q2molL」。

［解析］(1)裝置A用于制備氨氣，利用濃氨水受熱易揮發(fā)的特點，圓底燒瓶中可盛放堿石

灰或生石灰；裝置B的作用是干燥氨氣。

(2)先通一段時間的氨氣，排除裝置中的空氣，再點燃酒精燈。

(3)化學方程式為3CUO+2NH3金=3CU+N2+3H2O,氨氣中N的化合價升高，被氧化，

作還原劑，具有還原性。

(4)氨氣極易溶于水，要防止倒吸，因此選用的裝置是1【、III。

(5)溶液中溶質的物質的量濃度為耳■鑄包=0.2moi.L'

13.(2023?黑龍江哈師大附中四模)實驗室模擬拉希法用氨和次氯酸鈉反應制備游(N2H

并探究腫的性質。制備裝置如圖所示。

已知：硫酸脫(N2H4-H2s04)為無色無味鱗狀結晶或斜方結晶，微溶于冷水，易溶于熱水。

回答下列問題：

(1)裝置A試管中的試劑為Ca(0H)2和NH4。，儀器a的作用是防止倒吸。

(2)裝置B中制備期的化學方程式為Cb+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、NaC10+

2NH3=N2H4+NaCl+HzO。

(3)裝置C中儀器b的名稱是「恒壓滴液漏斗，該儀器中導管的作用為平衡氣壓，使?jié)?/p>

鹽酸順利滴下。

(4)上述裝置存在一處缺陷，會導致月井的產率降低，改進方法是一B、C之間增加盛有飽和

食鹽水的洗氣瓶。

(5)①探究性質。取裝置B中溶液，加入適量稀硫酸振蕩，置于冰水浴冷卻，試管底部得

到結晶。寫出生成結晶的反應的離子方程式N2H4+2H"SOK=N2H6so4I。

②測定B中溶液肌的質量分數(shù)。稱取裝置B中溶液mg,加入適量NaHCO3固體(滴定過

程中，調節(jié)溶液的pH保持在6.5左右)加水配成100mL溶液，移取25.00mL置于錐形瓶中，

并滴加2?3滴指示劑，用cmol/L的標準碘溶液滴定，滴定過程中發(fā)生反應：N2H4+如=用

+4HI。指示劑可選用淀粉用液，滴定終點平均消耗標準碘溶液VmL,產品中肺的質量分

共4、匕,

數(shù)為一應64~%—。

［解析］(1)加熱固體制NH3,故裝置A中試劑為Ca(OH)2和NH4。；因NH3極易溶于水,

裝置a可以防倒吸。

(2)根據(jù)題干信息，裝置B中C12和NaOH反應生成NaClO,然后NaCIO和NH3反應產生

Mo

(3)儀器b為恒壓滴液漏二，導管的作用為平衡氣壓，使?jié)恹}酸順利滴下。

(4)由題圖知，C12中混有的HC1未除去，HC1會消耗NaOH,從而導致產品產率降低；可

在B、C之間增加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，將HC1除去。

（5）①根據(jù)提示信息，硫酸掰為無色無味鱗狀結晶或斜方結晶，微溶于冷水，可知試管底

部得到的結晶為硫酸腓，腓與NH3類似，類比可寫出對應的離子方程式為N2H4+2H++SO/

=N2H6SO4I0②淀粉遇碘變藍，應使用淀粉溶液作為指示劑；根據(jù)反應N2H4+2l2=N2+

]0-3inn

4HI,〃(N2H4)：H(l2)=l：2,mg溶液中含腓的物質的量〃(N2H-—molX;^而

3

RLL3r,nu山工0八”“2cVX10molX32g/mol6.4。V

2cVX10-3moi,故樣品中肺的質量分數(shù)為------------------X100%=一前一%。

14.（2024.河北石家莊模擬）氮化鈣（Ca3N2）是一種重要試劑，常溫下為棕色固體，在空氣中

會被氧化，遇水強烈水解，產生刺激性氣味氣體。實驗室設計如圖裝置用Ca與N2反應制備

Ca3N2,并對Ca3N2純度進行測定?；卮鹣铝袉栴}。

IG3N2的制備

（1）儀器a的名稱為蒸餡燒瓶，E裝置的主要作用是液封（或隔絕空氣中的氧氣進入作

質玻璃管與Ca和Ca3N2反應）。

⑵實驗開始時應首先點燃A（填“A”或"C”）處酒精燈,當觀察到E裝置中有均勻的氣泡

產生時點燃另一處酒精燈。

H.Ca3N2純度的測定（已知所含的雜質不與水反應產生氣體）

圖I

水

蒸一

稀硫酸

6.0g產品標準溶液

圖2