-1-专题三非金属元素及其化合物课时17氮气氮的氧化物氨气 一、单项选择题 1.(2012中山模拟)光化学烟雾是一次污染物(如氮氧化物、碳氢化合物等)发生光化学反应后生成的二次污染物,主要含有臭氧、过氧硝酸酯等。下列有关光化学烟雾的说法不正确的是()A.光化学烟雾具有氧化性 B.汽车尾气是造成光化学烟雾的主要原因之一 C.光化学烟雾对人体没有危害 D.光化学烟雾一般出现在强日照条件下 2.(2012三河一中)下列变化中不属于氮的固定的是()A.豆科植物的根瘤菌把氮气变为NH3 B.闪电时,空气中的O2和N2化合成NO C.工业上将NH3与CO2在高温高压下制成CO(NH2)2 D.工业上用N2和H2合成NH3 3.(2012合肥一中)同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满NH3、NO2进行喷泉实验,经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为()A.B.C.=D.不能确定 4.已知硝酸工业的尾气处理原理:2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O 下列气体中不可能完全被过量的氢氧化钠溶液吸收的是()A.1molO2和4molNO2 B.1molNO和4molNO2 C.1molO2和4molNO D.4molNO和1molNO2 5.(2012合肥一模)下列实验过程中,始终无明显现象的是()A.NO2通入FeSO4溶液中 B.CO2通入CaCl2溶液中 C.NH3通入AgNO3溶液中-2-D.SO2通入Ba(NO3)2溶液中 6.下图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置,下列有关说法错误的是()A.烧瓶中立即出现白烟 B.烧瓶中立即出现红棕色 C.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性 D.烧杯中的溶液是为了吸收有害气体 二、双项选择题 7.“绿色化学”是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用。下列化学反应中不符合绿色化学理念的是()A.消除硫酸厂尾气排放的SO2:SO2+2NH3+H2O(NH4)2SO3 B.消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染:NO2+NO+NaOH2NaNO2+H2O C.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O D.制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 8.有关氨气的实验较多,下面对这些实验的实验原理的分析中,正确的是()A.氨气极易溶于水的性质可以解释氨气的喷泉实验 B.氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验 C.铵盐的水溶性大是实验室中用NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取氨气的原因 D.氨水的热稳定性较差可以解释实验室中用加热氨水的方法制取氨气 三、非选择题 9.某同学学习了氨的催化氧化反应后,想自己设计并做一个探究实验,探究氨在催化剂的作用-3-下被空气中的氧气氧化的情况。经过仔细考虑,他设计了如下实验,请你认真分析他设计的实验,然后回答问题。实验方法:在锥形瓶中加入浓氨水,然后将铂丝加热到红热状态,将红热的铂丝插入锥形瓶中,观察现象。(1)该同学想探究氨的催化氧化,他为什么选择浓氨水?若想快速看到实验现象,应向浓氨水中加入什么物质或进行什么操作?(2)你推测他会看到什么现象?为什么?10.(2012湛江徐闻一中)工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法,原理是NH3与NOx反应生成无毒物质。某同学采用如下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。.提供的装置 .NH3的制取(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是(填序号)。可以用排饱和食盐水的方法收集氯气用炽热的碳与水蒸气反应制取氢气实验室制氧气有时需要加热,有时不需要加热用无水氯化钙干燥氨气用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管-4-(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置:(填序号)。(3)当采用你所选用的装置制取氨气时,相应反应的化学方程式是。.模拟尾气的处理 选用上述部分装置,按下列顺序连接成模拟尾气处理装置,回答有关问题:(4)A中反应的离子方程式为。(5)装置D的作用有使气体混合均匀、调节气流速度,还有一个作用是。(6)D装置中的液体可换成(填序号)。a.CuSO4b.H2Oc.CCl4d.浓硫酸(7)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是。11.(2012四川高考)甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:实验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完成后,黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。AB -5-CD 甲小组测得:反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量为m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。乙小组测得:洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置后D的质量m4g、生成氮气在标准状况下的体积为V2L。请回答下列问题:(1)写出仪器a的名称:。(2)检查A装置气密性的操作是。(3)甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。实验装置 实验药品 制备原理 甲小组 A 氢氧化钙、硫酸铵 反应的化学方程式:_。乙小组 浓氨水、氢氧化钠 用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用:_。(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比为。(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值,其原因是。为此,乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有药品的实验仪器,重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积,得出合理的实验结果。该药品的名称是。12.硝酸工业尾气中氮的氧化物(NO、NO2)是大气污染物,可用基于下述反应的方法治理:2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O 现有标准状况下aLNO2和bLNO的混合气体(不考虑N2O4的存在),恰好可被200mLNaOH溶液完全吸收。-6-(1)欲保证工业尾气全部被吸收,则ab的值应控制在范围。(2)NaOH溶液的物质的量浓度是molL-1(用含a、b的代数式表示)。(3)试讨论a、b的值与生成的NaNO3和NaNO2的物质的量(设分别为n1,n2)之间的关系(用含a、b的代数式表示)。当生成的产物全部为NaNO2时,n2与a、b的关系;当产物中兼有NaNO3和NaNO2时,n1、n2与a、b的关系。-7-课时17氮气氮的氧化物氨气 1.C 2.C 3.C 4.D 5.B 6.B 7.CD 8.AD 9.(1)浓氨水具有挥发性,可以挥发出氨气,进行氨的催化氧化实验。该同学可向浓氨水中加入CaO、NaOH、碱石灰等固体或加热来加快浓氨水的挥发。(2)该同学会看到有红棕色气体出现,随后又消失,然后出现白烟;原因是氨在催化剂和加热的共同作用下被氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸(具有挥发性),硝酸遇到氨气产生大量的白烟。解析浓氨水具有挥发性,挥发出氨气,氨在催化剂和加热的条件下被氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸(具有挥发性),硝酸遇到氨气产生大量的白烟。氨水除具有碱性外,还具有易挥发性,且浓度越大越易挥发,温度越高越易挥发。所以,氨水保存时要注意密封,且放到低温处保存。由于氨水具有易挥发性,因此,向浓氨水中加入CaO、NaOH、碱石灰等固体或加热是实验室中制备氨气的一种简便快捷的方法。10.(1)(2)C或G(3)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O或NH3H2ONH3+H2O(要对应)(4)3Cu+2N+8H+3Cu2+2NO+4H2O(5)防止NH3发生倒吸(6)c(7)NO尾气直接排放,没有进行处理 11.(1)圆底烧瓶(2)连接导管,将导管插入水中;加热试管,导管口有气泡产生;停止加热,导管内有水回流并形-3 3O O-8-成一段稳定的水柱(3)(NH4)2SO4+Ca(OH)22NH3+2H2O+CaSO4B氢氧化钠溶于氨水后放热,增加OH-浓度,使NH3+H2ONH3H2ON+OH-向逆反应方向移动,加快氨气逸出(4)5V17(m1-m2)(5)浓硫酸吸收了未反应的氨气,从而使求得的氢的含量偏高碱石灰(氢氧化钠、氧化钙等)12.(1)ab11(2)(3)n2=mol n1=mol;n2=mol 4 4H H 5 5(a ab b)2 22 2.4 4 a ab b2 22 2.4 4 a a-b b4 44 4.8 8a a3 3b b4 44 4.8 8