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2013年高一化学同步练习:专题4第二单元第2课时知能优化训练(苏教版必修1)


1.下列反应中能起到固氮作用的是( ) A.NO 与 O2 反应生成 NO2 B.NH3 经催化氧化生成 NO C.由 NH3 制碳铵和硫铵 D.N2 与 H2 在一定条件下合成氨 解析:选 D。固氮作用是指由游离态的氮转变为含氮的化合物。 2.(2011 年泉州高一检测)只用一种试剂就能将 NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4 四种溶 液区分开,这种试剂是(

) A.NaOH 溶液 B.AgNO3 溶液 C.Ba(OH)2 溶液 D.BaCl2 溶液 + + - + + 2- 解析:选 C。四种盐溶液中有四种离子:NH4 、Na 、Cl 、SO4 ,区分 Na 与 NH4 使用碱 - 2- 2+ 溶液,区分 Cl 和 SO4 用 Ba ,故选用 Ba(OH)2 溶液。 3.下列方法适合实验室制取氨气的是( ) A.N2 和 H2 催化加热制取氨气 B.加热 NH4Cl 制取氨气 C.将浓氨水滴加到碱石灰固体中 D.将 NH4Cl 溶液和 NaOH 溶液混合 解析:选 C。A 适合工业制取氨气,不适合实验室制取氨气;加热 NH4Cl 分解生成 NH3 和 HCl,遇冷又化合为 NH4Cl,B 不合适;NH3 极易溶于水,D 不合适;只有 C 选项因浓氨 水易挥发,碱石灰固体吸水放热,可用于快速制取氨气,故正确答案为 C。 + + - - 4.从某些性质看,NH3 与 H2O 相当,NH4 与 H3O 相当,NH2 和 OH 相当。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(下同)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 解 析 : 选 D 。 由 NH4Cl+ KOH===== KCl + NH3↑ + H2O 推 知 A 项 正 确 ; 由 M + 2H2O===M(OH)2+H2↑,推知 B 项正确;由 2HCl+MO===MCl2+H2O 推知 C 项正确; + + 由 2H3O +MO===M2 +3H2O,推知 2NH4Cl+MO===MCl2+2NH3↑+H2O 知 D 项不正 确。 5.回忆实验室制取 O2 的反应原理和实验装置,回答下列问题: (1)写出加热 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制取 NH3 的反应方程式: ________________________________________________________________________。 (2)下列气体能用排水法收集的是__________(填选项编号,下同),能用排空气法收集的是 ________。 a.NH3 b.NO c.NO2 (3)为何不用加热 NH4Cl 固体的方法制取氨气? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)如何检验氨气已收集满试管? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)NH4Cl 与 Ca(OH)2 在加热条件下反应,生成 NH3、CaCl2 和 H2O。 (2)NO 与空气中的氧气反应,不能用排空气法收集;NH3 和 NO2 易溶于水且与水反应,不 能用排水法收集。
1
△ △

(3)虽然 NH4Cl 受热分解生成 NH3,但稍冷却又与 HCl 反应重新生成 NH4Cl 固体,故不能 用此方法制取 NH3。 (4)检验氨气利用氨气溶于水显碱性或与挥发性酸反应生成盐(固体小颗粒)。 答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2=====CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)b ac (3)因为 NH4Cl 固体受热分解生成氨气和氯化氢气体,二者冷却时又重新生成固体氯化铵, 得不到氨气 (4)用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口 1.下列各组气体中,在通常情况下能稳定共存的是(双选)( ) A.NH3、O2、HCl B.N2、H2、HCl C.CO2、NO、O2 D.H2、O2、SO2 解析:选 BD。A 项 NH3 和 HCl 会发生反应,C 项 NO 和 O2 不能共存。 2.下列反应中,NH3 既显还原性,又显碱性的是( ) A.NH3+HCl===NH4Cl B.4NH3+5O2=====4NO+6H2O △ C.3CuO+2NH3=====3Cu+N2+3H2O D.8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2 解析:选 D。A 中 NH3 只显碱性,B、C 中 NH3 只显还原性;D 中一部分 NH3 被氧化为 N2, 显还原性,一部分 NH3 与 Cl2 的还原产物 HCl 结合为 NH4Cl,显碱性。 3.(2011 年漳州高一检测)某学生用滤纸折成一只纸蝴蝶并在纸蝴蝶上 喷洒某种试剂,挂在铁架台上。另取一个盛有某种溶液的烧杯,放在 纸蝴蝶的下方(如图)。 过一会儿, 发现纸蝴蝶的颜色由白色转变为红色, 喷洒在纸蝴蝶上的试剂与小烧杯中的溶液是( ) C D 酚酞 石蕊 氢氧化 小烧杯中的溶液 浓盐酸 浓氨水 浓硫酸 钠溶液 解析:选 B。根据纸蝴蝶本身的颜色为白色,排除 A、D,根据纸蝴蝶上的喷洒液转变为红 色,说明小烧杯中的溶液易挥发。 4.(2011 年广东实验中学高一期末)如图所示,夹子开始处于关闭状态,将液体 A 滴入试管 ②与气体 B 充分反应,打开夹子,可发现试管①内的水立刻沸腾了。则液体 A 和气体 B 的 组合不可能是下列的( ) . 纸蝴蝶上的喷洒液 A 石蕊 B 酚酞
△ Pt △

A.氢氧化钠溶液、二氧化碳 B.盐酸、氨气 C.氢氧化钠溶液、一氧化碳 D.石灰水、二氧化硫 解析:选 C。①内的水沸腾,是因为试管内气压降低,说明气体 B 易溶于液体 A,C 项中 NaOH 溶液与 CO 不反应。
2

5. (2011 年无锡高一检测)工业上利用 3Cl2+2NH3===N2+6HCl 检查氯气管道是否漏气。 下 列说法错误的是( ) A.若管道漏气遇氨就会产生白烟 B.该反应是利用了 Cl2 的强氧化性 C.该反应属于复分解反应 D.生成 1 mol N2 有 6 mol 电子转移 解析:选 C。此反应为氧化还原反应,不是复分解反应。注意生成的 HCl 还会与 NH3 进一 步反应生成 NH4Cl 固体:NH3+HCl===NH4Cl,总反应式为:3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl。 6.(2011 年唐山高一检测)下列反应的离子方程式正确的是(双选)( ) A.实验室制 NH3[用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 固体混合加热]:NH4 +OH =====NH3↑+H2O B.NaOH 与 NH4Cl 溶液混合加热:NH4 +OH =====NH3· 2O H C.氨水加入盐酸中:NH3· 2O+H ===NH4 +H2O H + + D.氨气通入稀 H2SO4 中:NH3+H ===NH4 解析:选 CD。A 项固体反应不能写离子方程式,B 项在加热时 NH3· 2O 会分解生成 NH3。 H 7.实验室制取下列气体时,与实验室制取氨气的发生装置相同的是( ) A.H2 B.O2 C.Cl2 D.CO2 解析:选 B。实验室制备氨气的原理:2NH4Cl+Ca(OH)2=====CaCl2+2NH3↑+2H2O,装 置选择固+固― →气装置。 ― 8.如图所示的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,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 中含酚酞)/红色喷泉 C.H2S(CuSO4 溶液)/黑色喷泉 D.HCl(AgNO3 溶液)/白色喷泉 解析:选 A。CO2 在 NaHCO3 溶液中的溶解度很小,因此不能形成喷泉;NH3 极易溶于水 - 生成 NH3· 2O, 3· 2O 发生电离生成 OH , H NH H 遇酚酞显红色; 2S 和 CuSO4 反应生成 CuS H 黑色沉淀;HCl 极易溶于水,且和 AgNO3 发生反应生成白色沉淀。 9.(2011 年扬州中学高一期末)已知 NH3 和 HCl 都能用来作喷泉实验。若在 同温同压下用等体积烧瓶,一个收集满 NH3,另一个收集满 HCl 气体,做喷 泉实验,如图所示,喷泉实验停止后,两个烧瓶内溶液的关系是(不考虑溶质 的扩散及静止时液面高度的影响)( ) A.溶质的物质的量浓度相同、溶质的质量分数不同 B.溶质的质量分数相同,溶质的物质的量浓度不同 C.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同 D.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同 解析:选 A。同温同压下等体积时,NH3 和 HCl 的物质的量相等,质量不等,由于气体充 满烧瓶,所以最终液体充满烧瓶,烧瓶内溶液关系是物质的量浓度相同,溶质的质量分数 不同。 - 10.(2011 年保定高一检测)密度为 0.91 g· 3 的氨水,其质量分数为 25%。该氨水用等体 cm 积的水稀释后,所得溶液中溶质的质量分数为( ) A.等于 12.5% B.大于 12.5% C.小于 12.5% D.无法确定 解析: C。 选 氨水的密度小于水, 若在 25%的氨水中加入等质量的水, 其质量分数变为 12.5%, 若加入等体积的水,水的质量大于等体积的氨水,故质量分数小于 12.5%。
△ △
+ + + - + -





3

11.实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:

已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。

(1)从上图中选择制取气体的合适装置: 氮气____________、 氢气________。 (2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有 ____________________________________________________、 _____________________________________________________________。

(3) 氨 合 成 器 出 来 经 冷 却 的 气 体 连 续 通 入 乙 装 置 的 水 中 吸 收 氨 , ________(填“会”或“不会”)发生倒吸,原因是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内, 能使铂丝保持红热的原因是 ________________________________________________________________________, 锥形瓶中还可观察到的现象是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 + - (6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有的离子有 H 、OH 、________、________。 解析: (1)用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制得氮气, 是两种液 体反应加热制取气体,所以选用烧瓶加热装置。(2)氮气和氢气加热合成氨气必须在无水条 件下,所以用浓硫酸干燥,二者的比例 1∶3,所以根据气泡的多少调节比例。(3)由于氮气 和氢气反应是可逆反应,反应后的气体是含有很多氮气和氢气的混合气体,由于氮气和氢 气不溶于水,所以此混合气体中的氨气溶于水时不会发生倒吸。(4)氨气氧化后生成 NO, 又继续和空气中的氧气反应生成 NO2,所以出现红棕色气体。(6)NO2 溶于水生成硝酸,硝 + - + - 酸和氨气反应生成硝酸铵,所以溶液中有 H 、OH 、NH4 和 NO3 。 答案:(1)a b (2)干燥气体 控制氢气和氮气的流速 (3)不会 混合气体中含有大量难溶于水的氮气、氢气两种气体 (4)反应放出大量的热量 有红棕色气体产生

4

(5)4NH3+5O2=====4NO+6H2O △ (6)NH4


催化剂

NO3



12.利用如图所示的装置收集以下 8 种气体:①H2 ②Cl2 ③O2 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦SO2 ⑧NO2 (1)若烧瓶是干燥的,则由 B 口进气,可收集的气体有________________,若由 A 口进气,可收集的气体有________________。 (2)若在烧瓶内充满水,可收集的气体有____________,气体应由________口进入。 (3)若烧瓶中装入适量浓硫酸,可以用它来干燥的气体有________________,气体应由 ________口进入。 解析:(1)由 B 口进气,则此干燥烧瓶是向上排空气法收集气体的装置。题目给出的 8 种气 体中,Cl2、O2、HCl、SO2、NO2 密度比空气大,且常温时不与空气反应,可用向上排空气 法收集;由 A 口进气,则此装置为向下排空气法收集气体的装置,H2、NH3 密度比空气小, 且常温时不与空气反应,可用向下排空气法收集。 (2)若烧瓶中充满水,则为排水法收集气体的装置。H2、O2、NO 难溶于水,可用排水法收 集。用排水法收集时,气体应由 A 口进入。 (3)NH3 在水中显碱性,与浓 H2SO4 反应,不可用浓硫酸干燥,其余 7 种气体均可用浓硫酸 干燥。干燥气体时,气体由 B 口进入。 答案:(1)②③④⑦⑧ ①⑤ (2)①③⑥ A (3)①②③④⑥⑦⑧ B 13.某课外活动小组在实验室用如图所示的装置进行实验,验证氨的某些性质并收集少量 纯净的 N2。

请回答: (1)实验前先将仪器按图示连接好,然后检查装置的气密性。怎样检查该装置的气密性? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)烧瓶内装有生石灰,随浓氨水的滴入,产生氨气。氨气产生的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)实验进行一段时间后,观察到加热的硬质玻璃管内的黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水 CuSO4 的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的 N2。根据这些 现象,写出硬质玻璃管内发生反应的化学方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 这个反应说明氨气具有________。 A.碱性 B.还原性 C.氧化性 D.不稳定性 (4)洗气瓶中浓 H2SO4 的主要作用是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)检查装置气密性时应先关闭分液漏斗活塞,将装置末端导管伸入水中,用酒精灯 加热圆底烧瓶,若导管口有气泡冒出,停止加热后在导管内能形成水柱,并且水柱高度保

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持一段时间不变,则说明气密性良好。 + - (2)氨水中存在平衡 NH3+H2O??NH· 2O??NH +OH ,氨水滴入生石灰时,生石灰吸 3H 4 - 水,使 c(OH )增大,同时反应放热都会促使上述平衡逆向移动,利于 NH3 逸出。 (3)生成 N2,说明 NH3 被氧化,具有还原性,反应方程式为 2NH3+3CuO=====3Cu+N2+ 3H2O。 (4)浓 H2SO4 的作用是吸收未反应的 NH3,防止空气污染,同时干燥 N2。 答案:(1)先关闭分液漏斗的活塞,向广口瓶加水,浸没进气导管口,用酒精灯在烧瓶下稍 加热,若导气管口有少量气泡冒出,停止加热后,导管内水面上升,形成一段水柱,水柱 高度保持一段时间不变,就可以说明装置的气密性良好 + - (2)氨水中存在平衡 NH3+H2O??NH· 2O??NH +OH ,氨水滴入生石灰时,生石灰吸 3H 4 - 水,使 c(OH )增大,同时反应放热都会促使上述平衡逆向移动,利于 NH3 逸出 (3)3CuO+2NH3=====3Cu+N2+3H2O B (4)干燥 N2,吸收未反应的 NH3 14.有 A、B、C、D、E 5 种物质(其中有的是溶液)。B 显碱性,A 与 B 或 C 与 D 分别加热 反应,都能生成白色沉淀和无色、有刺激性气味的气体。这两种无色、有刺激性气味的气 体相遇产生白烟 E。 与 D 或 B 与 C 分别反应都能生成不溶于盐酸的白色沉淀。 A 问: B、 A、 C、D、E 各是什么物质(A、B、C、D、E 限于酸、碱、盐范围)?并写出有关的化学方程式。 解析:本题突破口是两种无色、有刺激性气味的气体相遇产生白烟 E,E 应为 NH4Cl,由 HCl 和 NH3 生成, 与 B 或 C 与 D 生成的是 NH3 和 HCl, A 铵盐与碱反应生成氨气, H2SO4 浓 与氯化物反应生成 HCl,结合 A 与 D 或 B 与 C 生成白色不溶于盐酸的沉淀可得出结论。 答案:A:(NH4)2SO4 B:Ba(OH)2 C:H2SO4 D:BaCl2 E:NH4Cl
△ △ △

(NH4)2SO4+Ba(OH)2=====BaSO4↓+2NH3↑+2H2O,H2SO4+



BaCl2=====BaSO4↓+2HCl↑,NH3+HCl===NH4Cl,(NH4)2SO4+BaCl2===BaSO4↓+ 2NH4Cl,Ba(OH)2+H2SO4===BaSO4↓+2H2O

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