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氮肥的生产和使用


氮肥的生产和使用 (时间:45 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题包括 7 个小题,每小题 7 分,共 49 分) 1.下列关于铵盐的说法不 正确的是 . A.均为白色晶体 B.加热均易分解 C.均可用作化肥 D.可与草木灰(主要成分 K2CO3)混合施用 2.(2010· 北京四中高一期末)有关氨气的实验较多,下面对这些实验原理的分析中,正 确的是 A.氨气极易溶于水,

可以用来做喷泉实验 B.氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验 C.NH3· H2O 不稳定,实验室可用 NH4Cl 和石灰水制取氨气 D.NH3 液化时放出大量的热,因而,不能用氨作制冷剂 3. 检验某晶体是否是铵盐时, 将待检测物取出少量放在试管中, 接下来的操作是( A.加烧碱溶液,加热,用湿润红色石蕊试纸放在管口检验 B.直接加热,用湿润的蓝色石蕊试纸放在管口检验 C.加烧碱溶液,加热,向试管中滴加紫色石蕊试液 D.加水溶解,滴加无色酚酞试液,观察是否变红 4.(2010· 广东实验中学期末)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 A.氢氧化钠溶液、二氧化碳 C.氢氧化钠溶液、一氧化碳 ( B.盐酸、氨气 D.石灰水、二氧化硫 ( ) ) ) ( ) ( )

5.[双选题]下列方法可用于实验室制取氨气的是 A.在浓氨水中加 NaOH 固体并加热 B.NH4Cl 溶液和 NaOH 溶液混合 C.加热分解 NH4Cl 晶体 D.加热消石灰和 NH4Cl 的固体混合物 6.(2010· 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 HCl 气体未满,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 7.(2010· 屯溪高一检测)在研究合成氨方法及其催化作用的历史上,不同的研究者曾 3 次获诺贝尔化学奖.合成氨大大提高了农作物的产量,同时也是制取硝酸、炸药的原料.下 列说法中正确的是 A.N2 和 H2 在点燃或光照条件下可合成氨 B.氨水是电解质 C.氨气遇到浓盐酸会发生反应产生白烟 D.由氨制取硝酸过程中,氮元素被还原 二、非选择题(本题包括 4 小题,共 51 分) 8.(16 分)大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响.制取氨气并完成喷泉实 验. ( )

(1)写出实验室制取氨气的化学方程式:______________________________________. (2)收集氨气应使用________法,要得到干燥的氨气可选用________作干燥剂. (3)用图Ⅰ装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操作是 ________________________________________________________________________, 该实验的原理是________________________. (4)如果只提供如图Ⅱ的装置,请说明引发喷泉的方法. 9.(10 分)(2011· 保定质检)已知 A、B、C、D 为气体,E、F 为固体,G 为氯化钙,它们 之间的转换关系如下图所示:

(1)D 的化学式(分子式)是________,E 的化学式(分子式)是________. (2)A 和 B 反应生成 C 的化学方程式是________________________________.

(3)E 和 F 反应生成 D、H 和 G 的化学方程式是________________________________. 10.(15 分)(2010· 湖南师大附中期末)甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化 学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气.请你参与探究,并回答下 列问题:

(1)三位同学制取氨气的化学方程式为: ________________________________________________________________________. (2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,而不用排水法,其原因是________. A.氨气难溶于水 C.氨气密度比空气大 E.氨气密度比水大 B.氨气极易溶于水 D.氨气密度比空气小 F.氨气密度比水小

(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨(如果他们的实验操 作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是________(填“甲”、“乙”或“丙”),收集不 到氨气的主要原因是________________(用化学方程式表示). (4)检验氨气是否收集满的方法是________. A.闻到有氨气逸出 B.棉花被气体冲出 C.用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,发现试纸变蓝 D.用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验,发现试纸变红 (5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气,你判 断能够达到实验目的的是________(填“甲”、“乙”或“丙”). 11.(10 分)在 100 mL NaOH 溶液中加入 NH4NO3 和(NH4)2SO4 的固体混合物,加热充分 反应.下图表示加入的混合物质量和产生的气体体积(标准状况)的关系,试计算:

(1)NaOH 溶液的物质的量浓度为___________________________________________. (2)当 NaOH 溶液的体积为 140 mL,固体混合物的质量是 51.6 g 时,充分反应后,生成 气体的体积为________________________________________________________________. (3)当 NaOH 溶液的体积为 180 mL,固体混合物的质量为 51.6 g 时,充分反应后,生成

气体的体积为_________________________________________________________________. 详解答案:1.选 D K2CO3 显碱性,与铵盐混合放出氨气,降低肥效.

2.选 A NH3 与 HCl 反应为非氧化还原反应,B 项错误;因 NH3 易溶于水,实验室制 NH3 用 NH4Cl 固体和熟石灰加热,C 项错误;液氨汽化时,吸收大量热,可用液氨作制冷 剂,D 项错误. 3.选 A 铵盐的检验是间接检验,即根据铵盐与碱反应放出氨气,通过验证氨气的生 成来证明是铵盐. 4.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. 5.选 AD 由于氨水中的氨受热时易挥发,同时,加入 NaOH 固体,溶液的碱性增强, 也不利于氨气的溶解,A 选项的操作可产生氨气,并可用于实验室制氨气;D 选项则是实验 室制氨气的常用方法. 6.选 A 同温同压,用 NH3 和 HCl 做喷泉实验后,液体占有气体的体积,气体的物质 的量与溶液的体积比相同,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. 7.选 C N2 与 H2 化合的条件是高温、高压、催化剂,A 错误;氨水是混合物,不是 电解质,B 错误;NH3 中 N 为-3 价,HNO3 中 N 为+5 价,因此由氨制硝酸,氮元素被氧 化,D 错误. 8.解析:第(3)小题考查喷泉实验的基本操作,打开止水夹将胶头滴管中的水挤压至烧 瓶中即可引发喷泉;第(4)小题则应设法将烧瓶中的 NH3 先溶解一部分,使其压强降低即可 引发喷泉. 在没有外加水的情况下只能使烧瓶中的 NH3 体积膨胀与烧杯中的水接触, 使 NH3 体积膨胀的方法是升高其温度,因而可用手或热毛巾将烧瓶捂热. 答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2=====CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)向下排空气 碱石灰 (3)先打开止水夹,再挤压胶头滴管 氨气极易溶于水,致使烧瓶内气体压强迅速减小 (4)打开止水夹, 用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热, 氨气受热膨胀, 赶出玻璃导管中的空气, NH3 与水接触,即发生喷泉. 9.解析:考查氨和铵盐的性质.框图推断题的关键是找准切入点,由题目提示和 A、 B、C、D 为气体,E、F 为固体,由 D+C→E 可知 E 为铵盐,再由 E+F→D 知 D 为氨气, 且 F 为碱,又知“G 为氯化钙”推出 F 为 Ca(OH)2,C 为 HCl 气体. 答案:(1)NH3 NH4Cl (2)H2+Cl2=====2HCl (3)2NH4Cl+Ca(OH)2=====2NH3↑+2H2O+CaCl2 10.解析:(1)三位同学制取氨气用的药品都是 NH4Cl 和 Ca(OH)2,反应的化学方程式
△ 点燃 △

为 2NH4Cl+Ca(OH)2=====2NH3↑+CaCl2+2H2O. (2)氨气极易溶于水,且密度比空气小,故可用向下排空气法收集. (3)乙同学的装置制取的 NH3 被浓 H2SO4 吸收. (4)检验氨气集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则证明已 收集满. (5)NH4HCO3 加热分解生成 NH3、CO2 和 H2O,据装置知甲同学制取的 NH3 混有 CO2 和水蒸气,乙同学不能收集到 NH3,只有丙同学用碱石灰除掉了 NH3 中的 CO2 和水蒸气, 制得 NH3. 答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2=====CaCl2+2NH3+2H2O (2)BD (3)乙 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4 (4)C (5)丙




11.解析:(1)由图可见:34.4 g 混合物与 100 mL NaOH 溶液恰好完全反应. 11.2 L n(NaOH)=n(NH3)= - =0.5 mol 22.4 L· mol 1 n 0.5 mol - c(NaOH)= = =5.00 mol· L 1 V 0.100 L (2)V(NaOH)=140 mL 完全反应所需固体质量: 34.4 g×140 mL =48.16 g<51.6 g,因固体过量,所以 100 mL V(NH3)=22.4 L· mol 1×5 mol· L 1×0.14 L=15.68 L
- -

(3)V(NaOH)=180 mL 完全反应所需固体质量 = 34.4 g×180 mL =61.92 g>51.6 g,故 NaOH 过量,51.6 g 固体混合物完全反应,由 100 mL

34.4 g 51.6 g = ,可得 V(NH3)=16.8 L 11.2 L V 答案:(1)5.00 mol· L
-1

(2)15.68 L (3)16.8 L


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