某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验,装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。图中K为止水夹(处于关闭状态),F是一半空的注射器。
请回答有关问题:
(1)设计装置A的目的是______________________ ;为达到此目的,应进行的操作是打开K,且打开分液漏斗活塞,当装置C中产生___________ 时,关闭K。
(2)在完成(1)中的“操作”后,将装置B中铜丝插入稀硝酸,并微热之,观察到装置B中的现象是___________ ;B中反应的离子方程式为___________ 。
(3)装置E和F的作用是___________ ;为实现此作用,其操作方法是___________ 。
(4)装置D的作用是吸收多余的氮氧化物,防止污染空气,兼有___________ 的功能。
请回答有关问题:
(1)设计装置A的目的是
(2)在完成(1)中的“操作”后,将装置B中铜丝插入稀硝酸,并微热之,观察到装置B中的现象是
(3)装置E和F的作用是
(4)装置D的作用是吸收多余的氮氧化物,防止污染空气,兼有
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(已下线)考向13 氮及其化合物-备战2022年高考化学一轮复习考点微专题
更新时间:2021-09-05 22:14:46
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某化学小组按如图所示实验流程比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱,其中B为一种紫红色金属,C为红棕色气体。
请回答下列问题:
(1)A与B反应的离子方程式是___ ;A与B反应迅速,实验中需要采取措施控制气体放出的快慢及多少,则装置Ⅰ可以选择的装置为___ 。
(2)实验时在装置Ⅰ中加入B后,在加入A之前需向整套装置中通入足量的CO2气体,该操作的目的是___ 。
(3)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是___ 。
(4)通过实验可得出:浓硝酸的氧化性比稀硝酸___ (填“强”或“弱”)判断的依据是___ 。
(5)装置Ⅴ是尾气处理装置,产物为水和一种盐,请写出化学方程式___ 。
请回答下列问题:
(1)A与B反应的离子方程式是
(2)实验时在装置Ⅰ中加入B后,在加入A之前需向整套装置中通入足量的CO2气体,该操作的目的是
(3)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是
(4)通过实验可得出:浓硝酸的氧化性比稀硝酸
(5)装置Ⅴ是尾气处理装置,产物为水和一种盐,请写出化学方程式
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解答题-工业流程题
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名校
【推荐2】Ⅰ.氨是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示。
(1)设备1、3中发生反应的化学方程式分别是___ 、___ 。
(2)设备2中通入的物质A是__ 。
Ⅱ.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图:
(3)过程①的目的是将NH转化为NH3,并通过鼓入大量热空气将氨气吹出,写出NH转化为NH3的离子方程式__ 。
(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮转化为无毒物质,反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为___ 、___ 。
(5)含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO,X可选用以下哪种溶液以达到去除余氯的目的___ (填序号)。
a.KCl b.Na2SO3 c.KMnO4 d.NaCl
(1)设备1、3中发生反应的化学方程式分别是
(2)设备2中通入的物质A是
Ⅱ.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图:
(3)过程①的目的是将NH转化为NH3,并通过鼓入大量热空气将氨气吹出,写出NH转化为NH3的离子方程式
(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮转化为无毒物质,反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为
(5)含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO,X可选用以下哪种溶液以达到去除余氯的目的
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】为了探究一氧化氮、二氧化氮、硝酸之间的相互转化,有同学设计了如下实验:如图将少量铜片装入小试管中,再加入适量稀硝酸,然后迅速将大试管倒扣在小试管外。将套好的大、小试管一起竖立在烧杯中,使水浸没大试管口。充分反应完后,通过弯玻璃管往大试管中吹人足量空气,并往烧杯中滴入几滴紫色石蕊试液。试回答:
(1)写出铜片溶于稀硝酸的离子方程式________ 。
(2)吹入空气前小试管中的现象是铜片逐渐溶解.溶液变蓝色及________ 。
(3)假设小试管中加入了 0.192g铜片和5ml浓度为2mol/L的稀硝酸,则充分反应后小试管内溶 液中NO 物质的量浓度为________ mol/L(忽略溶液体积变化)。
(4)若将水换成氢氧化钠溶液,实验过程中生成的一种红棕色气体会与它发生反应,生成两种钠盐和水,且氧化产物与还原产物的物质的量相等,试写出该反应的离子方程式________ 。
(5)将等质里的铜片分别与等体积过量的浓、稀硝酸反应(假设溶液体积不变 所得溶液前者呈绿色,后者呈蓝色。某同学认为可能是Cu2+浓度的差异引起的,你认为是否正确?________ (填“正确”或“不正确”),理由是________ 。
(1)写出铜片溶于稀硝酸的离子方程式
(2)吹入空气前小试管中的现象是铜片逐渐溶解.溶液变蓝色及
(3)假设小试管中加入了 0.192g铜片和5ml浓度为2mol/L的稀硝酸,则充分反应后小试管内溶 液中NO 物质的量浓度为
(4)若将水换成氢氧化钠溶液,实验过程中生成的一种红棕色气体会与它发生反应,生成两种钠盐和水,且氧化产物与还原产物的物质的量相等,试写出该反应的离子方程式
(5)将等质里的铜片分别与等体积过量的浓、稀硝酸反应(假设溶液体积不变 所得溶液前者呈绿色,后者呈蓝色。某同学认为可能是Cu2+浓度的差异引起的,你认为是否正确?
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】I.氮元素对动植物有重要作用,研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。
(1)在实验室中由固体物质制取并收集一瓶干燥的氨气,选择图中的装置,其连接顺序为___________
__________→___________→___________→___________→___________→i(按气流方向表示导管连接顺序);仪器E中的碱石灰___________ (填“能”或“不能”)用无水替代。
Ⅱ.氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤,探究氨催化氧化反应的装置如下图所示:
(2)一段时间后,观察到装置H中有白烟生成,该白烟成分是___________ (写化学式)。
(3)再经过一段时间观察到装置Ⅰ中溶液变成蓝色,用离子方程式解释装置Ⅰ中溶液变成蓝色的原因是___________ 。
(4)工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可以用___________ (填标号)作为罐体材料;
A.镁 B.铁 C.锌 D.铜
此罐体材料的金属在工业上常采用冶炼的方法为___________ 。
Ⅲ.将反应设计成原电池,其装置示意图如下(A、B为铂电极)。
(5)该电池的正极为___________ (填“A”或B)电极,负极的电极反应式为___________ ,反应进行一段时间,溶液的碱性___________ (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(6)下列含氮物质参与的变化中属于吸热反应的是___________ (填标号)。
①氢氧化钡与氯化铵混合后搅拌 ②氨的催化氧化
③铜与浓硝酸的反应 ④硝酸铵固体投入水中
(1)在实验室中由固体物质制取并收集一瓶干燥的氨气,选择图中的装置,其连接顺序为
__________→___________→___________→___________→___________→i(按气流方向表示导管连接顺序);仪器E中的碱石灰
Ⅱ.氨催化氧化法是制硝酸的重要步骤,探究氨催化氧化反应的装置如下图所示:
(2)一段时间后,观察到装置H中有白烟生成,该白烟成分是
(3)再经过一段时间观察到装置Ⅰ中溶液变成蓝色,用离子方程式解释装置Ⅰ中溶液变成蓝色的原因是
(4)工业生产中为了盛装大量浓硝酸,可以用
A.镁 B.铁 C.锌 D.铜
此罐体材料的金属在工业上常采用冶炼的方法为
Ⅲ.将反应设计成原电池,其装置示意图如下(A、B为铂电极)。
(5)该电池的正极为
(6)下列含氮物质参与的变化中属于吸热反应的是
①氢氧化钡与氯化铵混合后搅拌 ②氨的催化氧化
③铜与浓硝酸的反应 ④硝酸铵固体投入水中
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题:
(1)也是造成水体富营养化的重要原因之一,用溶液氧化可除去氨气。其反应机理如左下图所示(其中和略去)。氧化的总反应化学方程式为_______ 。
(2)改变对溶液中去除氨气效果与余氯(溶液中价氯元素的含量)的影响如右上图所示,则除氨气过程中最佳的值约为_______ 。
(3)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题:
Ⅰ.若A在常温下为气体单质,将装满气体C的试管倒扣在水槽中,溶液最终充满试管容积的写出的化学方程式_______ 。
Ⅱ.若A在常温下为非金属气态氢化物,B遇到空气变成红棕色。
①写出A到B的化学方程式_______ 。
②将铜粉与一定量的D的稀溶液反应,当完全反应时收集到气体(全部为)(标准状况),向所得溶液中继续加稀硫酸至反应不能再进行,需加入_______ 。
Ⅲ.若A为淡黄色晶体:将B直接通入溶液不会产生白色沉淀。但与另一种气体X一起通入时则会产生白色沉淀,则气体X可能是_______ (写分子式)
(1)也是造成水体富营养化的重要原因之一,用溶液氧化可除去氨气。其反应机理如左下图所示(其中和略去)。氧化的总反应化学方程式为
(2)改变对溶液中去除氨气效果与余氯(溶液中价氯元素的含量)的影响如右上图所示,则除氨气过程中最佳的值约为
(3)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题:
Ⅰ.若A在常温下为气体单质,将装满气体C的试管倒扣在水槽中,溶液最终充满试管容积的写出的化学方程式
Ⅱ.若A在常温下为非金属气态氢化物,B遇到空气变成红棕色。
①写出A到B的化学方程式
②将铜粉与一定量的D的稀溶液反应,当完全反应时收集到气体(全部为)(标准状况),向所得溶液中继续加稀硫酸至反应不能再进行,需加入
Ⅲ.若A为淡黄色晶体:将B直接通入溶液不会产生白色沉淀。但与另一种气体X一起通入时则会产生白色沉淀,则气体X可能是
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】物质A经下图所示的过程转化为含氧酸D,D为强酸,请回答下列问题:
(1)若A在常温下为气体单质则回答:
①C的化学式是:C___________ 。
②将C通入水溶液中,反应化学方程式为___________ 。
(2)若仅A、B在常温下为气体且为化合物,则回答:
①A的化学式是:A___________ 。
②B生成C的化学方程式为___________ 。
(3)若A在常温下为固体单质则回答:
①D的化学式是___________ ;
②向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热,标准状况下产生的气体体积___________ 22.4L(填“大于”“等于”或“小于”),原因为___________ 。
(1)若A在常温下为气体单质则回答:
①C的化学式是:C
②将C通入水溶液中,反应化学方程式为
(2)若仅A、B在常温下为气体且为化合物,则回答:
①A的化学式是:A
②B生成C的化学方程式为
(3)若A在常温下为固体单质则回答:
①D的化学式是
②向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热,标准状况下产生的气体体积
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】实验小组研究铜与过量硝酸的反应,实验如下(加持装置和尾气处理装置略)。
(1)氮在元素周期表中的位置为___________ 。
(2)实验Ⅰ、Ⅱ中的红棕色气体均是NO2.实验Ⅰ产生NO2的化学方程式是___________ 。
(3)对实验Ⅰ产生NO2,实验Ⅱ产生NO的原因提出解释。
①硝酸浓度越稀,溶液中单位体积内的NO数目越少。被还原时,每个NO从铜片处获得较多电子的机会越___________ (填“大”或“小”),因此越易被还原为较低价态的含氮物质。
②浓硝酸具有较强的___________ 性,可将NO转化为NO2。
(4)有同学针对I中溶液呈绿色的原因,提出假设:
假设1:Cu2+的浓度较大所致;假设2:溶解了生成的NO2。
探究如下:取I中绿色溶液,分为两等份。
①取一份于如图所示装置中,向上拉动活塞a,___________ (填现象),证实I中溶解了NO2。②向另一份溶液加入___________ (填化学试剂),溶液变为蓝色。证实假设1不成立,假设2成立。
(5)硝酸与金属反应会产生氮氧化物。
①下列环境问题与氮的氧化物排放无关的是___________ 。
A.酸雨B.光化学烟雾C温室效应 D.白色污染
②在含有agHNO3的稀硝酸中,加入bg铁粉充分反应,铁全部溶解并生成NO,有0.25agHNO3被还原,则可能为___________ 。
A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.9:2
③为避免氮氧化物污染环境,人们开发了溶液吸收法。比如用碱性的Na2CO3溶液吸收NO2,请写出相关的化学反应方程式:___________ 。
装置 | 编号 | 试剂a | 现象 |
Ⅰ | 4mL浓硝酸(过量) | 铜片完全溶解,溶液变绿,出现大量红棕色气体 | |
Ⅱ | 4mL稀硝酸(过量) | 铜片完全溶解,溶液变蓝,液面上方气体呈浅红棕色 |
(1)氮在元素周期表中的位置为
(2)实验Ⅰ、Ⅱ中的红棕色气体均是NO2.实验Ⅰ产生NO2的化学方程式是
(3)对实验Ⅰ产生NO2,实验Ⅱ产生NO的原因提出解释。
①硝酸浓度越稀,溶液中单位体积内的NO数目越少。被还原时,每个NO从铜片处获得较多电子的机会越
②浓硝酸具有较强的
(4)有同学针对I中溶液呈绿色的原因,提出假设:
假设1:Cu2+的浓度较大所致;假设2:溶解了生成的NO2。
探究如下:取I中绿色溶液,分为两等份。
①取一份于如图所示装置中,向上拉动活塞a,
(5)硝酸与金属反应会产生氮氧化物。
①下列环境问题与氮的氧化物排放无关的是
A.酸雨B.光化学烟雾C温室效应 D.白色污染
②在含有agHNO3的稀硝酸中,加入bg铁粉充分反应,铁全部溶解并生成NO,有0.25agHNO3被还原,则可能为
A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.9:2
③为避免氮氧化物污染环境,人们开发了溶液吸收法。比如用碱性的Na2CO3溶液吸收NO2,请写出相关的化学反应方程式:
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】物质A-G有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。其中A为某金属矿的主要成分,经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应,G为砖红色沉淀。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:B____________ 、G ____________ ;
(2)C与硫磺在加热条件下的生成物与足量浓硝酸反应的离子方程式为:____________________ 。
(3)反应②的化学方程式是______________________ ;
(4)将0.23molB和0.11mol氧气放入容积为1L的密闭容器中,发生反应①,在一定温度下,反应达到平衡,得到0.12molD,则反应的平衡常数K=____________ 。若温度不变,再加入0.50mol氧气后重新达到平衡,D的体积分数_________ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:B
(2)C与硫磺在加热条件下的生成物与足量浓硝酸反应的离子方程式为:
(3)反应②的化学方程式是
(4)将0.23molB和0.11mol氧气放入容积为1L的密闭容器中,发生反应①,在一定温度下,反应达到平衡,得到0.12molD,则反应的平衡常数K=
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【推荐1】工业上利用粗ZnO(含FeO、CuO)制取金属锌的流程如图(部分步骤省略):
已知几种离子形成氢氧化物沉淀时的pH如表:
请回答下列问题:
(1)酸浸粗氧化锌的过程中,为加快反应速率,可采取的措施有______ (写一种即可)。
(2)步骤A中,加入H2O2的目的是_______ ;反应的离子方程式为_______ ;加入氨水时,为了不形成Cu(OH)2、Zn(OH)2,该步骤需控制溶液pH的范围是______ 。
(3)步骤D的操作名称是______ 。
(4)由粗ZnO制取单质锌的另一种方法是将粗ZnO(含FeO、CuO)溶于NaOH溶液,ZnO全部转化为Na2[Zn(OH)4]溶液,该反应的化学方程式为_______ ;然后将FeO、CuO过滤除去。
已知几种离子形成氢氧化物沉淀时的pH如表:
待沉淀的离子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Cu2+ |
开始沉淀时的pH | 6.3 | 1.5 | 6.2 | 5.2 |
沉淀完全时的pH | 9.7 | 3.2 | 8.0 | 6.4 |
(1)酸浸粗氧化锌的过程中,为加快反应速率,可采取的措施有
(2)步骤A中,加入H2O2的目的是
(3)步骤D的操作名称是
(4)由粗ZnO制取单质锌的另一种方法是将粗ZnO(含FeO、CuO)溶于NaOH溶液,ZnO全部转化为Na2[Zn(OH)4]溶液,该反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】碘化钠在医疗及食品方面有重要的作用,实验室以、单质碘和水合肼(有还原性)为原料制备碘化钠。回答下列有关问题:
(1)利用下列实验装置制取次氯酸钠和氢氧化钠混合液。
①仪器X的名称是_______ ,导管口连接顺序为________ (按气流方向,用小写字母表示)。
②写出A中反应的化学方程式___________ 。
(2)制备水合肼:
反应原理为。
①将次氯酸钠和氢氧化钠混合液缓慢滴加到尿素溶液中,边加边搅拌。该操作需严格控制试剂的滴加顺序和滴加速度,原因是________ 。
②一级电离方程式为,其二级电离方程式为______ 。
(3)碘化钠的制备:采用水合肼还原法制取碘化钠固体,其制备流程如图所示。
①“还原”过程主要消耗“合成”中生成的副产物,反应的离子方程式是________ 。
②工业上也可用硫化钠或铁屑还原碘酸钠制备碘化钠,“水合肼还原法”的优点是________ 。
(1)利用下列实验装置制取次氯酸钠和氢氧化钠混合液。
①仪器X的名称是
②写出A中反应的化学方程式
(2)制备水合肼:
反应原理为。
①将次氯酸钠和氢氧化钠混合液缓慢滴加到尿素溶液中,边加边搅拌。该操作需严格控制试剂的滴加顺序和滴加速度,原因是
②一级电离方程式为,其二级电离方程式为
(3)碘化钠的制备:采用水合肼还原法制取碘化钠固体,其制备流程如图所示。
①“还原”过程主要消耗“合成”中生成的副产物,反应的离子方程式是
②工业上也可用硫化钠或铁屑还原碘酸钠制备碘化钠,“水合肼还原法”的优点是
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解答题-实验探究题
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名校
【推荐3】氮化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料,某实验小组用无水氯化铬和氨气反应制备氮化铬的装置如图所示(夹持与加热装置省略)。氯化铬有极强的吸水性,吸水后加热会生成三氧化二铬。回答下列问题:
(1)实验室用氯化铵与碱石灰制备氨气的化学方程式为_______ 。
(2)装置B中盛放的试剂是_______ (填名称),装置D的作用是_______ 。
(3)装置C中制备氮化铬的化学方程式为_______ 。
(4)为防止环境污染,以下装置(盛装的液体均为稀硫酸)可用于吸收多余氨气的是_______ (填序号)。
(5)是空气主要污染物之一,氨气和反应可以转化为无害气体。若有NO、、的混合物4mol,充分反应,恰好全部转化为和,经氧化得到的为28g,则反应前混合物中的物质的量为_______ mol。
(6)氮化铬的纯度测定。制得的CrN中含有杂质,取a g样品在空气中充分加热,得固体残渣()的质量为b g,则样品中CrN的物质的量为_______ mol。
(1)实验室用氯化铵与碱石灰制备氨气的化学方程式为
(2)装置B中盛放的试剂是
(3)装置C中制备氮化铬的化学方程式为
(4)为防止环境污染,以下装置(盛装的液体均为稀硫酸)可用于吸收多余氨气的是
(5)是空气主要污染物之一,氨气和反应可以转化为无害气体。若有NO、、的混合物4mol,充分反应,恰好全部转化为和,经氧化得到的为28g,则反应前混合物中的物质的量为
(6)氮化铬的纯度测定。制得的CrN中含有杂质,取a g样品在空气中充分加热,得固体残渣()的质量为b g,则样品中CrN的物质的量为
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