搜档网
当前位置:搜档网 › 福建省莆田市第六中学高中化学氮及其化合物 单元测试及答案

福建省莆田市第六中学高中化学氮及其化合物 单元测试及答案

福建省莆田市第六中学高中化学氮及其化合物  单元测试及答案
福建省莆田市第六中学高中化学氮及其化合物  单元测试及答案

福建省莆田市第六中学高中化学氮及其化合物单元测试及答案

一、选择题

1.下列叙述不正确的是

A.洒落的汞可用硫粉处理B.浓硫酸可用铁制容器装

C.可用氨水清洗试管壁上的氧化铝D.可用稀硝酸清洗试管壁上的银

【答案】C

【详解】

A.汞有毒,常温下能够与硫反应生成硫化汞,撒落的汞可用硫粉处理,故A正确;B.浓硫酸具有强氧化性,常温下能够使铁钝化,所以浓硫酸可用铁制容器装,故B正确;

C.氨水为弱碱,不能与氧化铝反应,不能用氨水清洗试管壁上的氧化铝,故C错误;D.硝酸具有强的氧化性,能够氧化单质银,所以可用稀硝酸清洗试管壁上的银,故D正确;

故选C。

2.可用来干燥氨气的有( )

A.浓硫酸B.碱石灰

C.氯化钙D.五氧化二磷

【答案】B

【详解】

因为氨气可以和酸反应,所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥;氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙,所以也不能用氯化钙干燥氨气。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物,可以干燥氨气,所以本题选B。

3.有关铵盐性质的叙述正确的是

A.都是晶体,都能溶于水B.受热时分解,都有NH3产生

C.与碱共热时不一定产生氨气D.都能与酸反应

【答案】A

【详解】

A.铵盐都是易溶于水的白色晶体,A项正确;

B.铵盐不稳定都能加热分解,但不一定有氨气产生,如:NH4NO3

N2O↑+2H2O,B项错

误;

C.铵盐都能与碱反应生成氨气,C项错误;

D.铵盐不都能与酸反应,例如硝酸铵不能与酸反应,D项错误;

答案选A。

4.下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是()

A .在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液质量增大难挥发性

B .在加热条件下铜与浓硫酸反应强氧化性、酸性

C .蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成吸水性

D .浓硫酸与少量胆矾晶体混合,晶体由蓝色变成白色脱水性

【答案】B

【详解】

A.浓硫酸具有吸水性,则在空气中敞口久置的浓硫酸,会吸收空气中的水分而使溶液的质量增大,表现的是浓硫酸的吸水性,故A错误;

B.在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水,硫元素化合价部分变化,体现浓硫酸的强的氧化性和酸性,故B正确;

C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成,体现浓硫酸的脱水性,故C错误;

D.硫酸与少量胆矾晶体混合,晶体由蓝色变成白色,体现浓硫酸的吸水性,故D错误。答案选B。

5.足量铜溶于一定量浓硝酸,产生NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体若与1.12 L

O2(标准状况)混合后通入水中,气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5 mol·L-1 H2SO4溶液100 mL,则继续溶解的Cu的质量为( )

A.6.4 g B.9.6 g C.19.2 g D.24 g

【答案】C

【详解】

Cu和浓硝酸反应过程中,Cu失电子生成铜离子、硝酸得电子生成NO2、N2O4、NO,且转移电子守恒,这些气体若与1.12LO2(标况)混合后通入水中,气体被完全吸收,说明氧气得到的电子等于这些气体生成硝酸根离子得到的电子,所以氧气得到的电子等于Cu失去

的电子,根据转移电子得n(Cu)=

1.12

4

22.4/

2

L

L mol

=0.1mol,根据原子守恒得n(Cu)

=n[Cu(NO3)2]=0.1mol,再加入稀硫酸后,相当于溶液中含有硝酸,能继续溶解Cu,n (H+)=2n(H2SO4)=2×5mol/L×0.1L=1mol,n(H+):n(NO3-)=1mol:0.2mol=5:1>

1/4,所以氢离子有剩余,根据硝酸根离子计算溶解铜的质量,设溶解Cu的质量为x,则:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO+4H2O

192g 2mol

x 0.2mol

192g:2mol=x:0.2mol,解得x=19.2g。

答案选C。

【点晴】

明确物质之间的反应是解本题的关键,注意进行过量计算,注意转移电子守恒、原子守恒的利用,难点和易错点是没有进行过量计算。

6.某学生想利用下图装置(烧瓶位置不能移动)收集下列气体:①H2②Cl2③CH4④HCl

⑤NH3⑥NO ⑦NO2⑧SO2,下列操作正确的是()

A.在烧瓶中充满水,由A进气收集①③⑤⑦

B.在烧瓶中充满水,由B进气收集⑥

C.烧瓶是干燥的,由A进气收集①③⑤

D.烧瓶是干燥的,由B进气收集②④⑥⑦⑧

【答案】C

【详解】

A、若在烧瓶中充满水,由A进气收集不溶于水的气体,为①③⑥,而其它气体与水反应或溶于水,故A错误;

B、在烧瓶中充满水,由B进气,不能收集气体,故B错误;

C、若烧瓶是干燥的,则由A口进气B口出气,该收集方法为向下排空气集气法,说明收集气体的密度小于空气,且常温下和空气中氧气不反应,则①③⑤符合,故C正确;

D、若烧瓶是干燥的,则由B口进气A口出气,该收集方法为向下排空气集气法,说明收集气体的密度大于空气,且常温下和空气中氧气不反应,满足条件的气体有②④⑦⑧,故D错误;

故选C。

NH+,你认为下列试纸和试剂可用到的是

7.为了检验某固体物质中是否含有

4

①蒸馏水②NaOH 溶液③红色石蕊试纸④蓝色石蕊试纸⑤稀硫酸

A.①②④B.②③C.①②③D.①③⑤

【答案】C

【详解】

NH+时,为便于反应,通常将固体先溶于水,然后加入强碱溶液、加检验固体物质中的

4

热,逸出的NH3用湿润的红色石蕊试纸检验,所以应选择①②③,故选C。

8.将NH4HCO3在试管中加热,使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶,最后得到的气体是()

A.NH3B.O2C.H2O D.CO2

【答案】B

【分析】

NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,

【详解】

NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,通过过氧化钠,H2O、CO2转化成O2,再通过足量浓硫酸,NH3被吸收,只剩下O2,B正确;

【点睛】

浓硫酸除了能吸收水蒸气,还能吸收碱性气体。

9.在一定条件下,将 6 体积的 NO 2(不考虑 NO 2 转化为 N 2O 4)和一定体积的 NO 置于试管中,并将试管倒置于盛有水的水槽中,待试管内液面不变后再通入 4.5 体积的 O 2 充分反应后,剩余 1.5 体积气体,则原 NO 体积可能为( ) ①3 体积 ②4 体积 ③5 体积 ④5.5 体积 ⑤2 体积 A .①③ B .①⑤

C .④ 或 ⑤

D .② 或 ③

【答案】C 【分析】

根据4NO 2+O 2+2H 2O ═4HNO 3、4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3,剩余1.5体积气体,可能为NO ,也可能为氧气,以此来计算。 【详解】

23

2

2=4HNO 4NO +O +2H O 416 1.5

则一定体积的NO 和3体积的氧气发生4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3,①若剩余气体为NO ,则由反应可知,消耗NO 为4体积,则原NO 的体积为1.5+4=5.5体积;

②若剩余气体为氧气,则4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3中反应的氧气为1.5体积,则原NO 的体积为

1.54

3

=2体积,故选C 。

10.一种盐X 与烧碱混合共热,可放出无色气体Y ,Y 经一系列氧化后再溶于水可得Z 溶液,Y 和Z 反应又生成X ,则X 是( ) A .(NH 4)2SO 4 B .NH 4NO 3 C .NH 4Cl D .NH 4HCO 3

【答案】B 【详解】

一种盐与烧碱混合共热,可放出无色气体Y ,则Y 为NH 3,氨气经一系列氧化后的产物再溶于水可得Z 溶液,Z 溶液为HNO 3溶液,Y 和Z 溶液反应又可生成X ,则盐X 是硝酸铵,故选B 。

11.某混合气体中可能含有Cl 2、O 2、SO 2、NO 、NO 2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕

色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 ()

A .肯定只有SO 2

B .肯定没有Cl 2、O 2和NO 2

C .可能有Cl 2和O 2

D .肯定只有NO

【详解】

该气体无色,排除了Cl2、NO2气体;该气体能使品红溶液褪色,则一定含有SO2气体;将剩余气体排放到空气中,气体迅速变为红棕色,判断一定含有NO气体,则一定无O2,一定含有的气体是SO2、NO,一定没有的气体为Cl2、NO2、O2,答案选B。

12.X、Y、Z、W 有如图所示的转化关系,则 X、W可能的组合有( )

①C、O2②Na、O2③Fe、HNO3④S、O2 ⑤N2、O2 ⑥H2S、O2 ⑦NH3、O2

A.四项B.五项C.六项D.七项

【答案】A

【详解】

①氧气不足时,碳燃烧生成一氧化碳,一氧化碳能在氧气中燃烧生成二氧化碳,碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳,①符合;

②常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,加热时氧化钠可与氧气反应生成过氧化钠,钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,②符合;

③过量的铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁,硝酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁,铁与足量的稀硝酸反应生成硝酸铁,③符合;

④硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,在催化剂和高温条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,硫与氧气不能直接反应生成三氧化硫,④不符合;

⑤氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,氮气与氧气不能直接生成二氧化氮,⑤不符合;

⑥氧气不足时,硫化氢燃烧生成硫,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,硫化氢在足量氧气中燃烧生成二氧化硫,⑥符合;

⑦在催化剂和加热条件氨气与氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮与氧气化合生成二氧化氮,氨气与氧气不能直接生成二氧化氮,⑦不符合;所以,符合图示转化关系的有:

①②③⑥,故答案为:A。

13.随着我国汽车年销量的大幅增加,环境受到了很大的污染。汽车尾气处理装置中,气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示,下列说法正确的是()

A.NO和O2必须在催化剂表面才能反应

B.总反应中NO为氧化剂,N2为氧化产物

C.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2

D .图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂

【答案】D 【详解】

A .NO 与O 2在常温下就可以发生反应,A 项错误;

B .反应中NO 、O 2均为氧化剂,CO 为还原剂,N 2为还原产物,B 项错误;

C .N 2不是污染成分,C 项错误;

D .由图看出图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂

,D 正确;

故选D 。

14.近年来在中国汽车的销量大幅增长的同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气处理装置中,气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示,下列说法正确的是( )

A .汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2

B .反应中NO 为氧化剂,N 2为氧化产物

C .NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应

D .催化转化总反应为222催化剂

2NO+O +4CO 4CO +N

【答案】D 【详解】

A .汽车尾气的主要污染成分是CO 、NO 、NO 2等,氮气为空气成分,不是空气污染物,故A 错误;

B .根据图示反应,氮元素从NO 中的2+价降为0价,化合价降低,所以一氧化氮为氧化剂,氮气为还原产物,碳元素的化合价从+2价升至+4价,二氧化碳为氧化产物,故B 错误;

C . NO 和2O 在常温下就会发生反应生成二氧化氮,故C 错误;

D .尾气处理净化的目的是把有毒的污染气体在催化剂作用下转化为空气中的无毒成分,根据图示反应的方程式为2222NO O 4CO 4CO N ++=+催化剂

,故D 正确。 答案选D 。

15.下列有关浓硫酸的说法正确的是

A .若大量浓硫酸洒在皮肤上应立即用纱布拭去,再用大量水冲洗

B .稀释时要将水沿器壁慢慢倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌

C .欲除去NH 3中的H 2O ,可让混合气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶

D .浓硫酸不分解、不挥发,所以能敞口放置在空气中质量不会发生变化 【答案】A 【详解】

A .浓硫酸具有强腐蚀性,溶于水放出大量的热,当不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用布拭去,再用大量水冲洗后涂上稀碳酸氢钠溶液,故A 正确;

B .稀释浓硫酸时,要将浓硫酸沿器壁慢慢倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量散发出去,故B 错误;

C .浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,但氨气能与酸反应,不能用浓硫酸除去氨气中的水蒸气,故C 错误;

D .浓硫酸不分解、不挥发,但浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,敞口放置在空气中,浓硫酸质量会增加,故D 错误; 故选A 。

16.某溶液可能含有Cl -、24SO -、23CO -、4NH +

、Al 3+、Cu 2+、Fe 3+和K +中的若干种。为检验其中含有的离子,进行如下实验:取该溶液10mL ,加入过量的氢氧化钡溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,同时产生白色沉淀,过滤;向上述滤液中通入足量CO 2气体,产生白色沉淀。下列关于原溶液的说法正确的是( ) A .Al 3+、4NH +

一定存在,Cl - 可能不存在 B .至少存在4种离子 C .24SO -、23CO -

至少含有一种

D .Al 3+、Cu 2+、Fe 3+一定不存在,K +可能存在 【答案】A 【分析】

取10mL 溶液,加入过量的氢氧化钡溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体即氨气,同时产生白色沉淀,一定不存在Cu 2+、Fe 3+,过滤;向上述滤液中通入足量CO 2气体,产生白色沉淀即氢氧化铝,则含有Al 3+,不含有23CO -

;所以原溶液中一定存在

4NH +、Al 3+、24SO -,一定不存在23CO -、Cu 2+、Fe 3+,可能存在Cl -和K +,据此进行解答。

【详解】

A. 根据分析可知,原溶液中一定存在4NH +

、Al 3+、24SO -,一定不存在23CO -

、Cu 2+、Fe 3+,可能存在Cl -和K +,故A 正确;

B. 根据分析可知,原溶液中一定存在4NH +、Al 3+、24SO -

三种离子,故B 错误; C. 根据分析可知,原溶液中一定存在4NH +、Al 3+、24SO -,一定不存在23CO -

、Cu 2+、Fe 3+,故C 错误;

D. 根据分析可知,原溶液中一定存在4NH +、Al 3+、24SO -,一定不存在23CO -

、Cu 2+、Fe 3+,

可能存在Cl-和K+,故D错误;

故选A。

17.列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是

A.图①:制取氯气的发生装置B.图②:除氯气中混有的少量氯化氢气体C.图③:收集氯气D.图④:氯气的尾气处理

【答案】C

【详解】

A. 实验室制备氯气,利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下进行,图示装置没有加热装置(酒精灯),故A错误;

B. 除氯气中混有的少量氯化氢气体,需将气体通入盛有饱和氯化钠的洗气瓶,且进气方式为“长管进短管出”,故B错误;

C. 氯气的密度比空气大,收集氯气需用向上排空气法,图示装置符合规范操作,故C正确;

D. 氯气极易与氢氧化钠反应生成盐和水,其尾气吸收装置中应盛有氢氧化钠溶液,而不是饱和氯化钠溶液,故D错误;

答案选C。

18.下列实验操作及现象与结论之间对应关系错误的是

选项实验操作及现象结论

A 向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色

沉淀生成

该溶液中含SO2-

4

B 向某溶液中滴加NaOH浓溶液并加热,生成的气

体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝

该溶液中含NH+

4

C 探究新制饱和氯水成分的实验时,向氯水中滴加

硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成

氯水中含有Cl﹣

D探究新制饱和氯水成分的实验时,向氯水中加入氯水中含H+

NaHCO3粉末,有气泡产生

A.A B.B C.C D.D

【答案】A

【详解】

A.向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡等,原溶液中可能存在硫酸根离子、银离子等,所以不一定含有硫酸根离子,故A 错误;

B.向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体一定为氨气,原溶液中一定存在铵根离子,故B正确;

C.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该白色沉淀一定是氯化银,则氯水中一定含Cl-,故C正确;

D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,因为氯水中含H+,能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,故D正确;

答案选A。

19.如图所示是NH3的两个性质实验,下列有关说法中正确的是()

A.两个实验均表现了NH3易溶于水

B.两个实验均表现了NH3易挥发

C.两个实验均表现了NH3是碱性气体

D.两个实验均表现了NH3是还原性气体

【答案】C

【详解】

A. 实验一体现了NH3易溶于水和氨气的水溶液呈碱性,实验二体现了氨气的挥发性而没有体现氨气易溶于水的性质,故A错误;

B. 实验一体现了NH3易溶于水,没有体现氨气的挥发性,故B错误;

C. 实验一证明氨气极易溶于水,溶于水形成一水合氨弱碱溶液,滴加酚酞的溶液变红色,证明氨气是碱性气体;实验二证明浓氨水易挥发,氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化铵,证明氨气是碱性气体,所以两个实验均表现了NH3是碱性气体,故C正确;

D. 两个实验中都未发生氧化还原反应,没有体现氨气的还原性,故D错误;

答案选C。

20.中学实验中,通常利用如图所示的装置进行喷泉实验,来验证HCl的极易溶于水。喷

泉结束后,溶液占烧瓶体积的4

5

,下列有关说法不正确的是

A.用滴管加入液体后,由于气体的“溶解”,使瓶内压强减小,导致瓶内压强小于外界压强,从而形成喷泉

B.选用合适的溶液,CO2也能做喷泉实验

C.实验结果说明,原烧瓶内收集到的HCl气体占烧瓶总体积的4 5

D.反应结束后,烧瓶中的盐酸溶液浓度为41 522.4

?mol/L

【答案】D

【详解】

A.HCl极易溶于水,用滴管加入液体后,由于气体的“溶解”,使瓶内压强减小,导致瓶内压强小于外界压强,水经导管被压入烧瓶中,从而形成喷泉,A说法正确;

B.由于CO2易溶于NaOH溶液,因此选用合适的溶液,如NaOH溶液,CO2也能做喷泉实验,B说法正确;

C.喷泉结束后,溶液占烧瓶体积的4

5

,说明原烧瓶内收集到的HCl气体占烧瓶总体积的

4

5

,C说法正确;

D.反应结束后,若在标准状况下,烧瓶中的盐酸溶液浓度为41

522.4

?mol/L,但题中未指

明是标准状况,D说法错误;

答案选D。

21.下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论,其中正确的是( )

A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液

B.加入足量的 BaCl2溶液,产生白色溶液,则溶液中一定含有大量的 SO24-

C.加入 NaOH 溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则溶液中一定含有大量

+

的 NH

4

D.先加入适量的盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则溶液中一定含有大量的 Cl-

【答案】C

【详解】

A.焰色反应,火焰呈黄色,可知一定含钠元素,则可能为NaOH溶液或钠盐溶液,A错误;

B.向某溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,该白色沉淀可能是氯化银,再滴加稀盐酸,沉淀也不溶解,则原溶液可能含有Ag+,B错误;

C.加入NaOH溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是NH3,说明则

+,C正确;

溶液中一定含有大量的NH

4

D.加入稀盐酸酸化,引入Cl-,干扰其检验,应加硝酸酸化,D错误;

答案选C。

【点睛】

把握离子的检验方法、试剂及现象与结论为解答的关键,注意检验应排除干扰离子。本题的易错点为A,焰色反应是元素的性质,因此火焰呈黄色,只能说明该溶液一定含有钠元素。

22.在氯化氢的溶解性实验中出现喷泉现象,下列因素与产生喷泉现象无关的是

A.烧瓶充满B.极易溶于水

C.瓶内外有压强差D.溶液显酸性

【答案】D

【分析】

在氯化氢的溶解性实验中,氯化氢极易溶于水,导致烧瓶里气体压强减小,在外界大气压作用下,烧杯中的水被压入烧瓶中形成喷泉。

【详解】

A.氯化氢溶于水时烧瓶内气体压强快速减小,烧瓶内氯化氢越多,烧瓶内外的压强差越大,越易产生喷泉,A不符题意;

B.当少量水进入烧瓶,由于氯化氢极易溶于水,烧瓶内气体压强迅速减小,烧杯中的水被压入烧瓶中形成喷泉,B不符题意;

C.烧瓶中之所以形成喷泉,就是因为烧瓶内外产生较大的压强差,大气压将烧杯中的水压入烧瓶形成喷泉,C不符题意;

D.要产生喷泉现象,烧瓶内的气体应该易溶于实验中的液体或与液体能大量反应,导致烧瓶内气体压强迅速减小,与烧瓶中产生的溶液显酸性或碱性无关,D符合题意;

答案选D。

23.下列各组物质中氮元素的化合价由高到低的排列顺序是( )

A.NO2、NH3、N2B.N2、N2O、NH3

C.NH3、NO2、N2O5D.N2O3、N2、NH3

【答案】D 【详解】

A .NO 2中N 元素化合价为+4价,NH 3中N 元素化合价为-3价,N 2中N 元素化合价为0价,由高到低应为NO 2、N 2、NH 3,故A 不符合题意;

B .N 2中N 元素化合价为0价,N 2O 中N 元素化合价为+1价,NH 3中N 元素化合价为-3价,由高到低应为N 2O 、N 2、NH 3,故B 不符合题意;

C .NH 3中N 元素化合价为-3价,NO 2中N 元素化合价为+4价,N 2O 5中N 元素化合价为+5价,由高到低应为N 2O 5、NO 2、NH 3,故C 不符合题意;

D .N 2O 3中N 元素化合价为+3价,N 2中N 元素化合价为0价,NH 3中N 元素化合价为-3价,由高到低应为N 2O 3、N 2、NH 3,故D 符合题意; 综上所述答案为D 。

24.烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛放液体,下列组合不可能形成喷泉的是( )

A .氯化氢和水

B .氯气和烧碱溶液

C .二氧化碳和水

D .二氧化碳和烧碱溶液

【答案】C 【详解】

当烧瓶内的气体极易溶于胶头滴管以及烧杯中的液体,使烧瓶内压强大幅降低时,烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉。

A .氯化氢极易溶于水,使烧瓶内压强大幅降低时,烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉,故A 不符合题意;

B .氯气和烧碱溶液反应:Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H 2O ,使烧瓶内压强急剧降低,可以形成喷泉,故B 不符合题意;

C .二氧化碳在水中的溶解度不大,不能形成喷泉,故C 符合题意;

D .二氧化碳和烧碱溶液反应:CO 2+2NaOH=Na 2CO 3+H 2O 或CO 2+NaOH =NaHCO 3,使烧瓶内压强急剧降低,可以形成喷泉,故D 不符合题意; 答案选C 。

25.四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,现象和结论正确的是( )

操作

现象 结论

A

先滴加2BaCl ,再滴加HCl 溶液

生成白色沉淀

原溶液中有24SO

B先滴加稀盐酸再滴加3

AgNO溶液生成白色沉淀原溶液中有Cl-

C用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色溶液中有Na+,不确定有无+K

D 加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊

试纸置于试管口

试纸不变蓝原溶液中无

4

NH+

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

【详解】

A.白色沉淀可能为AgCl,则原溶液中不一定有SO42-,故A错误;

B.白色沉淀可能为硫酸银,则原溶液中不一定有Cl-,故B错误;

C.钠的焰色反应为黄色,观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃,则原溶液中有Na+,不确定有无K+,故C正确;

D.滴加稀NaOH溶液,可能生成一水合氨,则原溶液中可能含NH4+,故D错误;

故答案为C。

二、非选择题

26.某同学利用如图所示的装置,验证氨气的喷泉实验。回答下列问题:

(1)仪器A的名称是_________________。

(2)写出实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制氨气的化学方程式:___________________。

(3)喷泉实验前需要在仪器A中充满干燥的氨气。

①可用向____________填“上”或“下”)排空气法收集氨气。

②下列物质可用于干燥氨气的是__________(填序号)。

A.浓硫酸 B.碱石灰 C.浓硝酸

(4)NH3能在水中进行喷泉实验的原因是__________________。

【答案】圆底烧瓶 2 NH4Cl + Ca(OH)2 Δ

===CaCl2+ 2 NH3↑+ 2 H2O 下

B NH3极易溶于水,使烧瓶内外瞬间产生压强差

【分析】

【详解】

(1)根据装置特点,仪器A的名称为圆底烧瓶;

(2)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2在加热的条件下生成氯化钙、氨气和水,方程式为2

NH4Cl+Ca(OH)2 Δ

===CaCl2+2NH3↑+2H2O;

(3)①氨气的密度比空气小,可采用瓶口向下的方法收集;

②碱石灰不与氨气反应,且能吸收水,可干燥氨气;浓硫酸、浓硝酸均与氨气反应,不能干燥氨气,答案为B。

(4)NH3极易溶于水,氨气溶于水后,在装置内产生压强差,导致烧杯中的水迅速进入烧瓶,形成喷泉。

27.某化学小组经查阅资料得知常温下过量的氨气和氯气能反应生成氯化铵,该实验小组对该反应进行探究,部分实验装置如下(夹持装置略去)

回答下列问题

(1)装置F是NH3的制备装置,其中盛放浓氨水的仪器名称是___________,再写出一种在实验室制备NH3的反应原理(用化学方程式表示)____________。

(2)某同学认为应将E中的无水氯化钙换成碱石灰,他的理由______________。

(3)装置A中发生反应的离子方程式为___________。

(4)装置B中盛装的试剂X的名称为_________,该装置的作用为__________。

(5)装置D的设计中有明显不足之处,请提出改进意见______________。

(6)某同学设计实验证明装置D中所得固体为氯化铵,请把实验步骤写完整:

①取少量装置D中所得固体产物配成溶液,并取少量溶液于两支试管中;

②__________________________;

③向另一只试管中加过量稀硝酸,再加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,结论:常温下过量的氨气和氯气反应可生成氯化铵。

【答案】分液漏斗 2NH4Cl+Ca(OH)2加热CaCl2+2NH3↑+2H2O 无水氯化钙会吸收反应生成的MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 饱和食盐水除去Cl2中的HCl,防止其与

NH3 2-

4

NH3反应生成NH4Cl干扰试验将左侧短导管和右侧长导管互换将三个导管均换成粗导管向其中一只试管中加入NaOH浓溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝

【分析】

MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,生成的氯气根据装置:A中制备氯气,反应为:2-

4

中混有HCl和水蒸气,为防止氨气和HCl反应干扰实验,B中盛放饱和食盐水除去HCl,C 中浓硫酸干燥氯气,F中制备氨气,E中无水氯化钙干燥生成的氨气,但无水氯化钙同时会吸收氨气,可以换成碱石灰,干燥的氯气与氨气在D中反应,氯气的密度比氨气大,为使其充分接触反应,氯气的导气管应短进,氨气的导气管应长进,生成的氯化铵可用浓NaOH检验铵根离子,用硝酸银检验氯离子,据此分析作答。

【详解】

(1)装置F是NH3的制备装置,其中盛放浓氨水的仪器为分液漏斗,实验室可以用氯化铵和氢氧化钙制备氨气,反应为:2NH4Cl+Ca(OH)2加热CaCl2+2NH3↑+2H2O;

(2)因为无水氯化钙会吸收反应生成的氨气,故应将E中的无水氯化钙换成碱石灰,碱石灰可以干燥氨气;

MnO+10Cl-+16H+(3)装置A为酸性高锰酸钾与浓盐酸制备氯气,离子反应方程式为:2-

4

=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;

(4)装置A中制备的氯气混有HCl,HCl与氨气反应,故B中生成饱和食盐水吸收HCl,除去Cl2中HCl,防止其与NH3反应生成NH4Cl干扰试验;

(5)氯气的密度比氨气大,为使其充分接触反应,氯气的导气管应短进,氨气的导气管应长进,故应将左侧短导管和右侧长导管互换,并将三个导管均换成粗导管;

(6)证明装置D中所得固体为氯化铵,分别用浓的NaOH溶液检验铵根离子,硝酸银溶液检验氯离子,故步骤为:

①取少量装置D中所得固体产物配成溶液,并取少量溶液于两支试管中;

②向其中一支试管中加入NaOH浓溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝;

③向另一支试管中加过量稀硝酸,再加AgNO3溶液,有白色沉淀生成。

【点睛】

无水氯化钙不能干燥氨气,氨气是碱性气体,可以用碱石灰干燥。

28.实验室用粗盐水(溶质主要成分为NaCl),制备NaHCO3固体,流程如图:

等杂质离子,并获得NaCl饱和(1)“精制”是为了除去粗盐水中含有的Ca2+、Mg2+、SO2-

4

溶液,“精制”过程中包含除杂、过滤、蒸发浓缩等操作,需要加入的试剂为稍过量的

①Na2CO3、②BaCl2、③盐酸、④NaOH,加入试剂的先后顺序为___(填序号)。

(2)已知“反应”分两步进行。第一步生成NH4HCO3;

第二步的反应方程式为:NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl。

①第一步反应的化学方程式为___。

②第二步反应能发生的原因是___。

(3)向“过滤”所得滤液中加入NaCl,并通入氨气,过滤,得到固体,该固体可能含有

NaCl和NH4Cl,检验该固体中含有NH4Cl的方法是___。

【答案】②①④③或②④①③或④②①③ NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(或

NH3·H2O+CO2=NH4HCO3)因为有沉淀生成取少许固体放入试管中,将试管在酒精灯上

充分加热,若试管内有白烟,试管壁上有固体凝结,则固体中含有NH4Cl或向装有固体的

试管中加入NaOH浓溶液,并加热,若产生了能使湿润红色石蕊变蓝的气体,则含有NH4Cl 【分析】

粗盐中的杂质使用沉淀法除去;先利用二氧化碳是酸性气体、氨气是碱性气体,反应生成NH4HCO3,再利用NaHCO3的溶解度小,生成NaHCO3固体。

【详解】

(1)用氯化钡除去硫酸根离子,碳酸钠除去钙离子和过量的钡离子,氢氧化钠除去镁离子,过滤后,最后加盐酸除去过量的碳酸根离子,必须满足碳酸钠在氯化钡后面加,以便把过

量的氯化钡除去,所以加入试剂的先后顺序为②①④③或②④①③或④②①③;

(2)①第一步反应用NH3、H2O和CO2生成NH4HCO3,第一步的化学方程式为

NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(或NH3·H2O+CO2=NH4HCO3);

②第二步反应生成的NaHCO3溶解度小,相当于生成了沉淀,所以原因为有沉淀生成;

(3) NH4Cl加热时能分解成氨气和氯化氢,气体遇冷后又能生成NH4Cl固体,铵盐能与碱反应,加热时生成氨气,使湿润红色石蕊变蓝,所以检验NH4Cl的方法是:取少许固体放入

试管中,将试管在酒精灯上充分加热,若试管内有白烟,试管壁上有固体凝结,则固体中

含有NH4Cl或向装有固体的试管中加入NaOH浓溶液,并加热,若产生了能使湿润红色石

蕊变蓝的气体,则含有NH4Cl。

【点睛】

注意除杂的原则:要将杂质完全除尽,所加试剂一般过量,但过量的试剂在后面的操作中

能方便除去,所以粗盐提纯的顺序必修满足碳酸钠要把过量的氯化钡除去;固体铵盐的检

验有多种方法,注意溶液中铵根离子的检验一般只用滴加氢氧化钠,加热,用湿润红色石

蕊试纸检验。

29.为研究硝酸的性质设计并完成如下实验:

a、某兴趣小组设计如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。

(1)实验前,关闭活塞 b,试管 d 中加水至浸没长导管口,塞紧试管 c 和 d 的胶塞,加热 c,

其目的是__________

(2)在 d 中加适量 NaOH 溶液,c 中放一小块铜片,由分液漏斗 a 向 c 中加入2mL 浓硝酸,c 中反应的离子方程式___________________________________________;再由 a 向 c 中加

2mL 蒸馏水、写出 c 中可能进行的两个反应的化学方程式

_______________________________________;

________________________________________.

b、室温下,将铁片分别置于适量的稀 HNO3 和浓 HNO3中(如图所示)。

(1)气球的作用是_____________________________________

(2)A中溶液最终变为浅绿色,发生反应的离子方程式是______________________

(3)B 中无明显变化,该同学进一步探究如下:假设①常温下铁与浓硝酸不反应。

②_______________________

进行实验:将 B 中的铁片取出并洗净后,放入 CuSO4 溶液中,无明显变化,则说明假设①_____________(填“成立”或“不成立”)。

【答案】检查装置气密性 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)+2NO↑+4H2O 3NO2+H2O=NO+2HNO3收集产生的气体,防止造成空气污染 3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O 常温下铁遇浓硝酸,会在铁表面产生一层致密氧化膜,阻碍反应进一步进行不成立

【分析】

a.(1)实验前要检查装置气密性;

(2)铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水;二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮;

b.(1)氮的氧化物属于有毒气体,要尾气处理;

(2)稀硝酸与铁反应生成硝酸亚铁、NO和水;

(3)Fe在常温下遇到浓硝酸会钝化;与硫酸铜溶液不反应,说明铁的表面生成了氧化膜。【详解】

a.(1)实验前要检查装置气密性,这是检查装置气密性的常见方法;

(2)铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水,方程式为:

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,则对应离子反应方程式为Cu+4H++2NO3-

=Cu2++2NO2↑+2H2O;由a向c中加2mL蒸馏水,浓硝酸被稀释,Cu和稀硝酸反应生成NO,同时二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮,发生反应的化学方程式为

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)+2NO↑+4H2O、3NO2+H2O=NO+2HNO3;

b.(1)Fe与浓HNO3和稀HNO3反应分别生成二氧化氮和一氧化氮,氮的氧化物属于有毒气体,会污染空气,要尾气处理,所以用气球收集气体目的是防止污染空气;

(2)稀硝酸与铁反应生成硝酸亚铁、NO和水,其反应的离子方程式为:3Fe+8H++2NO3-

═3Fe2++2NO↑+4H2O;

(3)B中无明显变化,因为Fe在常温下遇到浓硝酸会钝化,不能反应生成二氧化氮气体,所以没有明显现象;将B中的铁片取出并洗净后,放入CuSO4溶液中,与硫酸铜溶液不反应,说明铁的表面生成了氧化膜,因此证明了浓硝酸将铁片表面氧化形成致密的氧化膜,则假设①不成立。

30.现有下列气体:H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2,用如图装置进行实验,填写下列空白:

(1)当烧瓶干燥时,从A口进气可收集的气体是___________,从B口进气可收集的气体是___________。

(2)当烧瓶中充满水时,可用来测___________等气体的体积。

(3)可用启普发生器制取的气体有___________

【答案】H2、CH4、NH3 Cl2、HCl、H2S、SO2 H2、CH4、NO H2、NO 、H2S

【分析】

H2、CH4、NH3的密度小于空气的密度,Cl2、HCl、H2S、SO2的密度大于空气,NO能与氧气反应。

【详解】

(1)由于H2、CH4、NH3的密度比空气小,不与空气发生反应,可用向下排空气法来收集,结合本题干燥烧瓶导气管的位置特征,H2、CH4、NH3应从A口进气,把空气从B口赶出;Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大,与空气不发生反应,应从 B口进气,将空气从A口赶出;NO能与空气中的O2反应,不能用排空气法收集。

(2)对于难溶于水的气体可用排水集气法收集、测量气体的体积,H2、CH4、NO难溶于水,可用排水集气法收集、测量的气的体积。

(3)启普发生器的条件:1、块状固体和液体反应;2、不需要加热;3、生成气体不能易溶于水,所以H2、NO、H2S可用启普发生器制取。

【点睛】

常见的用启普发生器制取气体的有:锌与稀硫酸制氢气;碳酸钙与盐酸制二氧化碳;硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢;铜与稀硝酸反应制NO等。

31.某同学为了探究氯化铵的性质,进行了如下实验,请你按要求回答下列问题。

(1)配制100mL 2mol/L的NH4Cl溶液。该同学应用天平称量NH4Cl固体的质量为______g。

(2)有以下仪器:烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒等玻璃仪器。

①还缺少的玻璃仪器有__________;

②使用此仪器前必须进行的一步操作是_______;

(3)该同学又用如图所示的装置收集干燥纯净的氨气并做性质实验:

①写出A处氯化铵与熟石灰反应的化学方程式:______________

②B中盛放的是__________其作用是__________

③氨水中滴加酚酞溶液变为________色

【答案】10.7 100mL容量瓶检查是否漏水 NH4Cl+Ca(OH)2Δ

CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 碱

石灰干燥剂红

【分析】

(1)根据溶液的浓度和体积计算物质的量,再计算质量;

(2)①根据实验步骤分析;

②带有玻璃塞的仪器均需要检漏;

(3)①实验室用氢氧化钙和氯化铵加热制氨气;

②B装置应干燥氨气;

③氨气溶于水显碱性。

【详解】

(1)配制100mL2mol/L的NH4Cl溶液,则n=cV=0.1L×2mol/L=0.2mol,则其质量为

0.2mol×53.5g/mol=10.7g,托盘天平称精确到0.1g,则用托盘天平称量NH4Cl固体的质量为10.7g;

(2)①配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到100mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管;

②带有玻璃塞的仪器均需要检漏,所以在使用容量瓶配制溶液必须进行的一步操作是检查是否漏水;

(3)①A处氢氧化钙和氯化铵加热生成氨气、氯化钙和水,其反应的方程式为:

NH4Cl+Ca(OH)2Δ

CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O;

②B装置应干燥氨气,碱石灰常用作干燥剂,则B中盛放碱石灰,作用是作干燥剂吸收水蒸气;

③氨气溶于水生成一水合氨,溶液显碱性,则在氨水中滴加酚酞试液的现象是溶液由无色变为红色。

相关主题