- 卤族与氮族及其应用
- 共501题
18．氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物，在工农业生产中有重要的应用。
（1）希腊化学家提出采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质，利用右图所示实验装置，实现了高温常压下的电解法合成氨。则装置中B电极连接电源___极，A电极反应式为________________。
（2）把氯气通入稀氨水中，NH3分子上的一个H被Cl取代生成氯氨，然后加入过量的氨和氯氨作用，得到联氨(N2H4)。写出上述反应的化学方程式_______________________。
（3）联氨用亚硝酸氧化生成另一种氮的氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，计算确定该氢化物的分子式_____。该氢化物可置于安全气 囊，受撞击则完全分解为氮气和氢气，4.30g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积为_____L。
（4）联氨与盐酸反应生成重要的化工原料盐酸肼(N2H6C12)，盐酸胼是易溶于水的强电解质，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似。请写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式___________________。下列盐酸肼溶液中的离子浓度关系正确的是_______(填序号)。
a．c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-)
b．c(Cl-)>c(H+)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH-)
c．c(N2H62+)+c([N2H5·H2O]+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
d．c(Cl-)=2c(N2H62+)+2c([N2H5·H2O]+)
正确答案
（1）正；6H++N2+6e-=2NH3；
（2）NH3+Cl2=NH2Cl+HCl、NH3+NH2Cl=N2H4+HCl；
（3）HN3；4.48L；
（4）N2H62++H2O
解析
（1）在电解池中，阳离子向阴极移动，H+由B电极向A电极运动，则装置中B电极连接电源正极，A电极反应式为 6H++N2+6e-=2NH3；
（2）把氯气通入稀氨水中，NH3分子上的一个H被Cl取代生成氯氨，然后加入过量的氨和氯氨作用，得到联氨(N2H4)。化学方程式为NH3+Cl2=NH2Cl+HCl、NH3+NH2Cl=N2H4+HCl；
（3）联氨用亚硝酸氧化生成另一种氮的氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，分子中氮原子的个数(43.0×0.977)/14≈3，分子中氢原子的个数(43.0-42)=1计算确定该氢化物的分子式HN3；该氢化物可置于安全气囊，受撞击则完全分解为氮气和氢气，2HN3=3N2+H2，4.30g该氢化物为0.1mol，受撞击后产生的气体为0.15molN2和0.05molH2，在标准状况下的体积为4.48L；
（4）联氨与盐酸反应生成重要的化工原料盐酸肼(N2H6Cl2)，盐酸胼是易溶于水的强电解质，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似。请写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式N2H62++H2O
b．盐酸肼(N2H6Cl2)属于离子化合物，完全电离，N2H62+、[N2H5·H2O]+水解（水解程度是很小的），溶液显酸性，c(Cl-)>c(H+)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH-)，因此b正确；
c．根据溶液中电荷守恒可知，2c(N2H62+)+c([N2H5·H2O]+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，c错误；
d．根据溶液中物料守恒可知，c(Cl-)=2c(N2H62+)+2c([N2H5·H2O]+)+2c([N2H4·2H2O]，d错误；
故选ab。
考查方向
解题思路
（1）在电解池中，阳离子向阴极移动；
（2）把氯气通入稀氨水中，NH3分子上的一个H被Cl取代生成氯氨，然后加入过量的氨和氯氨作用，得到联氨(N2H4)；
（3）联氨用亚硝酸氧化生成另一种氮的氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，分子中氮原子的个数(43.0×0.977)/14≈3，分子中氢原子的个数(43.0-42)=1计算确定该氢化物的分子式HN3；该氢化物可置于安全气囊，受撞击则完全分解为氮气和氢气，2HN3=3N2+H2，4.30g该氢化物为0.1mol，受撞击后产生的气体为0.15molN2和0.05molH2，在标准状况下的体积为4.48L；
（4）联氨与盐酸反应生成重要的化工原料盐酸肼(N2H6Cl2)，盐酸胼是易溶于水的强电解质，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似。盐酸肼第一步水解反应的离子方程式N2H62++H2O
b．盐酸肼(N2H6Cl2)属于离子化合物，完全电离，N2H62+、[N2H5·H2O]+水解（水解程度是很小的），溶液显酸性，c(Cl-)>c(H+)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH-)，因此b正确；
c．根据溶液中电荷守恒可知，2c(N2H62+)+c([N2H5·H2O]+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，c错误；
d．根据溶液中物料守恒可知，c(Cl-)=2c(N2H62+)+2c([N2H5·H2O]+)+2c([N2H4·2H2O]，d错误；
故选ab。
易错点
溶液中的电荷守恒和物料守恒
知识点
13、实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是 （ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
7．下列有关实验原理或操作正确的是（ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
12.某混合溶液中可能含有下列离子中的若干种：NH4+、Na+、Al3+、Fe2+、Fe3+、AlO2-、SO42-、I-、NO3-、CO32-,已知各离子的浓度均约为0．1mol/L，现取两份20mL该溶液进行如下实验：
（1）第一份加入足量盐酸，产生气体在空气中变为红色，在反应后的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生。
（2）第二份逐滴滴加NaOH溶液至过量，产生沉淀但不溶解，并有气体逸出。
根据上述实验情况，以下说法错误的是（ ）
正确答案
考查方向
解题思路
①第一份加入足量盐酸，产生气体在空气中变为红色，红色气体为NO2，则H+、Fe2+、NO3-发生氧化还原反应生成NO，在反应后的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，沉淀为硫酸钡沉淀，所以一定存在SO42-；
②第二份逐滴滴加NaOH溶液至过量，产生沉淀但不溶解，并有气体逸出，则气体为氨气，一定含NH4+；加过量NaOH生成的沉淀为氢氧化亚铁，可能含氢氧化铁，则可能含Fe3+，综上所述，一定含Fe2+、NH4+、SO42-、NO3-，可能含Na+、I-，以此来解答。
易错点
本题考查物质或离子的检验，为高频考点，把握离子之间的反应及反应现象推断离子为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意利用电话守恒分析铁离子为解答的难点，题目难度中等。
知识点
9．依据反应原理：NH3+CO2+H2O+NaCl==NaHCO3↓+NH4Cl，并利用下列装置制取碳酸氢钠粗品，实验装置正确且能达到实验目的的是
正确答案
解析
A选项中NH4Cl受热分解后如果遇冷又会形成固体堵塞导气管，所以A错；稀硫酸与石灰石反应产生CaSO4，CaSO4是难溶物，会堵塞长颈漏斗，所以B错；结合题目中的化学反应方程式可以得出C正确；用装置丁分离碳酸氢钠与母液时，漏斗下端应该紧贴烧杯壁，所以D错。
考查方向
解题思路
先看图中实验仪器的使用有无错误，再结合题目所给的化学反应方程式结合图来判断即可。
易错点
NH4Cl受热分解后如果遇冷又会形成固体堵塞导气管，如果分析不透彻，就会出错，随教材上所要求的实验操作粗心大意，也会导致本题出错。
知识点
利用下列装置分别完成相关实验，不能达到实验目的的是
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是
正确答案
解析
略
知识点
下列装置或操作不能实现实验目的的是
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
9．下列实验装置或操作正确的是 ( )
A实验
B实验
C实验
D实验
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
23．下图所示为制取干燥的氨气，并验证氨的某些性质，请根据要求回答下列问题
NO+ NO2+ NaOH= NaNO2+ H2O
用该原理处理为气的不足之处是（ ）；
（2）上述装置接口的连接顺序为（ ） （填小写字母）。
（3）如何检验装置A的气密性：（ ）。
实验中观察到D内有红棕色气体出现，证明氨气具有（ ）性。
(4)右图所示为实验室制取氨气的发生装置，请在虚线框内画出收集氨气的装置图。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
扫码查看完整答案与解析