- 氮气在自然界的存在
- 共1870题
(15分)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题：
(1)A中加入的物质是______________，发生反应的化学方程式是_____________。
(2)B中加入的物质是________，其作用是 。
(3)实验时在C中观察到的现象是__________________________，发生反应的化学方程式是____________________。
(4)实验时在D中观察到的现象是________，D中收集到的物质是________，检验该物质的方法和现象是________________________。
正确答案
（1）固体氯化铵和氢氧化钙、2NH4Cl＋Ca(OH)2
（2）碱石灰（或氧化钙） 除去氨气中的水蒸气
（3）黑色粉末逐渐变为红色 3CuO＋2NH3
（4）出现无色液体 氨水
用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，说明有氨气存在，用无水硫酸铜粉末检验，无水硫酸铜变蓝，说明有水存在。
：
试题分析：C为氨气还原氧化铜的装置，A为制氨气的发生装置，B为干燥装置，水蒸气在D中冷凝，NH3溶于水形成氨水，E中收集N2。
（1）实验室加热氯化铵和氢氧化钙混合物制氨气，方程式为：
NH4Cl＋Ca(OH)2
（2）B中固体为碱石灰或生石灰或固体氢氧化钠，作用是除去氨气中的水蒸气。
（3）C中现象为黑色固体变红，反应方程式为3CuO＋2NH3
（4）水蒸气在D中冷凝，NH3溶于水形成氨水。可用红色石蕊试纸检验其中的NH3、用无水硫酸铜检验其中的H2O。
点评：本题综合考查NH3的制备和性质。
（8分）Cu—Fe合金由于长时间置于空气中，表面产生了一层氧化膜（成份为Fe2O3和CuO），现进行如下实验（以下气体体积均在标况下测得）：
①将此合金块5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体为672mL，过滤得浅绿色溶液A，还有滤渣B。
②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，得NO、NO2的混合气体896mL，经测定，同温同压下此混合气体对氢气的相对密度为17。
③将①中所得滤液加入到同浓度足量的HNO3中，用排水法收集一烧瓶气体，再向烧瓶中通入224mL O2，气体恰好完全溶于水。
（1）A中存在的阳离子有 ；
（2）896mL混合气体中NO、NO2的物质的量之比为 ；
（3）B的单质为 ，质量为 g；
（4）③中被HNO3氧化了的阳离子的物质的量为 mol；
（5）此合金块中氧元素的质量为 g。
正确答案
（共8分）
（1）Fe2+、H+ 1分)
（2）3：1（1分）
（3）Cu （1分） 3.2 g（1分）
（4）0.04 mol （2分）（5）0.32（2分）
略
某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应，研究NH3的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置（夹持装置未画出）进行实验。请回答下列问题：
（1） 仪器a的名称为________；仪器b中可选择的试剂为________；
（2）实验室中利用下列各组物质，进行喷泉实验，不能成功的是 。
（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现象证明NH3具有________性，写出相应的化学方程式 。
（4）E装置中浓硫酸的作用________________________________。
（5）实验完毕，若测得干燥管D增重mg，装置F测得气体的体积为nL(已折算成标准状况），则氨分子中氮、氢的原子个数比为________(用含m、n字母的代数式表示)。
正确答案
（1）分液漏斗 (1分) 氧化钙或氢氧化钙或碱石灰 (1分)
（2）A (1分)
（3）还原 (1分) 3CuO + 2NH3
（4）吸收未反应的氨气，阻止F中水蒸气进入D (2分) （5）
试题分析：（1）根据仪器的结构特点可知，装置中仪器a为分液漏斗；仪器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使锥形瓶中的固体溶解放热促进一水合氨分解生成氨气，符合要求的固体可以是氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰固体等。
（2）当气体能与液体反应或迅速溶解时，造成烧瓶内部压强变小，导致烧瓶内外产生压强差而形成喷泉。A、Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，所以不能形成喷泉实验，A符合题意；B、CO2 能被40%的NaOH溶液吸收，造成造成烧瓶内部压强变小，可以形成喷泉，B不符合题意；C、NH3极易溶于水，所以与饱和食盐水可以形成喷泉，C不符合题意；D. HCl极易溶于水，可与水形成喷泉，D不符合题意，答案选A。
（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，说明氨气和氧化铜反应生成铜和氮气与水，氨气被氧化铜氧化表现还原性，结合电子得失守恒和原子守恒配平写出的化学方程式为3CuO + 2NH3
（4）依据流程分析，氨气是过量的，所以浓硫酸是吸收过量的氨气，同时还阻止F中水蒸气进入D影响实验效果。
（5干燥管D吸收水蒸气，所以若测得干燥管D增重mg，则水物质的量＝
（9分）建筑工地常用的NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：
（1）配平并标出电子转移的方向和数目。
（2）上述反应的氧化剂是 ；若有1 mol的还原剂被氧化，则反应中转移电子的的数目是 。
（3）根据上述反应，可用试纸和生活中常见的物质进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl，可选用的物质有：① 水 ② 碘化钾淀粉试纸 
（4）某厂废切削液中，含有2%—5%的NaNO2，直接排放会造成污染，采用NH4Cl，能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2，反应的化学方程式为 ；该反应中被氧化的元素是 。
（5）采用烧碱处理硝酸工业尾气可以获得副产品NaNO2，变废为宝。若采用a L b mol/L的烧碱处理硝酸工业尾气，最多可以获得NaNO2的物质的量为 mol。
正确答案
（1）
（2）NaNO2（1分）；6．02×1023或NA（1分） （3）C （1分）
（4）NH4Cl + NaNO2 ＝NaCl + N2↑+2H2O （2分）NH4Cl中
略
（15分）陇东中学高三2、4班学生设计了以下
⑴测定硝酸的物质的量
反应结束后，从如图B装置中所得100 mL溶液中取出25.00 mL溶
⑵测定NO的体积
①从上图所示的装置中，你认为应选用________装置进行Ag与浓硝酸反应实验，选用的理由是____________________________________________________________
__________________________________________________________。
②选用上图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置，其合理的连接顺序是_________________________(填各导管口编号)。
③在测定NO的体积时，若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低，此时应将量筒的位置______(选填“下降”或“升高”)，以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平。
⑶气体成分分析
若实验测得NO的体积为112.0 mL(已折算到标准状况)，则Ag与浓硝酸反应的过程中________(填“有”或“没有”)NO产生，作此判断的依据是________________________________。
正确答案
（18分）
⑴0.008 mol （2分） 0.012 mol （2分）
B装置中发生的反应是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，用NaOH溶液滴定的是HNO3，则n(HNO3)＝4n(NaOH)＝4×0.1 mol·L－1×(20.40－0.40)×10－3 L＝0.008 mol，则生成NO2的物质的量为：0.008 mol×3/2＝0.012 mol。
因为A装置可以通入N2将装置中的空气排尽，防止NO被空气中O2氧化（2分）
②123547（2分）
③升高 （2分）
⑶有（2分）
因为NO2与水反应生成的NO的体积小于收集到的NO的体积(89.6<112.0) （2分）
略
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