1、2015 河北保定某重点中学同步作业（必修 1 苏教版）4.2.2氮肥的生产和使用 选择题 氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、日常生活中有着重要作用。下列叙述与氮元素的循环无关的是 ( ) A工业合成氨的过程是固氮的过程 B自然界中，氨是动物体内蛋白质腐败后的产物 C为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气 D在电闪雷鸣的雨天， N2与 O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 答案： C 试题分析：将空气中的游离态氮转化为化合态氮的过程称为固氮，工业上合成氨的过程是将游离态的氮转化为化合态的氮，属于固氮过程，符合氮的循环，故 A不符合题意；自然界中，蛋白质腐败后生
2、成氨，符合氮的循环，故 B不符合题意；用氮气作保护气，讲的是氮气的用途，而不是氮的循环过程，所以不符合氮的循环，故 C符合题意；在电闪雷鸣的雨天， N2与 O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收，符合氮的循环，故 D不符合题意。 考点：氮肥的生产和使用 下列离子方程式正确的是 ( ) A碳酸氢铵溶液与少量氢氧化钠溶液： + +2OH-=NH3 H2O+H2O B氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液： +OH-=NH3+H2O C氨水与盐酸反应： NH3 H2O+H+= +H2O D氨水中通入过量二氧化碳： 2NH3 H2O+CO2=2 + +H2O 答案： C 试题分析： A项，碳酸氢铵溶液与少
3、量氢氧化钠溶液反应时，只有 与OH-反应； B项，只有加热时反应生成氨气和水； D项， CO2过量时应生成。 考点：氮肥的生产和使用 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是 ( ) A 是氨气发生装置 B 是氨气发生装置 C 是氨气吸收装置 D 是氨气收集、检验装置 答案： B 试题分析：因为氯化铵加热时有假 “升华 ”现象，因此不能用氯化铵加热制备氨气， 错误；防倒吸装置中漏斗口与液面接触，但是不能没入溶液中， 错误；用浓氨水和生石灰或者是氢氧化钠溶液可以用该装置制备氨气， 正确；收集氨气采取向下排空气法，为防空气对流应在试管口塞一团棉花， 错误。 考点：氮肥的生产和使用 实验室
4、合成氨装置如图所示，则以下说法中错误的是 ( ) A装置甲的作用之一是干燥 B装置甲的作用是使反应物化合 C乙处导出的气体只有 NH3 D检验产物的简单化学方法是用湿润的红色石蕊试纸或浓盐酸等 答案： B 试题分析：装置甲有三个作用： 干燥 N2和 H2， 使 N2和 H2两气体充分混合， 观察气泡以调节氢气、氮气的气流速度，所以 B选项错误；合成氨反应是可逆反应，不可能进行到底，所以所得到的气体中含有 N2、 H2和 NH3， C选项错误；检验 NH3可以用湿润的红色石蕊试纸 (变蓝 )或浓盐酸 (产生白烟 )， D选项正确。 考点：氮肥的生产和使用 把 aL含 (NH4)2SO4和 NH4
5、NO3的混合液分成两等份，一份用 bmol NaOH刚好把 NH3全部赶出，另一份与 BaCl2溶液完全反应，消耗 cmol BaCl2。则原溶液中 N 的物质的量浓度 (单位 mol L-1)为 ( ) A B C D 答案： B 试题分析：设平分后各含 (NH4)2SO4的物质的量为 x， NH4NO3的物质的量为 y，则有： ，解得： y=(b-2c)mol，所以原溶液中 N 的浓度为 =mol L-1。 考点：氮肥的生产和使用 0 5 mol硝酸铵在一定条件下可分解成 0 2 mol硝酸和 16 2 g水以及另外一种气态物质，该气态物质可能是 ( ) A NO B N2O C N2O3
6、 D N2 答案： D 试题分析： n(H2O)= =0 9(mol)，n(NH4NO3) n(HNO3) n(H2O)=0 5 0 2 0 9=5 2 9，即：5NH4NO3=2HNO3+9H2O+X，根据元素守恒可以断定气态物质可能是 N2，其化学方程式为 5NH4NO3=2HNO3+9H2O+4N2。 考点：氮肥的生产和使用 NH4NO3俗名硝铵，是一种重要的化学炸药，也广泛用于农业施肥。工业上以空气、煤等原料制 NH4NO3，生产过程为 生成氨； 空气液化分离； 氨氧化； 制水煤气； 生成 HNO3； 生成 NH4NO3，则最合理的流程为 A B C D 答案： A 试题分析：需要以下
7、步骤： a制合成氨的原料气 (空气分离制氮气；水煤气法制氢气： C+H2O CO+H2，这两个过程无先后顺序 )； b合成氨气： N2+3H22NH3； c氨氧化： 4NH3+5O2 4NO+6H2O 和 2NO+O2=2NO2；d制硝酸： 3NO2+H2O=2HNO3+NO； e制 NH4NO3：NH3+HNO3=NH4NO3。 考点：氮肥的生产和使用 下列反应中说明 NH3既有还原性，又有碱性的是 ( ) A 4NH3+5O2 4NO+6H2O B NH3+HNO3=NH4NO3 C 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl D 2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O 答案： C 试题分
8、析： NH3具有还原性，则氮元素化合价一定升高；具有碱性，则氮元素化合价不能发生变化。 A、 D两项中 NH3只表现还原性； B项中 NH3只表现碱性； C项中 NH3的反应可分解为两步进行： 2NH3+3Cl2=N2+6HCl，NH3+HCl=NH4Cl，前者表现了还原性，后者表现了碱性。 考点：氮肥的生产和使用 下列装置不能达到实验目的的是 ( ) 选项 A B C D 图示 目的 实验室制取并收集纯 净的 NH3 吸收 NH3 检查装置的气 密性 利用排空气法 收集 NH3 答案： A 试题分析： A 项收集 NH3的集气瓶口要堵一团棉花，防止氨气和空气发生对流；B项 NH3通入 CCl
9、4中， NH3不溶于 CCl4，不会产生倒吸，逸出的 NH3又可被稀硫酸吸收； C 项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，液面不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好； D 项，收集比空气轻的气体 NH3，导气管 “短进长出 ”。 考点：氮肥的生产和使用 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 NH3 B O2 C H2O D CO2 答案： B 试题分析：发生反应 NH4HCO3 NH3+H2O+CO2，放出的气体通过盛有足量过氧化钠的干燥管，过氧化钠与二氧化碳、水反
10、应生成氧气，从盛放过氧化钠的干燥管出来的气体为氨气、氧气，再通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸吸收氨气，最后得到的气体为氧气。 考点：氮肥的生产和使用 下列说法中正确的是 ( ) A氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物 B氨保存于无色试剂瓶中 C氨水不稳定，应保存于棕色瓶中 D在反应 NH3+H+= 中， NH3发生氧化反应 答案： A 试题分析：氨水是氨气的水溶液，是混合物，液氨是氨气的液态形式，是纯净物， A正确； 氨水不稳定，受热易分解，但不是光照条件， B正确， C错误；在反应 NH3+H+= 中无化合价的变化，不是氧化还原反应， D错误。 考点：氮肥的生产和使用 食品级 NH4
11、HCO3可用作膨松剂以使面粉为原料制作的糕点松软可口，这是因为： 热稳定性差； 增加甜味； 分解产生气体； 提供 ( ) A B C D 答案： B 试题分析：由 NH4HCO3 NH3+H2O+CO2可知， NH4HCO3受热极易分解，生成 NH3、水和二氧化碳，生成的气体在面团里形成大量气孔，使糕点变得松软。 考点：氮肥的生产和使用 除去 NO2气体中的少量 NH3，可以选用的试剂是 ( ) A浓硫酸 B NaOH溶液 C稀硫酸 D水 答案： A 试题分析：由于 NO2易与水反应生成 HNO3，故不能用 NaOH溶液、稀硫酸及水吸收氨气。 NO2与浓硫酸不反应， NH3为碱性气体，所以可以
12、选用浓硫酸来吸收氨气。 考点：氮肥的生产和使用 2014 沈阳高一检测 )如图是课外活动小组的同学设计的 4 个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是 ( ) A挤压装置 的胶头滴管使 CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹 B挤压装置 的胶头滴管使 NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹 C用鼓气装置从装置 的 a处不断鼓入空气并打开止水夹 D向装置 的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹 答案： B 试题分析：根据喷泉实验的原理，要发生喷泉现象，必须使烧瓶中压强迅速下降，导致外界压强大于烧瓶中的压强，从而使烧杯 (锥形瓶 )中的液体被压到烧瓶中产生喷泉现象， 中的 Cl2易溶
13、于 CCl4，使烧瓶内压强减小， NaOH溶液进入烧瓶，并与 Cl2反应， 中的 NH3易溶于水，所以可以使烧瓶中压强迅速减小，产生喷泉现象， 中首先是浓硫酸注入水中放热使浓氨水放出氨气，同样也会导致锥形瓶中压强增大，而 中 H2不溶于 NaOH溶液，也不与 NaOH反应，所以不能发生喷泉现象。 考点：氮肥的生产和使用 实验题 某同学用下列装置 (固定、加热仪器和橡胶管略 )进行有关氨气制取的实验探究，回答下列问题。 （ 1）若用装置 制取 NH3，其反应的化学方程式为 ； 若要测定生成的 NH3的体积，则必须选择的装置是 (填装置序号 )，装置中所盛试剂应具有的性质是 。 （ 2）若用装置
14、制取 并收集干燥的 NH3，烧瓶内装的试剂是 ，分液漏斗中装的试剂是 ，收集装置应选择 (填装置序号 )。证明氨气已收集满的操作是 。检验装置 的气密性的方法是 。 答案：（ 1） 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl2+2H2O 氨气难溶于该试剂，且该试剂不易挥发，不与氨气反应（ 2） CaO 或 NaOH或碱石灰 浓氨水 用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝则证明已收集满 在橡胶管处接上导气管，关闭分液漏斗活塞，打开止水夹，将导气管末端插入水槽中，用热毛巾捂着烧瓶 (或用酒精灯微热 )，导气管末端有气泡冒出，移开热毛巾 (或停止加热 )一段时间，导气管末端有一段水柱 (或
15、关闭装置 的止水夹和分液漏斗活塞，从分液漏斗的上端注入一定量的水，打开分液漏斗活塞，若漏斗中的水滴入烧瓶中的速率逐渐减慢至不再滴入，说明装置气密性良好 ) 试题分析：（ 1）利用属于 “固 +固 气 ”型气体发生装置的 制取 NH3，应选用NH4Cl和 Ca(OH)2，反应的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O。欲测定生成的 NH3的体积必须选用装置 和 ， 中所用液体试剂必须不能溶解 NH3，且不与 NH3反应和不易挥发。（ 2）利用属于 “固(液 )+液 气 ”型气体发生装置的 制取 NH3时选用的试剂是浓氨水和固体CaO(或固体 NaOH或碱石灰 )，
16、其中液态的浓氨水盛放在分液漏斗中，固态的CaO 或 NaOH或碱石灰盛放在烧瓶中。收集 NH3应该使用向下排空气法且导管要伸入容器顶部，据此可知应选用装置 。检验 NH3是否已经收集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸放到试管口，若石蕊试纸变蓝，说明已经收集满。检验装置的气密性时，首先至少一端用水封闭装置内的气体，然后利用加热、降温、加压等方法使被封闭气体的压强发生变化，依据出现的现象判断气密性。 考点：氮肥的生产和使用 资料显示： “氨气可在纯氧中安静燃烧 ” 。某校化学小组学生设计如下装置 (图中铁夹等夹持装置已略去 )进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。 （ 1）用装置 A制取纯净、干燥的氨
17、气，大试管内碳酸盐的化学式是 ；碱石灰的作用是 。 （ 2）将产生的氨气 与过量的氧气通到装置 B(催化剂为铂石棉 )中，用酒精喷灯加热。氨催化氧化的化学方程式是 ； 试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是 。 （ 3）将过量的氧气与 A产生的氨气分别由 a、 b两管进气口通入到装置 C中，并在 b管上端点燃氨气： 两气体通入的先后顺序是 ， 其理由是 。 氨气燃烧的化学方程式是 。 答案：（ 1） (NH4)2CO3或 NH4HCO3 除去混合气中的 CO2和 H2O （ 2） 4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2 （ 3） 先通 O2，再通 NH3 保证 NH3在
18、纯氧中燃烧 (或排尽装置中的空气 ) 4NH3+3O2 2N2+6H2O 试题分析：（ 1）碳酸盐加热分解能产生 NH3的只有 (NH4)2CO3或 NH4HCO3，其分解产生的混合气体通过碱石灰后， CO2和 H2O 被吸收，可得到纯净的 NH3。 （ 2） NH3与过量 O2在催化剂、加热条件下发生反应： 4NH3+5O24NO+6H2O，通过无水 CaCl2后，未反应完的 NH3和生成的 H2O 被吸收，生成的 NO在试管内被过量的 O2氧化为红棕色的 NO2气体，方程式为2NO+O2=2NO2。 （ 3）由于装置 C上端开口，要点燃 NH3，须先通入 O2，后通入 NH3，因为若先通入
19、 NH3， NH3在空气中不能点燃， NH3逸出会造成污染。 NH3在纯氧中燃烧的化学方程式为 4NH3+3O2 2N2+6H2O(O2置换 N2)。 考点：氮肥的生产和使用 填空题 A 答案：（ 1） NH3 4NH3+5O2 4NO+6H2O （ 2） Na2O2 2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2 硝酸铵是含氮量较高的化肥，生产流程如下 (产物水均已略去 )： （ 1）反应 的化学方程式为 3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应的氧化剂为 ，还原剂为 。 （ 2）补充并配平反应 的化学方程式： NH3+ O2 NO+ 。 （ 3）化学反应 (填序号 )是非氧化还原反应，离子方程
20、式为 。 （ 4）有人设计了一个反应来制备硝酸： NO2+NH3 HNO3+H2O(未配平 )，你认为该反应 (填 “能 ”或 “不能 ”)发生，理由是 。 答案：（ 1） NO2 NO2 （ 2） 4 5 4 6 H2O （ 3） NH3+H+=N（ 4）不能 化合价只有升高，没有降低 试题分析：（ 1）在反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO 中，二氧化氮中氮元素的化合价既升高 (+4+5)，又降低 (+4+2)，所以二氧化氮既是氧化剂又是还原剂。（ 2）氨气和氧气在催化剂的作用下被氧气氧化成 NO，同时生成 H2O，其反应的化学方程式为 4NH3+5O2 4NO+6H2O。（ 3）反应 都有单质参加，都是氧化还原反应，反应 NO2HNO3，化合价发生变化，属于氧化还原反应，反应 NONO2，化合价发生变化，属于氧化还原反应，反应 的化学方程式为 NH3+HNO3=NH4NO3，各元素的化合价都没有发生变化，属于非氧化还原反应，离子方程式为 NH3+H+=N 。 （ 4）若该反应能够发生，则 NO2HNO3，氮元素的化合价升高， NH3HNO3，氮元素的化合价也升高，不能满足 “在氧化还原反应中，元素的化合价既有升高的，又有降低的 ”原理，所以该反应不能发生。 考点：氮肥的生产和使用
