氮及其重要化合物
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一、选择题
1．(2015·新课标I卷)我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金??其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指( )
A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 解析：硝酸具有强氧化性，可溶解除金、铂外大部分金属。 答案：B
2．(2015·北京卷)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )
A．氮元素均被氧化
B．工业合成氨属于人工固氮
C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
解析：人工固氮中氮气氢气转化为氨气，氮元素化合价降低，被还原，选项A错误。工业合成氨是典型的人为固氮方法，选项B正确。生物体自身可以将铵盐合成氨基酸和蛋白质，可以实现含氮的无机物和有机物之间的转化，选项C正确。合成蛋白质的过程也有碳、氢、氧元素的参与，选项D正确。
答案：A 3．NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(见下图)，下列说法正确的是( )
A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B．NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解
C．NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应 D．图中所涉及的O2都要用纯氧
解析：NH4Cl是氮肥，NaHCO3不是化肥，A错误；NH4Cl、HNO3受热均易分解，Na2CO3受热一定条件
不分解，B错误；NH3和NO2可发生氧化还原反应：6NO2＋8NH3=====7N2＋12H2O，C正确； 氨的催化氧化用空气就可以，不一定要用纯氧，D不正确。
答案：C
4．(2015·北京卷)在通风橱中进行下列实验： 步骤 现象 Fe表面产生大量无色无泡，液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止 Fe、Cu接触后，其表现均产生红棕色气泡 下列说法中不正确的是( ) A．Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2===2NO2
B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应 C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化
解析：本题从实验和原电池角度考察元素化合物的相关性质和氧化性、还原性比较。A项考察NO与氧气反应的性质，正确。B项中Fe在HNO3中的钝化现象，冷浓硝酸中才能钝化，正确。C项，实验Ⅱ铁发生钝化反应，故不能由此判断氧化性强弱，错误。D项，可以通过电流计指针的偏转方向，判断Fe是否被氧化，正确。
答案：C
5．下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①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②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③的a处不断鼓入空气并打开止水夹 D．向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
解析：A.Cl2易溶于有机溶剂CCl4；B.H2不溶于水，也不与NaOH溶液反应；C.NH3极易溶于水；D.浓氨水挥发，能与HCl发生反应；故装置②不能引发喷泉，答案选B。
答案：B
6．(2015·江西南昌一模)某稀溶液中含4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4，向其中加入1.5 mol铁，充分反应后产生的NO气体在标准状况下的体积为( )
A．36 L B．28 L C．22.4 L D．11.2 L
－＋3＋3＋
解析：题中发生反应的离子方程式为Fe＋NO3＋4H===NO↑＋Fe＋2H2O、2Fe＋
2＋－＋
Fe===3Fe，由此可知NO3过量，以H的物质的量为基准进行计算，可得NO的物质的量为
n(NO)＝n(H＋)＝n(H2SO4)＝×2.5 mol＝1.25 mol，即标准状况下的体积为28 L。
答案：B
7．“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是( )
①实验室收集氨气采用图1所示装置 ②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置 ③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验 ④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应
141212
A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④
解析：“绿色化学”的思想是尽量使用无毒、无害的原料，采取合理安全的工艺合成产物，原子利用率为100%，无污染，对环境友好。①的做法可防止氨气对空气的污染；②的做法对尾气进行吸收处理，有效防止氯气对空气的污染；④的做法中，铜丝可以活动，能有效地控制反应的发生与停止，用气球收集反应产生的污染性气体，待反应后处理，也防止了对空气的污染，以上三种做法均符合“绿色化学”的做法，而③的做法中氨气与氯化氢气体直接散发到空气中，对空气造成污染，不符合“绿色化学”的做法。
答案：C
二、非选择题
8．(2015·辽宁六校联考)某化学实验小组在实验室通过以下途径制取氮气。 途径一 加热NaNO2(一种致癌物质，有毒)与NH4Cl混合物的浓溶液制取N2 途径二 将空气通过灼热的活性铜粉制得较纯净的N2
途径三 加热条件下用NH3还原CuO制得纯净的N2和活性铜粉 可供选择的实验装置如下图所示。
请回答下列问题：
(1)按途径一制取N2时，N2发生装置可选用上述装置中的________(填装置代码)。 (2)①按途径三制取N2时，所需要的氨气可用浓氨水与生石灰反应制取，则氨气发生装置为________(填装置代码)，检查该装置气密性的方法是__________________。
为制取并收集较纯净的N2(只允许含少量的水蒸气)，按气流从左到右的顺序列出所需装置的序号：____→____→C→____→D。
②若要通过实验现象验证C处有水产生，则必须在C装置前后都连接E装置，其中填充的固体药品按前后顺序分别为________、____________。
(3)上述三种制取N2的途径中，途径二和途径三常常被协同使用而越来越受到人们的关注，这种方法与途径一相比，优越性在于______________________________。
解析：(1)加热NaNO2与NH4Cl混合物的浓溶液制取N2，要选用液体加热装置，故应选装置F。
(2)浓氨水与生石灰反应制氨气，不需加热，选装置A。 答案：(1)F
(2)①A 先关闭分液漏斗活塞，再连接导管并插入水中，用手捂热烧瓶，导管口有气泡冒出，手松开后，导管内形成一段稳定的水柱，则证明不漏气(或其他合理答案) A E B ②碱石灰 无水CuSO4
(3)活性铜粉可以循环使用；避免使用有毒物质，减少环境污染
9．如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察还原产物的实验装置。
Ⅰ.浓硝酸的强氧化性实验。
将铜片置于具支试管的底部，在分液漏斗中加入约5 mL浓硝酸，往具支试管中放入约2 mL浓硝酸，用排水法收集产生的气体。
(1)具支试管中发生反应的化学方程式：____________________。
(2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象________________________________________。
Ⅱ.稀硝酸的强氧化性实验。
(3)上述反应完成后，欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性，紧接的简便、合理的实验操作是________________________。
(4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是_________(填字母)。 A．c中收集到无色气体
B．c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色 C．b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色 Ⅲ.实验反思。
(5)利用该装置先进行铜与浓硝酸反应，再进行铜与稀硝酸反应的实验，其好处是__________________。
Ⅳ.问题讨论。
用等质量的铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)反应时，发现反应后所得溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。对此有两种看法：
2＋
①两者颜色不同的原因是因为Cu浓度差异引起的。
②前者溶液呈绿色，是因为生成的红棕色NO2溶解于溶液中引起的。