高三化学激战专项大胜氮族元素
试卷说明：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，请将第Ⅰ卷各小题的答案选出后填涂在答题卡上，第Ⅱ卷各题答在试卷的相应位置上，满分110分，答题时间100分钟。
可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 F－19 Na－23 P－31 S－32 Cl－35.5 Ca－40
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题包括16个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分)。 1．汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物，而污染大气，造成产生氮的氧化物的主要原因是
( )
A．汽油中含有大量含氮化合物 B．燃烧含铅汽油引起的 C．汽油燃料不充分引起的 D．气缸中的N2与O2反应生成的
【解析】 汽车工作时气缸中的温度很高。 【答案】 D
2．常温下，下列各组气体等体积混合，充满试管倒立在水槽中，试管内气体体积不会明显减少的一组是
( )
① NO、O2 ② C2H4、H2 ③ NO2、O2 ④ Cl2、SO2 ⑤ NH3、O2 ⑥ CO、O2 A.③⑤ B．②⑤ C．②⑥ D．①③ 【解析】 乙烯与氢气、氧气与一氧化碳都不溶于水，它们之间也不反应，符合题意。 【答案】 C
3．下列关于浓硝酸、浓硫酸和浓盐酸的叙述中，正确的是 A．常温下都可以用铁器或铝器贮存 B．露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻 C．常温下都能与铜较快反应
D．露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低
【解析】 常温下不能用铝器或铁器贮存浓盐酸，A错；浓硫酸露置在空气中吸水，溶液质量增重，B错；浓硫酸与铜需要加热才能较快反应，C错；露置在空气中，浓硫酸吸水，溶液质量增大，浓度减小；
( )
浓硝酸和浓盐酸中溶质挥发，浓度减小，D正确。
【答案】 D
4．下列各组物质均在试管里进行反应，反应过程中在试管口观察不到红棕色气体出现的是
( )
A．浓硝酸和铜片共热 B．浓硫酸和铜片共热 C．稀硝酸和铜片共热
D．浓硫酸和硝酸钾晶体、铜片共热
【解析】 题中强调的是试管口，C项产生的NO遇空气生成NO2而呈红棕色；B中产生的是SO2气体。 【答案】 B
5．当三份Cu粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后，收集到的气体在相同状况下体积相等时，三份Cu粉的质量比为(不考虑NO2转化为N2O4和反应生成气体的溶解)
( )
A．3?1?2 C．1?1?2
B．3?2?2 D．2?6?3
【解析】 由反应关系式可知：
3Cu—8HNO3(稀)—2NO↑ Cu—4HNO3(浓)—2NO2↑ Cu—2H2SO4(浓)—SO2↑ 如果在相同状况下生成气体体积相等，那么所需Cu粉的质量比为3?1?2。 【答案】 A
6．中学实验中，通常利用如下图所示的装置进行喷泉实验，来验证气体的“溶解性”，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，导致瓶内压力小于外界压力，从而形成喷泉
B．选用合适的溶液，CO2也能用于做喷泉实验 C．HCl、NH3和SO2均能用该装置做喷泉实验
D．用NO2和N2O4的混合气体做喷泉实验，烧瓶中将充满稀硝酸
【解析】 本题综合考查了喷泉实验的原理，即由于气体溶于水或某种溶液，导致烧瓶中的压强迅速减小，与外界压强间产生足够的压强差，从而形成了喷泉，A正确；B选项中，CO2能与NaOH等强碱溶液反应，从而被吸收，也能产生很大的压强差，故能形成喷泉，该项也正确；C选项中，NH3和HCl属于极易溶于水的气体，常温、常压下，SO2溶解度为40，也能较多地溶解，故均能形成喷泉；NO2和N2O4与水反应后
有NO生成，故液体不能充满烧瓶。
【答案】 D
7．下列关于磷及其化合物的叙述不正确的是 A．白磷、红磷都有毒，且都应保存在水中 B．磷酸比硝酸稳定，不易分解 C．白磷隔绝空气加热可以得到红磷
D．磷酸二氢钙溶于水，故可以当磷肥直接施用 【答案】 A
8．将充有mmL NO和nmL NO2的量筒倒立于水槽中，然后通入mmL O2，若m ( ) ( ) A．3(m－n) B．m＋ 3C. nn－m3 D.m＋n3 【解析】 反应的化学方程式为：①4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 ②4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 两式叠加得：NO2＋NO＋O2＋H2O===2HNO3，即反应物等物质的量时恰好完全反应，由题设条件m 过量(n－m)mL，过量的NO2按下式反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以最后剩余V(NO)＝ 【答案】 C 9．FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe(NO3)3、Fe(SO4)2、NO2、NO和H2O，当NO2、NO的物质的量之比为1?1时，实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为( ) A．2?9 B．2?11 C．2?15 D．2?5 【解析】 根据电荷守恒和电子守恒推算，将NO和NO2看成一个整体。依题意，取1mol FeS完全反应，则生成1mol Fe、1mol SO4，失去电子9mol，而生成(1mol NO＋1mol NO2)共得4mol e，故1mol FeS9－ 完全反应生成NO和NO2均为mol。根据电荷守恒，溶液中有1mol NO3形成盐，所以，消耗硝酸的物质的 4911 量为mol×2＋1mol＝mol，故实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为2?11。 42 【答案】 B 10．当NH3与NaClO按物质的量之比为2?1反应时，生成NaCl、H2O和肼(N2H4)。下列有关肼的说法中正确的是 ( ) 3＋ 2－ － n－m3 mL，故选C。 A．上述反应中肼是还原产物 H H B．肼的电子式为H?N? ?N? ?H C．肼不可能再被氧化剂氧化 D．肼能和碱反应生成氨气 【解析】 从化合价的角度分析，肼中氮元素呈－2价，是 NH3的氧化产物，同时本身还可继续被氧化成高价氮，肼分子中氮原子上有孤对电子，能和酸反应，不能和碱反应。 【答案】 B 11．不同浓度的硝酸分别与一定量的锌粉完全反应，还原产物分别为NO2、NO和NH4NO3，若参加反应的锌的质量相等，则起氧化剂作用的硝酸的物质的量之比为( ) A．2?4?5 B．1?2?5 D．24?16?15 － － ＋ － C．24?8?3 【解析】 HNO3―→NO2得到1e，HNO3―→NO得到3e，HNO3―→NH4得到8e，参加反应的锌的质量相111 等，所以，失电子总数相等，根据电子守恒，起氧化剂作用的硝酸物质的量之比为??＝24?8?3。 138 【答案】 C 12．某试管中盛装的是红棕色气体(可能是两种气体的混合物)，当倒扣在盛水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，则原来试管中盛装的气体是 A．可能是NO和NO2的混合气体 B．一定是O2与NO2的混合气体 C．可能是N2与NO2的混合气体 D．只可能是NO2一种气体 【解析】 依题意，原气体中一定含有NO2，又因为通入氧气，气体最终完全被水吸收，所以原气体中不含N2。原气体可能是二氧化氮，也可能是二氧化氮和一氧化氮的混合物，还可能是二氧化氮与氧气的混合物。 【答案】 A 13．已知NH3和HCl都能用来做喷泉实验，若在标准状况下用两个大小不同的烧瓶分别收集满NH3和HCl气体，实验后两个烧瓶中溶液的关系是 ( ) ( ) A．溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同 B．溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同 C．溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同 D．溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同 【解析】 两溶液的物质的量浓度均为1/22.4mol/L，由于两溶液的密度不同，故质量分数不同。 【答案】 A 14．取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃棒上，然后按顺序分别滴加69%的HNO3、98.3%的H2SO4和新制氯水，三张试纸最后呈现的颜色依次为 A．白、红、白 C．红、红、红 ( ) B．红、黑、红 D．白、黑、白 【解析】 浓硝酸和氯水具有强氧化性而具有漂白性，浓硫酸具有脱水性。 【答案】 D 15．所有的氮的氧化物都能和灼热的铁发生如下反应：4NxOy＋3yFe===yFe3O4＋2xN2，将2mol NxOy通过500g 灼热的铁粉，完全反应生成1mol N2和1mol Fe3O4，则NxOy是( ) A．NO B．NO2 C．N2O D．N2O3 【解析】 本题可用原子守恒来解，N2中的N原子完全来源于NxOy，Fe3O4中的氧原子完全来源于NxOy，由1mol N2含2mol N原子，1mol Fe3O4含4mol O原子，可知NxOy中N原子与O原子的物质的量之比为1?2，即B项符合题意。 【答案】 B 16．将一定质量的铜粉加入到100mL某浓度的稀硝酸中充分反应后，容器中剩有m1g铜粉，此时共收集到NO气体448mL(标准状况)，然后向上述混合物中加入稀硫酸至不再反应为止，容器中剩有铜粉m2g。有关说法正确的是 A．m1－m2＝5.76 B．m1＝1.92 C．加入稀硫酸后生在的气体分子个数为0.6NA D．原硝酸的浓度为0.2mol/L 【解析】 铜与硝酸反应的方程式为：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。据此可计算出：n(HNO3)＝(0.448/22.4)×8/2mol＝0.08mol，n[Cu(NO3)2]＝(0.448/22.4)×3/2mol＝0.03mol。加入稀硫酸后，铜、硝酸铜、稀硫酸发生反应：3Cu＋8H＋2NO3===3Cu＋2NO↑＋4H2O。该反应中的NO3全部来源于硝酸铜，故有n(NO3)＝2n[Cu(NO3)2]＝0.06mol。由此可求出加入稀硫酸后反应的铜为0.06mol×3/2×64g/mol＝5.76g，即m1－m2＝5.76；n(NO)＝n(NO3)＝0.06mol。 【答案】 A 第Ⅱ卷(非选择题，共62分) 二、填空题(本题包括4个小题，共43分) 17．(6分)某同学想研究NO3表现氧化性的条件，请你为他设计最简单的实验方案，药品、仪器自选。 (1)使用材料：①药品：______________________；②仪器：______________________。 (2)实验步骤：________________________________； ________________________________________________________________________。 (3)实验结论：_______________________________； ________________________________________________________________________。 【答案】 (1)①铜片、硝酸钾、稀氢氧化钠溶液和稀盐酸 ②试管、试管夹、酒精灯、镊子 (2)①取几块铜片放入试管中，加入稀盐酸，微热，观察试管口气体颜色；②取几块铜片放入试管中，加入硝酸钾，适当加热观察现象，待试管冷却后，再加入稀盐酸，适当加热，观察试管口气体的颜色；③取几块铜片放入试管中，向其中加入少量稀氢氧化钠溶液和硝酸钾，微热，观察试管口气体颜色 (3)NO3只在酸性条件下表现强氧化性 18．(13分)亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在通常条件下反应得到。亚硝酰氯(ClNO)的有关性质如下： 分子式：ClNO 熔点：－64.5℃ 别名：氯化亚硝酰 沸点：－5.5℃ 溶解性：溶于浓硫酸 性质与状态：红褐色液体或有毒气体，具有刺激－ － － － ＋ － 2＋ － ( )