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專題13 氮及其化合物 （滿分60分 時間30分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．氨對人類的生產(chǎn)生活具有重要影響。 （1）氨的制備與利用。 ① 工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式是________。 ② 氨催化氧化生成一氧化氮反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。 （1）氨的定量檢測。 水體中氨氣和銨根離子(統(tǒng)稱氨氮)總量的檢測備受關(guān)注。利用氨氣傳感器檢測水體中氨氮含量的示意圖： ① 利用平衡原理分析含氨氮水樣中加入NaOH溶液的作用：________。 ② 若利用氨氣傳感器將1 L水樣中的氨氮完全轉(zhuǎn)化為N2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為610-4 molL-1，則水樣中氨氮(以氨氣計)含量為________mgL-1。 （3）氨的轉(zhuǎn)化與去除。 微生物燃料電池(MFC)是一種現(xiàn)代化氨氮去除技術(shù)。下圖為MFC碳氮聯(lián)合同時去除的氮轉(zhuǎn)化系統(tǒng)原理示意圖。 ① 已知A、B兩極生成CO2和N2的物質(zhì)的量之比為5 : 2，寫出A極的電極反應(yīng)式：________。 ② 用化學(xué)用語簡述NH4+去除的原理：________。 【答案】-1 c(NaClO)增大,水解平衡正向移動,使c(HClO)增大,NH3被氧化為N2速度加快。 ClO- + H2O HClO + OH- pH較大時,c(OH-)較大,抑制NaClO水解,c(HClO)較小致氧化能力弱,去除率降低。 pH較小時,c(H+)較大,促進NaClO水解,c(HClO)太高致HClO易分解,去除率降低。負(fù)極 Cl-- 2e- + H2O = H+ + HClO 【解析】本題考查工業(yè)上合成氨和氨催化氧化反應(yīng)方程式的書寫，外界條件對電離平衡的影響，氧化還原 2．某化學(xué)課外活動小組利用下圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾，夾持固定裝置略去)。 （1）A和E中制取NH3的裝置為_____，所用試劑為___,裝置中制取NO2的化學(xué)方程式是___________________。 （2）若NO2能夠被NH3還原，預(yù)期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是______________________。 （3）實驗過程中，一段時間內(nèi)未能觀察到C裝置中的預(yù)期現(xiàn)象。該小組同學(xué)從反應(yīng)原理的角度分析了原因，認(rèn)為可能是: ①NH3還原性較弱，不能將NO2還原；②在此條件下，NO2的轉(zhuǎn)化率極低；③______________。 （4）此實驗裝置存在一個明顯的缺陷是_________________________________。 【答案】A 濃氨水和CaO(合理即可) Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 混合氣體顏色變淺 在此條件下，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率極慢 缺少尾氣吸收裝置 【解析】 3．HNO2是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO2；它能被常見的強氧化劑氧化；在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一種難溶于水、易溶于酸的化合物。試回答下列問題： （1）人體正常的血紅蛋白含有Fe2+，若誤食亞硝酸鹽（如NaNO2），則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒，服用維生素C可解毒．下列敘述不正確的是_______________（填字母編號）。 A．亞硝酸鹽被還原 B．維生素C是還原劑 C．維生素C將Fe3+還原為Fe2+ D．亞硝酸鹽是還原劑 （2）下列方法中，不能用來區(qū)分NaNO2和NaCl的是______________（填字母編號）。 A．測定這兩種溶液的pH B．分別在兩種溶液中滴加甲基橙 C．在酸性條件下加入KI-淀粉溶液來區(qū)別 D．用AgNO3和HNO3兩種試劑來區(qū)別 （3）某同學(xué)把新制的氯水加到NaNO2溶液中，觀察到氯水褪色，同時生成NaNO3和HCl，請寫出該反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________________。 （4）若FeSO4和O2的化學(xué)計量數(shù)比為2:1，試配平下列方程式_________： FeSO4+K2O2=K2FeO4+K2O+K2SO4+O2↑ （5）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型、高效的綠色水處理劑，發(fā)揮的作用是______；②_________。 【答案】D B NO2-+Cl2+H2O═NO3-+2H++2 Cl- 2 6 2 2 2 1 作強氧化劑，殺菌消毒 反應(yīng)后生成Fe(OH)3膠體，起吸附雜質(zhì)作用 【解析】 【分析】由題給信息可知Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒，服用維生素C可以解毒，說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+；甲基橙的變色范圍是3.1～4.4；把新制的氯水加到NaNO2溶液中，觀察到氯水褪色，同時生成NaNO3和HCl，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)；依據(jù)化合價升降法配平化學(xué)方程式；高鐵酸鉀具有強氧化性，能消毒，還原產(chǎn)物鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體，能吸附水中的懸浮物起到凈水的作用。 【詳解】（1）誤食亞硝酸鹽(如NaNO2)，則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋而中毒，說明亞硝酸鹽具有 【點睛】本題綜合考查鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)化，側(cè)重于分析能力的考查，本題涉了的二價鐵離子和三價鐵離子的檢驗、化學(xué)方程式的配平等知識點，掌握化合價升降法配平化學(xué)方程式是關(guān)鍵。 4．一定條件下，含氮元素的物質(zhì)可發(fā)生如圖所示的循環(huán)轉(zhuǎn)化。 回答下列問題： （1）氮的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________。 （2）圖中屬于“氮的固定”的是_________(填字母，下同);轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生非氧化還原反應(yīng)的是_________。 （3）若“反應(yīng)h”是在NO2與H2O的作用下實現(xiàn),則該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_________。 （4）若“反應(yīng)i”是在酸性條件下由NO3-與Zn的作用實現(xiàn),則該反應(yīng)的離子方程式為_____。 【答案】 k和c a和l 2∶1 4Zn+2NO3-+10H+=4Zn2++N2O↑+5H2O 【解析】本題考查化學(xué)用語的表達、離子反應(yīng)方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)等，（1）N位于第二周期VA族，