高中化學(xué)蘇教版（2019）必修第二冊(cè)專題7氮與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展第一單元氮的固定培優(yōu)練習(xí)一、單選題1.在下列條件下，兩瓶氣體所含的原子數(shù)一定相等的是(   )            A. 具有同質(zhì)量、不同體積的N2O和CO2                  B. 具有同溫度、同體積的CO和N2
C. 具有同體積、同密度的SO2和NO2                       D. 具有同密度、不同質(zhì)量的O2和O32.下列變化中不屬于氮的固定的是（   ）            A. 在一定條件下由氨氣和二氧化碳合成尿素           B. 雷雨閃電時(shí)，大氣中產(chǎn)生了一氧化氮
C. 豆科農(nóng)作物的根瘤菌使空氣中的氮轉(zhuǎn)化為氨        D. 鎂條在空氣中燃燒生成氮化鎂3.下列敘述不屬于固氮的是（   ）            A. 工業(yè)上合成氨                                            B. NH3經(jīng)催化氧化生成NO
C. 閃電時(shí)，大氣中生成NO                          D. 豆科植物根部的根瘤菌使空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)殇@態(tài)氮肥4.下列轉(zhuǎn)化不屬于固氮的是（   ）            A. 雷雨時(shí)氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮氧化合物                             B. 氨氣催化氧化生成NO
C. 豆科植物把游離態(tài)的氮變成氨                             D. 工業(yè)上氮?dú)?、氫氣合成氨?/span>5.盛有NO和NO2的混合氣體的量筒倒立在盛有水的水槽中,過(guò)一段時(shí)間后,量筒內(nèi)的氣體體積減小為原來(lái)的一半.則原混合氣體中NO和NO2的體積比是（   ）            A. 3:1                                        B. 1:3                                        C. 2:1                                        D. 1:26.一定條件下，將等體積的NO2和O2的混合氣體置于試管并將該試管倒置于水槽中至液面不再上升時(shí)，剩余氣體的體積約為原體積的（   ）            A. 1/4                                       B. 3/4                                       C. 1/8                                       D. 3/87.如圖為N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過(guò)程中的能量變化。下列說(shuō)法不正確的是（   ）  A. 通常情況下，N2比NO穩(wěn)定
B. “雷雨發(fā)莊稼”中涉及到N2(g)和O2(g)的反應(yīng)
C. 1mol N2(g)和1mol O2(g)反應(yīng)吸收的能量為179.3kJ
D. NO是酸性氧化物,可直接用氫氧化鈉溶液吸收而除去8.如圖所示,試管中盛裝的是紅棕色氣體(可能是混合物),當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí),試管內(nèi)水面上升,但不能充滿試管,當(dāng)向試管內(nèi)鼓入少量氧氣后,可以觀察到試管內(nèi)水柱繼續(xù)上升,經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后,試管內(nèi)完全被水充滿,原來(lái)試管中盛裝的氣體是(   )  A. 可能是N2與NO2的混合氣體                               B. 只能是O2與NO2的混合氣體
C. 可能是NO與NO2的混合氣體                              D. 只能是NO2一種氣體9.將Li3N固體溶于水中，產(chǎn)生了大量的氨氣，下列有關(guān)此過(guò)程中的說(shuō)法，正確的是（   ）            A. 產(chǎn)生氨氣過(guò)程無(wú)能量變化                                    B. Li3N中只含有離子鍵
C. Li3N中含有離子鍵、共價(jià)鍵                                D. 產(chǎn)生氨氣過(guò)程有電子轉(zhuǎn)移10.下列關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)法正確的是（   ）            A. N2分子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因而氮?dú)獠荒苤С秩魏挝镔|(zhì)的燃燒
B. 液氨汽化時(shí)要吸收大量熱，因而液氨可用作制冷劑
C. NO可用向上排空氣法或者排水法收集
D. 濃硝酸保存在棕色瓶?jī)?nèi)是因?yàn)橄跛嵋讚]發(fā)11.固體A的化學(xué)式為NH5  ， 能跟水反應(yīng)，它的所有原子的電子層結(jié)構(gòu)都跟與該原子同周期的稀有氣體原子一樣，則下列說(shuō)法中，不正確的是（   ）            A. 1mol NH5中有5NA個(gè)N﹣H鍵（NA為阿伏加德羅常數(shù)）
B. NH5中既有共價(jià)鍵、又有離子鍵，是離子晶體
C. NH5跟水的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)
D. NH5跟水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH5+H2O═NH3?H2O+H2↑12.已知X、Y、Z、W（含同一元素）有如下所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，且X能與W發(fā)生反應(yīng)生成一種易溶于水的鹽，則X可能是（   ）X Y Z W．            A. N2                                      B. NO2                                      C. NH3                                      D. NO13.通常狀況下，氮?dú)獾男再|(zhì)不活潑的原因是（   ）            A. 氮分子中有三個(gè)共價(jià)鍵，鍵能很大                      B. 氮元素非金屬性很弱
C. 氮分子中氮元素化合價(jià)為零                                 D. 固態(tài)氮屬于分子晶體14.下列反應(yīng)屬于氮的固定的是（   ）            A. 空氣在雷電作用下所產(chǎn)生NO                              B. NO和O2生成NO2
C. NH4Cl與Ca（OH）2反應(yīng)生成NH3                     D. 在加壓降溫的條件下使空氣中的氮?dú)庖夯?/span>15.N2是空氣的重要組成部分，因此有科學(xué)家依據(jù)蒸汽機(jī)的原理，設(shè)計(jì)制造出液氮蒸汽機(jī)，即利用液態(tài)氮的蒸發(fā)來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)車，從而達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的，其原理主要依據(jù)是（   ）            A. 液氮的沸點(diǎn)為﹣195.8℃，遠(yuǎn)低于常溫                 B. N2在空氣中燃燒放熱
C. N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定                                             D. N2在空氣中的體積分?jǐn)?shù)為78%16.下列變化中不屬于氮的固定的是（   ）            A. 工業(yè)上將NH3與CO2在高溫高壓下制成[CO（NH2）2]     B. 空氣中的O2和N2在閃電時(shí)化合成NO
C. 豆科植物的根瘤菌把氮?dú)庾優(yōu)?/span>NH3                                     D. 工業(yè)上用N2和H2來(lái)合成NH317.下列反應(yīng)中，起到氮的固定作用的是（   ）            A. NH3經(jīng)催化氧化生成NO                                     B. N2和O2在一定條件下合成NO
C. NO與O2反應(yīng)生成NO2                                        D. 由NH3制碳酸氫銨18.下列反應(yīng)屬于氮的固定作用的是（   ）            A. N2和H2一定條件下反應(yīng)制取NH3                       B. 硝酸工廠用NH3氧化制取NO
C. 銅與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO2                                    D. 由NH3制碳酸氫銨和硫酸氨二、綜合題19.目前，汽車尾氣已成為許多大城市空氣的主要污染。汽車尾氣中含有CO、NO等多種污染物。    （1）汽車燃料中一般不含氮，尾氣中所含的NO產(chǎn)生的原因是________，化學(xué)方程式為________。    （2）治理汽車尾氣中NO和CO的一種方法是：在汽車的排氣管上裝上一個(gè)催化轉(zhuǎn)化裝置，使NO和CO反應(yīng)，生成CO2和N2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。    （3）下列措施中，能減少或控制汽車尾氣污染有效且可行的是________。  ①制定嚴(yán)格的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格執(zhí)行。②開發(fā)清潔能源，如氫能汽車、太陽(yáng)能汽車等。③市民出行戴防毒面具。④市民大量移居城市郊區(qū)。20.某化工廠為了綜合利用生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品CaSO4  ， 與相鄰的合成氨廠聯(lián)合設(shè)計(jì)了以下制備（NH4）2SO4的工藝流程．回答下列問題：  （1）工業(yè)合成氨所需氮?dú)鈦?lái)自空氣，常用物理方法獲；該方法是________；原料氣氫氣中常含有少量CO、CO2、H2S等雜質(zhì)，必須除去這些雜質(zhì)的原因是________．    （2）工業(yè)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式是________，該反應(yīng)在________（填設(shè)備名稱）中進(jìn)行．    （3）沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的主要方程式是________，該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是________．    （4）上述生產(chǎn)流程中，有關(guān)NH3的作用及說(shuō)明正確的是                   A.提供制各產(chǎn)品所需的氮元素   
B.增大CO32﹣的濃度促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生
C.作反應(yīng)的催化劑（5）可以循環(huán)使用的X是________．從綠色化學(xué)和資源綜合利用的角度說(shuō)明上述流程的主要優(yōu)點(diǎn)是________．    （6）寫出硫酸鈣的其它一種用途________．    21.工業(yè)上以N2、H2為原料制取硝酸銨的流程如圖所示．  回答下列問題：（1）氨合成塔適宜的壓強(qiáng)是20～50MPa，如果壓強(qiáng)過(guò)大，除對(duì)設(shè)備要求高外，還會(huì)導(dǎo)致的結(jié)果是________．    （2）合成硝酸的吸收塔內(nèi)填充瓷環(huán)，其作用是________，吸收塔中還需補(bǔ)充空氣的目的是________．    （3）若輸送NH3的管道某處發(fā)生泄漏，檢測(cè)的簡(jiǎn)單方法為________．    （4）在一定溫度和壓強(qiáng)的密閉容器中，將物質(zhì)的量之比為3：2的H2和N2混合，當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)出平衡混合氣中氨的體積分?jǐn)?shù)為25%，此時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為________．    （5）制硝酸氧化爐中氨氣和氧氣在145℃就開始反應(yīng)，在不同溫度和催化劑條件下生成不同產(chǎn)物（如圖所示）．溫度較低時(shí)以生成________為主，900℃時(shí)發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為________，當(dāng)溫度高于900℃時(shí)，NO產(chǎn)率明顯下降的原因是________．    （6）若N2、H2合成氨時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率為60%，NH3催化氧化制HNO3時(shí)的損失20%的氨，其它環(huán)節(jié)的損失忽略不計(jì)．則10tH2最多可以制取________ t硝酸銨．    22.1902年德國(guó)化學(xué)家哈伯研究出合成氨的方法．    （1）某溫度時(shí)，N2與H2反應(yīng)（可逆反應(yīng)）過(guò)程中的能量變化如圖1所示．  ①寫出合成氨的熱化學(xué)方程式________．②下列敘述正確的是________．A．b曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線B．在密閉容器中加入28gN2、6gH2  ， 充分反應(yīng)放出的熱量小于92kJC．由圖可知，斷開1molN≡N鍵與3molH﹣H鍵吸收的能量和小于形成6molN﹣氮?dú)滏I所放出的能量D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的能量（2）在一容積為4L的密閉容器中，加入0.4molN2和1.2molH2  ， 在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度變化情況如圖2所示．據(jù)圖計(jì)算從反應(yīng)開始到平衡時(shí)，平均反應(yīng)速率?（H2）為________ mol/（L?min），平衡時(shí)，c（N2）為________．    （3）哈伯因證實(shí)N2、H2在固體催化劑（Fe）表面吸附和解吸以合成氨的過(guò)程而獲諾貝爾獎(jiǎng)．若用 分別表示N2、H2、NH3和固體催化劑，則在固體催化劑表面合成氨的過(guò)程可用如圖表示．吸附后，能量狀態(tài)最高的是________ （填字母序號(hào)）． 
參考答案一、單選題1. A   2. A   3. B   4. B   5. B   6. D   7. D   8. C   9.B  10.B  11.A  12.C  13.A  14.A  15.A  16.A  17.B  18.A  二、綜合題19. （1）空氣中的 N2 和 O2在電火花作用下和內(nèi)燃機(jī)燃燒產(chǎn)生的高溫條件下反應(yīng)產(chǎn)生 NO；N2 + O2   2NO
（2）2NO + 2CO=N2+ 2CO2
（3）①②。   20. （1）蒸餾液態(tài)空氣；防止催化劑中毒
（2）N2+3H2 2NH3；合成塔
（3）CaSO4+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+（NH4）2SO4；生成碳酸鈣溶解度小于硫酸鈣，有利于反應(yīng)向正向進(jìn)行
（4）A,B
（5）CO2；該流程中產(chǎn)生的CO2循環(huán)使用，得到的產(chǎn)品和副產(chǎn)品都是有用的物質(zhì)，無(wú)廢物產(chǎn)生
（6）生產(chǎn)水泥石膏   21. （1）壓碎催化劑，縮短催化劑壽命
（2）增大氣液接觸面積；可使NO全部轉(zhuǎn)化成HNO3
（3）用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)，試紙變藍(lán)的位置即是氨氣泄漏處
（4）50%
（5）N2；4NH3+5O24NO+6H2O；生成NO的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度轉(zhuǎn)化率下降
（6）71.1   22. （1）N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=﹣92KJ/mol；abc
（2）0.0375；0.05mol/L
（3）B  

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