一輪復(fù)習(xí)蘇教版專題4第二單元　生產(chǎn)生活中的含氮化合物學(xué)案（江蘇專用）

第二單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物學(xué)習(xí)任務(wù)1氮?dú)饧俺Ｒ?jiàn)氮的氧化物一、氮的固定將游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的過(guò)程叫氮的固定。〔1〕自然固氮eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(雷雨天產(chǎn)生NO氣體,豆科植物根瘤菌固氮))〔2〕人工固氮：工業(yè)合成氨。二、氮?dú)?.物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣略小，難溶于水。2.化學(xué)性質(zhì)〔1〕與氧氣反響：N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO〔雷電固氮和導(dǎo)致汽車尾氣中產(chǎn)生氮的氧化物〕。〔2〕與氫氣反響：N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3。三、氮的氧化物1.氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。和NO2的比較物質(zhì)NONO2物理性質(zhì)顏色無(wú)色紅棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水能溶于水化學(xué)性質(zhì)與O2反響2NO＋O2=2NO2—與H2O反響—3NO2＋H2O=2HNO3＋NO對(duì)人體或環(huán)境的影響〔1〕與血紅蛋白結(jié)合使人中毒〔2〕轉(zhuǎn)化成NO2形成酸雨、光化學(xué)煙霧形成酸雨、光化學(xué)煙霧1.判斷正誤，正確的打“√〞，錯(cuò)誤的打“×〞?！?〕N2分子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因而氮?dú)獠恢С秩魏挝镔|(zhì)的燃燒?！病场?〕豆科植物通過(guò)根瘤菌吸收空氣中的氮屬于氮的固定，是物理變化?！病场?〕NO2與水反響生成硝酸，故NO2是酸性氧化物。〔〕〔4〕制取二氧化氮時(shí)，用水或NaOH溶液吸收尾氣?！病场?〕溴蒸氣和NO2都是紅棕色氣體，可用濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙和NaOH溶液鑒別?！病场?〕汽車尾氣中的氮氧化物是由化合態(tài)氮轉(zhuǎn)化來(lái)的。〔〕答案：〔1〕×〔2〕×〔3〕×〔4〕×〔5〕×〔6〕×2.以下反響必須參加氧化劑且一步反響就能完成的是〔〕①N2→NO2②NO2→NO③NO2→HNO3④N2→NO⑤N2→NH3A.①B.②⑤C.④D.③④解析：選C。該題有兩個(gè)要求：〔1〕必須參加氧化劑；〔2〕一步反響就能完成。反響①③④從化合價(jià)角度來(lái)看都升高，但反響①N2→NO2不能一步反響完成；而反響③NO2→HNO3，雖然氮的化合價(jià)升高，但不加氧化劑也能實(shí)現(xiàn)，如3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，在該反響中，NO2既是氧化劑又是復(fù)原劑；只有反響④N2→NO必須參加氧化劑且一步反響就能完成。3.以下列圖中能實(shí)現(xiàn)人工固氮的是〔〕解析：選D。選項(xiàng)A、C為自然固氮，合成氨為人工固氮，選項(xiàng)B電解食鹽水與固氮無(wú)關(guān)。eq\a\vs4\al()〔1〕氮的氧化物都有毒，其中NO2與N2O4存在以下平衡：2NO2N2O4，因此實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO2的平均相對(duì)分子質(zhì)量大于46?！?〕NO只能用排水法收集，不能用排空氣法收集；而NO2只能用向上排空氣法收集，不能用排水法收集?！?〕驗(yàn)證某無(wú)色氣體是NO的方法是向無(wú)色氣體中通入O2〔或空氣〕，無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色?！?〕NO2既有氧化性又有復(fù)原性，以氧化性為主。NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)。提升一N2、NO、NO2的性質(zhì)及對(duì)環(huán)境的影響1.以下有關(guān)氮?dú)庥猛菊f(shuō)法不正確的選項(xiàng)是〔〕A.做焊接金屬的保護(hù)氣B.制硝酸和化肥的原料C.食品袋中充氮?dú)鈦?lái)防腐D.與氧氣反響制NO從而制硝酸解析：選D。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，能防止金屬在高溫下被空氣中的氧氣氧化，A項(xiàng)正確；氮?dú)饪捎糜诤铣砂?，氨可制硝酸和化肥，B項(xiàng)正確；食品袋中充氮?dú)饪蓽p緩食品被氧化而變質(zhì)的速率，C項(xiàng)正確；氮?dú)馀c氧氣的反響很難進(jìn)行，不宜用氮?dú)馀c氧氣反響制NO從而制備硝酸，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.〔雙選〕以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在可用于某些疾病的治療2通入FeSO4溶液中始終無(wú)明顯現(xiàn)象D.常溫常壓下，NO能與空氣中的氧氣直接化合解析：選BD。NO易被氧化為NO2；NO2通入FeSO4溶液中首先生成HNO3，然后生成的HNO3能把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由淺綠色變成棕黃色。3.氮的氧化物〔用NOx表示〕是大氣污染物，必須進(jìn)行處理?！?〕汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物質(zhì)，這種尾氣逐漸成為城市空氣污染的主要來(lái)源之一。①汽車尾氣中的CO來(lái)自，NO來(lái)自。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害主要有____________________________〔至少填兩種〕。②汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反響生成參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體。反響的化學(xué)方程式可表示為_(kāi)________________________?！?〕工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理，假設(shè)NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是___________________。解析：〔1〕①汽車汽缸內(nèi)不斷進(jìn)行著汽油的燃燒反響，當(dāng)空氣缺乏時(shí)，汽油不完全燃燒，會(huì)產(chǎn)生CO；N2和O2在高溫條件下反響生成NO。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生溫室效應(yīng)等。②CO、NOx反響后生成的無(wú)毒氣體為CO2和N2。〔2〕NO中氮的化合價(jià)為＋2價(jià)，NO2中氮的化合價(jià)為＋4價(jià)，兩者按物質(zhì)的量之比1∶1混合時(shí)與NaOH反響生成的鈉鹽中氮的化合價(jià)必然為＋3價(jià)，即為NaNO2。答案：〔1〕①汽油的不完全燃燒N2與O2在汽車汽缸內(nèi)高溫環(huán)境下反響形成硝酸型酸雨、導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、產(chǎn)生溫室效應(yīng)等〔任填兩種即可〕②2xCO＋2NOxeq\o(=,\s\up7(催化劑))2xCO2＋N2〔2〕NaNO2eq\a\vs4\al()氮氧化物〔NOx〕對(duì)環(huán)境的污染及防治1.常見(jiàn)的污染類型〔1〕光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反響，產(chǎn)生的一種有毒的煙霧?！?〕酸雨：NOx排入大氣中后，與水反響生成HNO3和HNO2，隨雨水降到地面?！?〕破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。2.常見(jiàn)的NOx尾氣處理方法〔1〕堿液吸收法2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2ONO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n〔NO2〕≥n〔NO〕。一般適合工業(yè)尾氣中NOx的處理。〔2〕催化轉(zhuǎn)化：在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體〔N2〕或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體〔N2和CO2〕。一般適用于汽車尾氣的處理。提升二有關(guān)氮的氧化物的簡(jiǎn)單計(jì)算4.〔雙選〕在一定條件下，將NO2和O2的混合氣體12mL通入足量水中，充分反響后剩余2mL氣體〔同溫同壓下〕，那么原混合氣體中氧氣的體積可能為〔〕mLmLmLmL解析：選AD。首先分析可能發(fā)生的反響為4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，那么剩余的2mL氣體有兩種可能。如果剩余2mLO2，那么V〔NO2〕＝eq\f(4,5)×〔12－2〕mL＝8mL，那么混合氣中V〔O2〕＝12mL－8mL＝4mL，D項(xiàng)正確。假設(shè)剩余的2mL氣體是NO，那么混合氣中V〔O2〕＝〔12mL－2mL×3〕×eq\f(1,5)＝mL，A項(xiàng)正確。5.設(shè)空氣中O2，N2的體積分?jǐn)?shù)為0.8。在有水存在的條件下，某氮的氧化物〔NO與NO2形成的混合物〕和一定量空氣混合恰好完全反響生成硝酸，反響后氣體體積減小了一半〔相同條件下〕。那么該氮的氧化物中NO與NO2的體積比是〔〕∶5∶4C.1∶3解析：選A。氮氧化物與空氣恰好完全反響生成HNO3，發(fā)生反響為4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，剩余氣體為N2，設(shè)剩余N2L，L，L，即NO和NO2L。有V〔NO〕＋V〔NO2〕＝L、eq\f(3,4)V〔NO〕＋eq\f(1,4)V〔NO2L，得VL，V〔NO2L，那么V〔NO〕∶V〔NO2〕＝1∶5。eq\a\vs4\al()氮氧化物溶于水的計(jì)算問(wèn)題〔1〕應(yīng)先明確原理無(wú)論是單一氣體NO2，還是NO、NO2、O2中的兩者或三者的混合氣體，反響的實(shí)質(zhì)是3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，2NO＋O2=2NO2，故假設(shè)有氣體剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。①假設(shè)NO和O2通入水中，總化學(xué)方程式為4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。②假設(shè)NO2和O2通入水中，總化學(xué)方程式為4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3?！?〕注意原子守恒和得失電子守恒的運(yùn)用有關(guān)氮的氧化物的計(jì)算，從反響實(shí)質(zhì)看都是氧化復(fù)原反響?？梢詮牡檬щ娮訑?shù)相等或原子守恒的角度分析，簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，如NOx與O2、H2O轉(zhuǎn)化為硝酸的計(jì)算，反響中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等。學(xué)習(xí)任務(wù)2氨與銨鹽肼〔N2H4〕一、氨的物理性質(zhì)無(wú)色、有刺激性氣味的氣體；密度比空氣小，易液化；極易溶于水〔1∶700〕，可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。二、氨的化學(xué)性質(zhì)1.復(fù)原性與氧氣反響：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O。2.與酸反響與氯化氫反響：NH3＋HCl=NH4Cl〔產(chǎn)生白煙〕。3.與水反響NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱堿性。4.與鹽溶液反響鹽溶液現(xiàn)象離子方程式FeCl3溶液生成紅褐色沉淀Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe〔OH〕3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)AlCl3溶液生成白色沉淀Al3＋＋3NH3·H2O=Al〔OH〕3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)三、氨的用途1.液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，故可用作制冷劑。2.制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。四、氨的制法1.加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物，如下列圖。2.實(shí)驗(yàn)室制取氨的其他方法方法化學(xué)方程式〔或原理〕氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使氨水分解，且OH－的濃度增大有利于NH3的生成濃氨水＋固體CaOCaO與水反響，使溶劑〔水〕減少；反響放熱，促使氨水分解，化學(xué)方程式為NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca〔OH〕2五、銨鹽及NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)1.銨鹽的物理性質(zhì)銨鹽都是白色固體，均易溶于水。2.銨鹽的化學(xué)性質(zhì)eq\a\vs4\al(NH4Cl\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(如NH4HCO3),\s\do5()))NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2O↑NHeq\o\al(＋,4)＋OHeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2Oeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)eq\x(NHeq\o\al(＋,4))eq\o(→,\s\up7(強(qiáng)堿),\s\do5(△))eq\x(無(wú)色氣體)eq\o(→,\s\up7(濕潤(rùn)紅色),\s\do5(石蕊試紙))eq\x(試紙變藍(lán))六、肼〔N2H4〕1.堿性：溶于水形成二元弱堿，堿性比NH3·H2O弱，在水中的電離與NH3·H2O相似，與硫酸反響形成的酸式鹽為N2H6〔HSO4〕2。2.強(qiáng)復(fù)原性：能被氧氣、H2O2等氧化，可用作噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)劑、火箭燃料等。1.判斷以下說(shuō)法是否正確，不正確的說(shuō)明理由?！?〕氨溶于水能導(dǎo)電，所以氨是電解質(zhì)?！?〕實(shí)驗(yàn)室可用濃氨水與NaOH固體制取氨。〔3〕氨與酸反響生成銨鹽，與揮發(fā)性酸相遇時(shí)能形成白煙?！?〕某晶體與NaOH共熱放出一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該晶體中含有NHeq\o\al(＋,4)。〔5〕氨水中含氮微粒中最多的微粒是NHeq\o\al(＋,4)。〔6〕把NH3通入稀HNO3中，當(dāng)溶液的pH等于7時(shí)，是NH3和HNO3等物質(zhì)的量反響?！?〕液氨作為清潔能源的反響原理是4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O?！?〕在1mol·L－1氨水中，NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)、NH3的物質(zhì)的量濃度之和為1mol·L－1。答案：〔2〕〔3〕〔4〕〔8〕正確?！?〕不正確，NH3本身不能電離，溶于水，與水發(fā)生反響NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－而導(dǎo)電，故NH3不是電解質(zhì)?！?〕不正確，氨水中存在大量的NH3·H2O和少量的NHeq\o\al(＋,4)?！?〕不正確，NH3和HNO3等物質(zhì)的量反響時(shí)，得到NH4NO3溶液，NHeq\o\al(＋,4)水解使溶液顯酸性，pH<7?！?〕不正確，產(chǎn)生的NO是污染性氣體。2.用濃氯化銨溶液處理過(guò)的舞臺(tái)幕布不易著火，其原因是〔1〕________________________________________________________________________；〔2〕________________________________________________________________________。答案：〔1〕氯化銨分解吸收熱量，降低了溫度〔2〕氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣eq\a\vs4\al()〔1〕氨極易溶于水，直接通入水中會(huì)引起倒吸。氨水的成分主要是NH3·H2O，但在計(jì)算濃度時(shí)，溶質(zhì)應(yīng)為NH3?！?〕固體中NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)方法是取樣溶解，參加濃氫氧化鈉溶液并加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，假設(shè)試紙變藍(lán)說(shuō)明原固體含有NHeq\o\al(＋,4)。〔3〕液氨是由氨液化而得到的純潔物，所含粒子只有NH3分子；氨水是由NH3溶于水而形成的混合物，所含粒子有三種分子：NH3、NH3·H2O、H2O，三種離子：NHeq\o\al(＋,4)、OH－、H＋。提升一氨和銨鹽的性質(zhì)及應(yīng)用3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)〔見(jiàn)以下列圖〕，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕4Cl和NaHCO3都是常用的化肥4Cl、HNO3和Na2CO3受熱時(shí)都易分解3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化復(fù)原反響2都要用純氧解析：選C?；适呛?、磷、鉀的一些植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，NaHCO3不是化肥，A不正確；Na2CO3受熱不易分解，B不正確；NH3和NO2在一定條件下可以發(fā)生氧化復(fù)原反響，如生成氮?dú)?，C正確；氨的催化氧化以及NO與O2的反響用空氣就可以，不一定要用純氧，D不正確。2.如下列圖利用培養(yǎng)皿探究氨的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一外表皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋不正確的選項(xiàng)是〔〕選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與揮發(fā)出來(lái)的HCl反響產(chǎn)生了NH4Cl固體B濃硫酸附近無(wú)明顯現(xiàn)象NH3與濃硫酸不發(fā)生反響C氯化物溶液中有紅褐色沉淀該溶液一定是FeCl3溶液D枯燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)NH3·H2O是一種可溶性堿解析：選B。揮發(fā)出來(lái)的HCl與NH3反響生成NH4Cl固體，產(chǎn)生白煙，A正確；NH3與濃H2SO4反響，但因濃H2SO4難揮發(fā)，故無(wú)明顯現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；NH3遇到FeCl3溶液生成紅褐色Fe〔OH〕3沉淀，C正確；枯燥的紅色石蕊試紙不變色，而濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，可說(shuō)明NH3溶于水生成的NH3·H2O為堿，但不能說(shuō)NH3是堿，D正確。3.〔2021·常州高三月考〕如圖是某課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案。以下有關(guān)操作中不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是〔〕A.擠壓裝置①的膠頭滴管使稀鹽酸全部進(jìn)入燒瓶，片刻后翻開(kāi)止水夾B.擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后翻開(kāi)止水夾③的a處不斷鼓入空氣并翻開(kāi)止水夾D.向裝置④的水槽中慢慢參加適量的濃硫酸并翻開(kāi)止水夾解析：選A。A項(xiàng)中稀鹽酸與Cl2不能發(fā)生反響，且Cl2在稀鹽酸中溶解較少，燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小不多，不能引發(fā)噴泉現(xiàn)象；B項(xiàng)中擠入的NaOH溶液與CO2反響，導(dǎo)致燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)降低，在大氣壓作用下，燒杯內(nèi)的水被壓入燒瓶而形成噴泉；C項(xiàng)中鼓入空氣使錐形瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)增大，從而將水壓入燒瓶而形成噴泉；D項(xiàng)中濃硫酸溶于水時(shí)放熱，使錐形瓶?jī)?nèi)的NH3·H2O分解生成NH3，導(dǎo)管中濃氨水分解的NH3進(jìn)入燒瓶，與HCl作用生成NH4Cl，從而導(dǎo)致燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)降低，錐形瓶?jī)?nèi)的氨水進(jìn)入燒瓶而形成噴泉。eq\a\vs4\al()噴泉實(shí)驗(yàn)的形成原理〔1〕形成噴泉的原理：形成噴泉最根本的原因是瓶?jī)?nèi)外存在壓強(qiáng)差。當(dāng)燒瓶?jī)?nèi)氣體溶于液體或與之反響時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體大量減少，壓強(qiáng)降低，外界的大氣壓將液體壓入燒瓶?jī)?nèi)，如此持續(xù)，最后液體將充滿燒瓶?！?〕常見(jiàn)噴泉的形成主要有以下兩類：①極易溶于水的氣體〔NH3、HCl等〕與水可形成噴泉；②酸性氣體〔HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等〕與NaOH溶液可形成噴泉?！?〕噴泉實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：①盛氣體的燒瓶必須枯燥；②氣體要充滿燒瓶；③燒瓶不能漏氣〔實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性〕；④所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體快速反響。提升二氨和銨鹽的實(shí)驗(yàn)探究4.〔雙選〕某氮肥樣品可能含有NH4HCO3、NH4Cl、NH4NO3中的一種或幾種。為探究其成分，0g，溶解配成100mL溶液，加過(guò)量濃NaOH溶液，加熱，mL0mol·L－1的H2SO4溶液中〔設(shè)產(chǎn)生的NH3全部逸出〕，剩余的H2SO4mL0mol·L－1的NaOH溶液。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A.吸收NH3消耗的H2SO4×10－3molB.上述過(guò)程共產(chǎn)生NH3168mL〔標(biāo)準(zhǔn)狀況下〕C.該樣品中NHeq\o\al(＋,4)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43.2%D.該氮肥樣品必含NH4Cl解析：molH2SO4除了吸收NH3還中和NaOH，有n〔NH3〕＋n〔NaOH〕＝2n〔H2SO4〕，n〔NH35mol，n〔NH35mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下V〔NH3〕＝168mL，吸收NH3消耗的H2SO475mol，w〔NHeq\o\al(＋,4)〕＝eq\5mol×180g)×100%＝27%。NH4HCO3、NH4Cl、NH4NO3中NHeq\o\al(＋,4)含量分別約為eq\f(18,79)〔22.8%〕、eq\f(18,53.5)〔33.6%〕、eq\f(18,80)〔22.5%〕，只有NH4Cl中NHeq\o\al(＋,4)含量大于27%，故該氮肥樣品中一定有NH4Cl。5.某同學(xué)用以下裝置〔固定、加熱儀器和橡膠管略〕進(jìn)行有關(guān)氨制取的實(shí)驗(yàn)探究。請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：〔1〕假設(shè)用裝置①制取NH3，其反響的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________；假設(shè)要測(cè)定生成的NH3的體積，那么必須選擇的裝置是〔填裝置序號(hào)〕，裝置中所盛試劑應(yīng)具有的性質(zhì)是__________________________?！?〕假設(shè)用裝置②制取并收集枯燥的NH3，燒瓶?jī)?nèi)裝的試劑是，分液漏斗中裝的試劑是，收集裝置應(yīng)選擇〔填裝置序號(hào)〕。解析：〔1〕裝置①適用于固-固加熱制取氣體，制取NH3時(shí)試劑是NH4Cl固體和Ca〔OH〕2固體。假設(shè)測(cè)定NH3的體積，必須用排液法，而NH3極易溶于水，故不能用排水法，所用的液體必須不與NH3反響，也不溶解NH3且不易揮發(fā)才行。〔2〕裝置②是固-液反響不需加熱的裝置，制取NH3時(shí)，可用濃氨水和堿石灰〔或其他試劑〕作用。答案：〔1〕2NH4Cl＋Ca〔OH〕2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O③⑦氨難溶于該試劑，且該試劑不易揮發(fā)，不與氨反響〔2〕CaO〔或NaOH固體或堿石灰〕濃氨水〔或濃NH4Cl溶液〕⑥學(xué)習(xí)任務(wù)3硝酸氮及其重要化合物的相互轉(zhuǎn)化一、硝酸的物理性質(zhì)硝酸是無(wú)色、易揮發(fā)的液體，有刺激性氣味。二、硝酸的化學(xué)性質(zhì)1.不穩(wěn)定性4HNO3eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5(或光照))2H2O＋4NO2↑＋O2↑。硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大氧化性越強(qiáng)?！?〕與金屬反響稀硝酸與銅反響：3Cu＋8HNO3〔稀〕=3Cu〔NO3〕2＋2NO↑＋4H2O。濃硝酸與銅反響：Cu＋4HNO3〔濃〕=Cu〔NO3〕2＋2NO2↑＋2H2O?！?〕與非金屬反響濃硝酸與C的反響：C＋4HNO3〔濃〕eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。〔3〕與復(fù)原性化合物反響硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等復(fù)原性物質(zhì)。例如：稀硝酸與FeSO4溶液反響的離子方程式為3Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。〔1〕硝化反響〔與苯反響〕：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))＋H2O?！?〕顏色反響：局部蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色。三、氮及其重要化合物的相互轉(zhuǎn)化[注意]箭頭指出可表達(dá)物質(zhì)的性質(zhì)，指向可尋找該物質(zhì)的制備方法。1.判斷正誤，正確的打“√〞，錯(cuò)誤的打“×〞?！?〕濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色?！病场?〕硝酸能與Na2CO3反響，但不生成CO2。〔〕〔3〕硝酸可與Na2S反響制得H2S氣體?！病场?〕過(guò)量的銅與濃HNO3反響有NO生成。〔〕〔5〕常溫下，鋁和鐵在濃HNO3中“鈍化〞，說(shuō)明鋁和鐵與濃HNO3不反響。〔〕〔6〕可用濃HNO3與Cu反響制備NO2。〔〕答案：〔1〕×〔2〕×〔3〕×〔4〕√〔5〕×〔6〕√2.寫(xiě)出以下反響的離子方程式，并指出HNO3所表現(xiàn)的性質(zhì)?！?〕Fe3O4和稀HNO3反響：____________________________，?！?〕NaI和稀HNO3反響：_____________________________，。〔3〕Na2SO3和稀HNO3反響：_______________________，。答案：〔1〕3Fe3O4＋28H＋＋NOeq\o\al(－,3)=9Fe3＋＋NO↑＋14H2O酸性和強(qiáng)氧化性〔2〕6I－＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3I2＋2NO↑＋4H2O強(qiáng)氧化性〔3〕3SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3SOeq\o\al(2－,4)＋2NO↑＋H2O強(qiáng)氧化性eq\a\vs4\al()涉及HNO3的離子反響常見(jiàn)的易錯(cuò)問(wèn)題〔1〕無(wú)視NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。在酸性條件下NOeq\o\al(－,3)不能與Fe2＋、I－、SOeq\o\al(2－,3)、S2－等復(fù)原性較強(qiáng)的離子大量共存?！?〕在書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí)，無(wú)視HNO3的強(qiáng)氧化性，將氧化復(fù)原反響簡(jiǎn)單地寫(xiě)成復(fù)分解反響。提升一硝酸的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)探究1.〔2021·東城一?！骋欢囟认?，探究銅與稀HNO3反響的過(guò)程如下：以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是〔〕A.過(guò)程Ⅰ中生成無(wú)色氣體的離子方程式是3Cu＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OB.過(guò)程Ⅲ反響速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c〔HNO3〕增大C.由實(shí)驗(yàn)可知，NO2對(duì)該反響具有催化作用D.當(dāng)活塞不再移動(dòng)時(shí)，再抽入空氣，銅可以繼續(xù)溶解解析：Ⅰ中生成無(wú)色氣體的離子方程式是3Cu＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，Ⅲ中硝酸的濃度沒(méi)有Ⅰ中大，因?yàn)榫植肯跛徂D(zhuǎn)化成了一氧化氮，因此反響速率比Ⅰ快的原因不可能是c〔HNO3〕增大，，過(guò)程Ⅲ反響速率比Ⅰ快，說(shuō)明NO2對(duì)該反響具有催化作用，，再抽入空氣，一氧化氮與氧氣反響生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，硝酸能與銅繼續(xù)反響，故D正確。2.如圖是用濃硝酸、銅片、水等試劑探究濃、稀硝酸的強(qiáng)氧化性并觀察復(fù)原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置。Ⅰ.濃硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)將銅片置于具支試管的底部，在分液漏斗中參加約5mL濃硝酸，往具支試管中放入約2mL濃硝酸?！?〕具支試管中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________。〔2〕實(shí)驗(yàn)中觀察到能證明濃硝酸具有強(qiáng)氧化性的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。Ⅱ.稀硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)〔3〕上述反響完成后，欲進(jìn)一步證明稀硝酸也具有強(qiáng)氧化性，緊接的簡(jiǎn)便、合理的實(shí)驗(yàn)操作是_______________________________________?！?〕能證明稀硝酸與銅反響產(chǎn)生NO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是〔填寫(xiě)序號(hào)〕。中收集到無(wú)色氣體中收集到的無(wú)色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色C.b中產(chǎn)生的無(wú)色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色解析：〔1〕Cu與濃硝酸反響生成Cu〔NO3〕2、NO2和水，反響的化學(xué)方程式為Cu＋4HNO3〔濃〕=Cu〔NO3〕2＋2NO2↑＋2H2O?！?〕濃硝酸做氧化劑，能將Cu氧化成Cu2＋〔藍(lán)色溶液〕，其復(fù)原產(chǎn)物是NO2〔紅棕色氣體〕。〔3〕將濃HNO3稀釋成稀HNO3，再與Cu發(fā)生反響，即可進(jìn)一步證明稀HNO3的強(qiáng)氧化性?！?〕NO為無(wú)色氣體，遇空氣中的O2轉(zhuǎn)化成紅棕色的NO2氣體。答案：〔1〕Cu＋4HNO3〔濃〕=Cu〔NO3〕2＋2NO2↑＋2H2O〔2〕試管中溶液變藍(lán)，且有紅棕色氣體產(chǎn)生〔3〕向試管中加水將濃硝酸稀釋〔4〕C提升二關(guān)于硝酸的計(jì)算3.〔雙選〕〔2021·徐州模擬〕向500mL稀硝酸中參加一定質(zhì)量的鐵粉，恰好使鐵粉完全溶解，L〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕，g。以下判斷正確的選項(xiàng)是〔〕A.molB.原溶液中HNO3的濃度是mol·L－1C.g銅D.反響后的溶液中c〔Fe2＋〕∶c〔Fe3＋〕＝1∶2解析：選BC。n〔NO〕＝eq\L·mol－1)mol，mmol×30g·mol－1g。mg，n〔Fe〕＝eq\g,56g·mol－1)＝mol，由得失電子守恒知反響后溶液中存在Fe2＋、Fe3＋，那么n〔Fe2＋〕＋n〔Fe3＋mol；由得失電子守恒得2n〔Fe2＋〕＋3n〔Fe3＋〕＝3n〔NO〕，2n〔Fe2＋〕＋3n〔Fe3＋〕＝mol×3，解得n〔Fe2＋mol，n〔Fe3＋mol。n〔HNO3〕＝2n〔Fe2＋〕＋3n〔Fe3＋〕＋nmol×mol×mol＝1mol，c〔HNO3〕＝eq\f(1L)mol·L－1。還可溶解銅：n〔Cu〕＝n〔Fe3＋mol，mmol×64g·mol－1g。4.g銅與140mL一定濃度的硝酸反響，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2L。請(qǐng)答復(fù)：〔1〕NO的體積為L(zhǎng)，NO2的體積為L(zhǎng)?！?〕待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中參加VmLamol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化成沉淀，那么原硝酸溶液的濃度為mol·L－1?！?〕欲使銅與硝酸反響生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3，至少需要30%的雙氧水g。解析：〔1〕Cu與HNO3反響過(guò)程中，Cu做復(fù)原劑失去的電子數(shù)等于HNO3做氧化劑得到的電子數(shù)，由得失電子守恒可得n〔Cu〕×2＝n〔NO〕×3＋n〔NO2〕×1，即eq\g,64g·mol－1)×2＝eq\f(VL·mol－1)×3＋eq\L－VL·mol－1)×1，得VL，那么V〔NO2L?！?〕硝酸與Cu反響中，硝酸顯酸性和氧化性，其中顯氧化性的硝酸全部轉(zhuǎn)化為NO、NO2，當(dāng)溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化為沉淀時(shí)，所得溶液為NaNO3溶液，那么n〔NOeq\o\al(－,3)〕溶液＝n〔NaOH〕＝V×10－3L×amol·L－1＝aV×10－3mol，根據(jù)N元素守恒，做氧化劑的硝酸與生成的氣體的物質(zhì)的量相等，那么有n〔HNO3〕被復(fù)原＝n〔氣體〕＝eq\L·mol－1)mol。n〔HNO3〕＝n〔NOeq\o\al(－,3)〕溶液＋n〔HNO3〕被復(fù)原＝aV×10－3molmol?！?〕根據(jù)〔1〕中計(jì)算可得nmol，n〔NO2mol。從反響的始終態(tài)分析：即要將NO中的＋2價(jià)的N元素和NO2中的＋4價(jià)的N元素完全轉(zhuǎn)化為NaNO3中的＋5價(jià)的N元素。根據(jù)得失電子守恒得n〔NO〕×3＋n〔NO2〕×1＝n〔H2O2〕×2，mol×mol＝n〔H2O2〕×2，求得n〔H2O2mol。m〔H2O2mol×34g·mol－1g，g。答案：〔2〕eq\f(aV×10－3＋0.5,0.14)eq\a\vs4\al()解硝酸與金屬反響計(jì)算題的整體思路和計(jì)算方法〔1〕整體思路〔2〕計(jì)算方法①原子守恒法HNO3與金屬反響時(shí)，一局部HNO3起酸的作用，以NOeq\o\al(－,3)的形式存在于溶液中；一局部作為氧化劑轉(zhuǎn)化為復(fù)原產(chǎn)物，這兩局部中氮原子的總物質(zhì)的量等于反響消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量。②電子守恒法HNO3與金屬的反響屬于氧化復(fù)原反響，HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。③離子方程式計(jì)算法金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反響時(shí)，由于硝酸鹽中NOeq\o\al(－,3)在H2SO4提供H＋的條件下能繼續(xù)與金屬反響，因此此類題目應(yīng)用離子方程式來(lái)計(jì)算，先作過(guò)量判斷，然后根據(jù)完全反響的金屬或H＋或NOeq\o\al(－,3)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，且溶液中要符合電荷守恒。提升三氮及其重要化合物的轉(zhuǎn)化5.〔2021·河南名校模擬〕以下關(guān)系圖中，a是一種正鹽，b是氣態(tài)氫化物，c是單質(zhì)，f是強(qiáng)酸。當(dāng)X無(wú)論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿時(shí)都有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系〔其他產(chǎn)物及反響所需條件均已略去〕，當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，過(guò)量b跟氯氣反響除生成c外，另一產(chǎn)物是鹽酸鹽。aeq\o(→,\s\up7(X))beq\o(→,\s\up7(O2))ceq\o(→,\s\up7(O2))deq\o(→,\s\up7(O2))eeq\o(→,\s\up7(H2O))f以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是〔〕A.當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，a、b、c、d、e、f均含有同一種元素，f是硫酸B.當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，a、b、c、d、e、f均含有同一種元素，f是硝酸和Cl2的反響一定是氧化復(fù)原反響D.當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，c常溫下是氣態(tài)單質(zhì)解析：選D。a是一種正鹽，且與強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反響都能生成氣態(tài)氫化物，那么a是〔NH4〕2S。當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，b、c、d、e、f分別是H2S、S、SO2、SO3、H2SO4，A項(xiàng)正確；當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，b、c、d、e、f分別是NH3、N2、NO、NO2、HNO3，B項(xiàng)正確；b和Cl2的反響一定是氧化復(fù)原反響，因?yàn)閎轉(zhuǎn)化為c是氣態(tài)氫化物向單質(zhì)的轉(zhuǎn)化，一定有化合價(jià)的變化，C項(xiàng)正確；當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，c顯然是硫單質(zhì)，硫單質(zhì)常溫下是固體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.一定條件下，含氮元素的物質(zhì)可發(fā)生如下列圖的循環(huán)轉(zhuǎn)化。答復(fù)以下問(wèn)題：〔1〕氮原子的結(jié)構(gòu)示意圖為?！?〕圖中屬于“氮的固定〞的是〔填字母，下同〕；轉(zhuǎn)化過(guò)程中發(fā)生非氧化復(fù)原反響的是?！?〕假設(shè)“反響h〞是在NO2與H2O的作用下實(shí)現(xiàn)的，那么該反響中氧化產(chǎn)物與復(fù)原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為?！?〕假設(shè)“反響i〞是在酸性條件下由NOeq\o\al(－,3)與Zn的作用實(shí)現(xiàn)的，那么該反響的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________。解析：〔1〕N位于第2周期ⅤA族，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為?！?〕氮的固定是游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮，根據(jù)循環(huán)圖，得出屬于氮的固定的是c和k；發(fā)生非氧化復(fù)原反響，說(shuō)明在反響前后元素化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化，即屬于非氧化復(fù)原反響的是a和l?！?〕反響h的化學(xué)方程式為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，氧化產(chǎn)物是HNO3，復(fù)原產(chǎn)物是NO，因此氧化產(chǎn)物和復(fù)原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1?！?〕根據(jù)信息，Zn＋H＋＋NOeq\o\al(－,3)→Zn2＋＋N2O↑＋H2O，Zn的化合價(jià)升高2價(jià)，由NOeq\o\al(－,3)到N2O過(guò)程中N的化合價(jià)降低4價(jià)，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒以及原子守恒可知，離子方程式為4Zn＋2NOeq\o\al(－,3)＋10H＋=4Zn2＋＋N2O↑＋5H2O。答案：〔1〕〔2〕ckal〔3〕2∶1〔4〕4Zn＋2NOeq\o\al(－,3)＋10H＋=4Zn2＋＋N2O↑＋5H2O1.〔2021·高考江蘇卷〕在給定條件下，以下選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是〔〕〔aq〕eq\o(→,\s\up7(電解))Cl2〔g〕eq\o(→,\s\up7(Fe〔s〕),\s\do5(△))FeCl2〔s〕2〔aq〕eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg〔OH〕2〔s〕eq\o(→,\s\up7(煅燒))MgO〔s〕〔s〕eq\o(→,\s\up7(O2〔g〕),\s\do5(點(diǎn)燃))SO3〔g〕eq\o(→,\s\up7(H2O〔l〕))H2SO4〔aq〕2〔g〕eq\o(→,\s\up7(H2〔g〕),\s\do5(高溫高壓、催化劑))NH3〔g〕eq\o(→,\s\up7(CO2〔g〕),\s\do5(NaCl〔aq〕))Na2CO3〔s〕解析：選B。A項(xiàng)，Cl2與Fe發(fā)生反響生成FeCl3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，MgCl2與Ca〔OH〕2發(fā)生反響生成Mg〔OH〕2沉淀，煅燒Mg〔OH〕2生成MgO固體，正確；C項(xiàng)，S在O2中燃燒只能生成SO2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，NH3、CO2和NaCl溶液反響生成NaHCO3，反響的化學(xué)方程式為NH3＋CO2＋NaCl＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，錯(cuò)誤。2.〔2021·高考北京卷〕下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，比照分析所得結(jié)論不正確的選項(xiàng)是〔〕①②③①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B.紅棕色氣體不能說(shuō)明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反響C.由③說(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為復(fù)原產(chǎn)物D.③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，由此說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反響解析：選D。①中灼熱碎玻璃起加熱作用，濃硝酸受熱分解生成紅棕色NO2，硝酸中氮元素化合價(jià)降低，必有元素化合價(jià)升高，只能為氧元素，因此，還有O2生成，產(chǎn)生的氣體為混合氣體，A項(xiàng)正確；由①可知，濃硝酸受熱分解可生成紅棕色氣體，所以②中產(chǎn)生的“紅棕色氣體〞不一定是木炭與濃硝酸發(fā)生反響產(chǎn)生的，B項(xiàng)正確；③中濃硝酸揮發(fā)才能與紅熱木炭接觸，產(chǎn)生的NO2是復(fù)原產(chǎn)物，C項(xiàng)正確；紅熱的木炭還可與空氣中的O2反響生成CO2，不一定是木炭與濃硝酸發(fā)生反響生成了CO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.〔2021·高考全國(guó)卷Ⅰ〕氮的氧化物〔NOx〕是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx復(fù)原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反響進(jìn)行了探究。答復(fù)以下問(wèn)題：〔1〕氨的制備①氨的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的，反響的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。②欲收集一瓶枯燥的氨，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)榘l(fā)生裝置→〔按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示〕?！?〕氨與二氧化氮的反響將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中參加少量催化劑，充入NO2〔兩端用夾子K1、K2夾好〕。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因翻開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中________________________________________________________________________②反響的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚翻開(kāi)K2③④解析：〔1〕①觀察裝置知，A裝置適合加熱固體制備氣體，B裝置適合加熱液體與固體制備氣體或加熱液體制備氣體。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)氯化銨和消石灰共熱制備氨，加熱固體混合物制備氣體，可以選擇A裝置做氨的發(fā)生裝置，化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca〔OH〕2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O。實(shí)驗(yàn)室還可以通過(guò)加熱濃氨水制備氨，故也可以選擇B裝置做氨的發(fā)生裝置，化學(xué)方程式為NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。②實(shí)驗(yàn)室用堿石灰枯燥氨，用向下排空氣法收集氨，用水吸收尾氣中的氨并注意防倒吸，應(yīng)選擇C、D、F裝置，注意連接枯燥管時(shí)應(yīng)大口進(jìn)氣，小口出氣，所以，連接順序?yàn)閍、d、c、f、e、i或b、d、c、f、e、i?！?〕NO2呈紅棕色，氨與二氧化氮發(fā)生反響：8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O，故觀察到Y(jié)管中紅棕色氣體慢慢變淺。NH3與NO2反響后生成的氣態(tài)水凝聚，反響后氣體分子數(shù)減少，裝置Y內(nèi)壓強(qiáng)小于外壓，故翻開(kāi)K2，氫氧化鈉溶液會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。答案：〔1〕①A2NH4Cl＋Ca〔OH〕2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O[或BNH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O]②dcfei〔2〕①紅棕色氣體慢慢變淺②8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反響后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓一、單項(xiàng)選擇題1.以下關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)法正確的選項(xiàng)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可用向上排空氣法或排水法收集D.濃硝酸保存在棕色瓶?jī)?nèi)是因?yàn)橄跛嵋讚]發(fā)解析：選B。Mg能在N2中燃燒，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NO能與空氣中的O2反響生成NO2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硝酸見(jiàn)光易分解，故保存在棕色瓶?jī)?nèi)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.氨極易溶于水，而難溶于有機(jī)溶劑CCl4。以下裝置中不適宜做氨尾氣吸收裝置的是〔〕解析：選C。A項(xiàng)，氨難溶于CCl4，不會(huì)發(fā)生倒吸；B項(xiàng)，導(dǎo)管末端連接倒置漏斗，漏斗下沿剛好沒(méi)入水中可有效防止倒吸；C項(xiàng)，會(huì)發(fā)生倒吸；D項(xiàng)，導(dǎo)管末端連接枯燥管，枯燥管細(xì)口沒(méi)入水中少許可有效防止倒吸。3.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如以下列圖所示。那么以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是〔〕A.路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑B.路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷電固氮生成硝酸的主要途徑C.上述所有反響都是氧化復(fù)原反響D.氮?dú)饪稍谧懔康难鯕庵型ㄟ^(guò)一步反響生成NO2解析：選D。氮?dú)夂脱鯕庠诜烹娀蚋邷貤l件下反響生成NO，NO與O2反響生成NO2，即氮?dú)馀c氧氣不能一步轉(zhuǎn)化為NO2。4.某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)驗(yàn)室里做了一個(gè)“噴煙實(shí)驗(yàn)〞。如下列圖，在甲、乙兩個(gè)燒瓶中分別裝入X、Y兩種無(wú)色氣體，膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)時(shí)將膠頭滴管內(nèi)的液體擠入甲燒瓶中，然后翻開(kāi)彈簧夾，便可看到甲燒瓶中的導(dǎo)管噴出白色的煙，同時(shí)甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺最后褪為無(wú)色。那么X、Y分別為〔〕3和HCl32和HCl解析：選A。要想產(chǎn)生“噴煙〞現(xiàn)象，應(yīng)具備兩個(gè)條件：一是形成壓強(qiáng)差，二是兩種氣體反響會(huì)生成白煙，排除C、D項(xiàng)。根據(jù)甲中溶液顏色發(fā)生的變化，結(jié)合題給條件“膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液〞可知，甲中氣體溶于水所得溶液顯堿性，即X為NH3，故Y為HCl，選A。5.用加熱法可以別離的一組物質(zhì)是〔〕A.氯化銨和消石灰C.氯化銨和氯化鈉D.碘和氯化銨解析：選C。銨鹽可與堿反響，因此選項(xiàng)A在加熱時(shí)發(fā)生反響2NH4Cl＋Ca〔OH〕2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋2H2O＋CaCl2，不能用于別離。選項(xiàng)B中的NH4HCO3受熱分解，且產(chǎn)生的H2O及CO2能與Na2O2反響，也無(wú)法到達(dá)別離的目的。選項(xiàng)D中碘在受熱時(shí)升華，NH4Cl受熱分解再重新化合后仍與碘混合，無(wú)法到達(dá)別離的目的。對(duì)于選項(xiàng)C，NH4Cl受熱分解后可從體系中脫離，遇冷又重新化合為NH4Cl晶體，從而到達(dá)與NaCl別離的目的。6.以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是〔〕A.在稀硫酸中參加銅粉，銅粉不溶解，再參加Cu〔NO3〕2固體，銅粉仍不溶解B.某氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，該氣體的水溶液一定顯堿性C.銅與濃硝酸反響的離子方程式為Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O3→NO→NO2，以上各步變化均能通過(guò)一步實(shí)驗(yàn)完成解析：選A。A項(xiàng)中參加Cu〔NO3〕2固體后，Cu和H＋、NOeq\o\al(－,3)發(fā)生反響：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，該項(xiàng)不正確。7.等質(zhì)量的以下物質(zhì)與足量稀硝酸反響，放出NO物質(zhì)的量最多的是〔〕2O343O4解析：選A。根據(jù)得失電子守恒，復(fù)原劑提供的電子越多，氧化劑硝酸生成的NO的物質(zhì)的量就越多。1g題述四種物質(zhì)能提供的電子的物質(zhì)的量為A.eq\f(1,56＋16)×1momol；C.eq\f(1,56＋32＋16×4)×1mol；D.eq\f(1,56×3＋16×4)×1mol〔Fe3O4也可以寫(xiě)為Fe2O3·FeO〕，故提供電子的物質(zhì)的量最多的為FeO。二、不定項(xiàng)選擇題2O俗稱“笑氣〞，曾用作可吸入性麻醉劑。以下反響能產(chǎn)生N2O：3CO＋2NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))3CO2＋N2O。以下關(guān)于N2O的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A.上述反響中每生成1molN2O，消耗3molCOB.等物質(zhì)的量的N2O和CO2含有相等的電子數(shù)2O只具有氧化性，無(wú)復(fù)原性2O會(huì)迅速與人體血紅蛋白結(jié)合，使人中毒解析：選AB。由方程式知，生成1molN2O時(shí)消耗3molCO，A正確；1molN2O與1molCO2都含有22mol電子，B正確；N2O中氮元素的化合價(jià)為＋1價(jià)，是氮元素的中間價(jià)態(tài)，所以N2O既具有氧化性又具有復(fù)原性，C錯(cuò)誤；NO能與人體血紅蛋白結(jié)合，使人體中毒，D錯(cuò)誤。9.〔2021·鹽城高三聯(lián)考〕SO2廢氣的回收利用方案如下列圖。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A.廢氣與氨水混合一定發(fā)生反響：2NH3·H2O＋SO2=2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O中含有NH4HSO3C.氣體a既有氧化性又有復(fù)原性D.〔NH4〕2S2O8中含有O—O鍵，S元素的化合價(jià)為＋6價(jià)解析：選B。A項(xiàng)，廢氣用氨水吸收一定發(fā)生反響：2NH3·H2O＋SO2=2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O，正確；B項(xiàng)，〔NH4〕2SO3與過(guò)量H2SO4反響生成〔NH4〕2SO4、SO2和H2O，Y中含有〔NH4〕2SO4和H2SO4，不含NH4HSO3，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氣體a為SO2，SO2中S元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，SO2既有氧化性又有復(fù)原性，正確；D項(xiàng)，〔NH4〕2S2O8中含有一個(gè)O—O鍵，過(guò)氧鍵中O元素的化合價(jià)為－1價(jià)，其他O元素的化合價(jià)為－2價(jià)，N元素的化合價(jià)為－3價(jià)，H元素的化合價(jià)為＋1價(jià)，根據(jù)正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0可知，S元素的化合價(jià)為＋6價(jià)，正確。10.現(xiàn)有NaNO3和HCl的混合溶液400mL，向混合溶液中逐漸參加過(guò)量的Fe粉〔假設(shè)反響中HNO3只被復(fù)原成NO〕，有關(guān)量的關(guān)系如下列圖。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔〕A.mol/LB.LC.整個(gè)反響過(guò)程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之和為4molD.將反響后的混合物過(guò)濾，濾液蒸發(fā)結(jié)晶所得固體為NaCl和FeCl2的混合物解析：選A。由題圖分析可知，當(dāng)參加1mol鐵后，溶液中才開(kāi)始生成亞鐵離子，說(shuō)明參加1mol鐵之前發(fā)生如下反響：Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2O，根據(jù)題圖中數(shù)據(jù)分析可知，上述反響中NOeq\o\al(－,3)缺乏而H＋過(guò)量，那么n〔Fe〕＝n〔NOeq\o\al(－,3)〕＝n〔NaNO3〕＝n〔NO〕＝1mol，c〔NaNO3〕＝eq\f(1L)mol/L，A正確；因Fe3＋的氧化性大于H＋，那么繼續(xù)參加鐵時(shí)發(fā)生反響：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，由上述分析可知，n〔Fe3＋〕＝1mol，mol鐵，mol鐵再與氫離子反響生成氫氣，那么n〔H2〕＝nmol，所以，mol，L，B錯(cuò)誤；整個(gè)反響過(guò)程分三步進(jìn)行，每步轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量分別是3mol×mol×2，共轉(zhuǎn)移5mol電子，C錯(cuò)誤；濾液中溶質(zhì)為NaCl和FeCl2，蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中，F(xiàn)eCl2會(huì)被氧化、水解，最后所得固體為NaCl和Fe〔OH〕3的混合物，D錯(cuò)誤。三、非選擇題11.氨在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用?！?〕①氮?dú)庥糜诠I(yè)合成氨，寫(xiě)出氮?dú)獾碾娮邮剑?。②NH3的穩(wěn)定性比PH3〔填“強(qiáng)〞或“弱〞〕?！?〕如下列圖，向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，迅速蓋上蓋，觀察現(xiàn)象。①濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反響的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是〔寫(xiě)化學(xué)式，一種即可〕。③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過(guò)一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反響包括Fe2＋＋2NH3·H2O=Fe〔OH〕2↓＋2NHeq\o\al(＋,4)和_____________________________。〔3〕空氣吹脫法是目前消除NH3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中參加適量NaOH可使NH3的脫除率增大，用平衡移動(dòng)原理解釋其原因：________________?！?〕在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸〔HNO2〕，反響的化學(xué)方程式為，mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，生成亞硝酸的質(zhì)量為g。解析：〔1〕①氮?dú)怆娮邮街写嬖谌I；②根據(jù)非金屬性的判斷依據(jù)“非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定〞，很容易判斷出NH3的穩(wěn)定性強(qiáng)于PH3?！?〕①根據(jù)現(xiàn)象寫(xiě)方程式；②氨溶于濃硫酸，能生成〔NH4〕2SO4或NH4HSO4；③根據(jù)現(xiàn)象寫(xiě)方程式，氫氧化亞鐵被氧氣氧化為氫氧化鐵：4Fe〔OH〕2＋O2＋2H2O=4Fe〔OH〕3?！?〕氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，參加NaOH后OH－濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，故有利于氨的脫除?！?〕由方程式可看出，每當(dāng)生成1molHNO2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6mol，mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成亞硝酸mol，g。答案：〔1〕①eq\o\al(·,·)N??Neq\o\al(·,·)②強(qiáng)〔2〕①NH3＋HCl=NH4Cl②NH4HSO4[或〔NH4〕2SO4]③4Fe〔OH〕2＋O2＋2H2O=4Fe〔OH〕3〔3〕氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，參加NaOH后OH－濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，故有利于氨的脫除〔4〕2NH3＋3O2eq\o(=,\s\up7(微生物))2HNO2＋2H2O12.Ⅰ.某硝酸廠附近的空氣中的主要污染物為氮的氧化物。為了保護(hù)環(huán)境和綜合利用，可采用氨-堿兩級(jí)吸收法。此法兼有堿吸收和氨吸收兩法的優(yōu)點(diǎn)，其吸收工藝