第2講高一化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競賽專題訓(xùn)練-氮及其化合物(原卷版+解析)

第2講高一化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競賽專題訓(xùn)練——氮及其化合物【題型目錄】模塊一：易錯(cuò)試題精選模塊二：培優(yōu)試題精選模塊三：名校競賽試題精選【典型例題】模塊一：易錯(cuò)試題精選1．下圖是某元素常見物質(zhì)的“價(jià)類”二維圖，其中d為紅棕色氣體，f和g均為正鹽且焰色試驗(yàn)火焰為黃色。下列說法正確的是A．d是一種酸性氧化物B．e的濃溶液不可以用鋁槽車運(yùn)輸C．工業(yè)上通過a→c→d→e來制備D．等物質(zhì)的量的c、d混合可與NaOH溶液反應(yīng)生成f2．氮循環(huán)是海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，其中無機(jī)氮循環(huán)過程如下圖所示。亞硝酸鹽是氮循環(huán)中的重要物質(zhì)。下列關(guān)于亞硝酸鈉性質(zhì)的推測中，不合理的是資料：為弱酸，在堿性條件下能穩(wěn)定存在。A．具有氧化性 B．具有還原性C．能與反應(yīng) D．能與反應(yīng)3．按照物質(zhì)的樹狀分類法和交叉分類法，HNO3應(yīng)屬于①酸；②氫化物；③氧化物；④含氧酸；⑤難揮發(fā)性酸；⑥強(qiáng)氧化性酸；⑦一元酸；⑧化合物；⑨混合物。A．①②③④⑤⑥⑦⑧ B．①④⑥⑦⑧C．①⑨ D．①④⑤⑥⑦4．研究物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。下列說法錯(cuò)誤的是A．實(shí)驗(yàn)室可用排水法收集B．氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰C．可用作呼吸面具中的供氧劑D．將氯氣通入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅后褪色5．集氣瓶內(nèi)裝有紅棕色氣體，加入足量蒸餾水蓋上玻璃片振蕩，氣體顏色消失，再打開玻璃片后，瓶中氣體又變?yōu)榧t棕色，則該氣體是A．NO B． C． D．6．氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無機(jī)氮的循環(huán)過程如圖所示，下列說法不正確的是A．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化B．海洋中存在游離態(tài)的氮和化合態(tài)的氮C．②中的含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化屬于氮的固定D．向海洋排放含的廢水會(huì)影響海洋中的含量7．足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO、NO2的混合氣體，這些氣體與1.68LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入6mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是A．60mL B．50mL C．30mL D．15mL8．探究NH3、銨鹽及HNO3性質(zhì)的過程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是A．將集有NH3的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明NH3極易溶于水B．常溫下，將鋁制容器盛裝濃硝酸，說明鋁與濃硝酸不反應(yīng)C．氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)D．加熱NH4HCO3固體，固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明NH4HCO3有熱不穩(wěn)定性9．某學(xué)習(xí)小組為研究銅與濃、稀HNO3反應(yīng)的差異，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說法不正確的是A．反應(yīng)開始前通入過量的CO2氣體，目的是排除裝置內(nèi)的空氣B．A中的離子方程式為Cu＋2NO＋4H＋=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2OC．當(dāng)B中0.03mol銅粉被氧化時(shí)，B中產(chǎn)生的NO氣體小于0.02molD．C裝置中裝入一定量的水進(jìn)行尾氣處理10．研究物質(zhì)時(shí)會(huì)涉及物質(zhì)的組成、分類、性質(zhì)和用途等方面。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)二氧化氮?dú)怏w的顏色為：______；二氧化氮溶于水時(shí)生成硝酸和一氧化氮，工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)_____。(2)Na2O屬于______(填“酸性”或“堿性”)氧化物；在潛水艇和消防員呼吸面具中，Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。(3)生活中不銹鋼廣告牌上的圖形或文字是用氯化鐵溶液蝕刻而成的，反應(yīng)原理為2FeCl3+Fe=3FeCl2，其中FeCl3做______(填“氧化劑”或“還原劑”)，若有l(wèi)molFe發(fā)生反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______mol。11．已知和在常溫下可快速反應(yīng)生成氮?dú)猓?。?dāng)過量時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生白煙，因此當(dāng)和比例不同時(shí)，產(chǎn)物有差異。(1)若利用該反應(yīng)處理含有氨氣和氯氣的尾氣，用于制備鹽酸，則和的最佳比例為_______。該反應(yīng)可用于檢驗(yàn)化工生產(chǎn)中氯氣是否泄漏。若氯氣有少量泄漏，用氨氣檢驗(yàn)時(shí)有明顯現(xiàn)象，此過程中發(fā)生反應(yīng)的和的體積比范圍為_______。(2)體積為，質(zhì)量為的和的混合氣體通過濃氨水后，體積變?yōu)?其中體積分?jǐn)?shù)為50%)。兩位同學(xué)想要根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算被氧化的的質(zhì)量。下面是兩位學(xué)生從不同角度解題時(shí)所列的第一步算式，請(qǐng)判斷他們所列未知數(shù)X分別表示什么量，并填寫在表格內(nèi)：(單位沒列出)學(xué)生編號(hào)所列第一步算式未知數(shù)X表示的意義甲_______乙_______12．氮和氮的化合物在國防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中都有極其廣泛的用途。(1)為爆炸物，在不同溫度下加熱分解，可能發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，也可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，下列反應(yīng)一定不可能發(fā)生的是_______(填字母)。A． B．C． D．(2)化工廠可用濃氨水來檢驗(yàn)，是否泄漏，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)中氧化劑為_______(填化學(xué)式)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每生成2.24L，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol。(3)工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用將還原生成。在實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置探究能否被還原。①A裝置中盛放濃氨水的儀器名稱是_______；試劑甲是_______。②E裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_______。③若能夠被還原，預(yù)期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是____，發(fā)生的化學(xué)方程式為____。13．某學(xué)習(xí)小組用氨催化氧化法在實(shí)驗(yàn)室模擬制硝酸，設(shè)計(jì)如圖所示裝置。(1)寫出實(shí)驗(yàn)室以圖1裝置A作發(fā)生裝置制備氨氣的化學(xué)方程式_______。氨水呈堿性的原因是(用方程式表示)_______。(2)儀器B的名稱是_______。(3)按圖2所示連接好裝置，加熱反應(yīng)一段時(shí)間后，取少量E中溶液于試管中，滴加幾滴紫色石蕊試液，溶液變紅。E中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)若沒有裝置D，可以觀察到F中有白煙生成，則白煙成分是_______(寫化學(xué)式)。裝置D盛放試劑是_______(寫名稱)，作用是_______。(5)請(qǐng)指出圖2模擬制備硝酸的裝置可能存在的缺點(diǎn)是_______。14．下圖中，A是一種正鹽，B是氣態(tài)氫化物，C是單質(zhì)，F(xiàn)是強(qiáng)酸。I．當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，B被Cl2氧化，生成氣體單質(zhì)C和HCl。C為空氣中主要成分之一(1)B是_______(填化學(xué)式)，其水溶液能使紫色石蕊試液顯_______色。(2)寫出B中通入Cl2生成C和HCl的化學(xué)方程式_______，此時(shí)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。(3)常溫下F的濃溶液常顯黃色，原因是(用化學(xué)方程式表示)_______。Ⅱ．當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，C常溫下為黃色固體，且A~F各物質(zhì)均含同一種元素：(4)B是_______氣味的氣體，實(shí)驗(yàn)室制備B氣體的化學(xué)方程式為_______。檢驗(yàn)B氣體的方法是_______。(5)F是_______(填化學(xué)式)，B、C、D、E中能與F的濃溶液在一定條件下發(fā)生反應(yīng)的有_______(填字母)，這些反應(yīng)能體現(xiàn)F的_______性。15．A—H等8種物質(zhì)存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系下列A～H八種物質(zhì)存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件、部分產(chǎn)物未標(biāo)出)。已知A是正鹽，B能使品紅溶液褪色，G是紅棕色氣體。試回答下列問題：(1)寫出下列各物質(zhì)的化學(xué)式：A_______、B_______。(2)按要求寫出下列反應(yīng)的有關(guān)方程式：①E→F反應(yīng)的化學(xué)方程式_______；②G→H反應(yīng)的離子方程式_______。(3)寫出H的濃溶液與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(4)檢驗(yàn)D中陰離子的方法是_______。(5)將1.92g銅粉投入含有0.11molH的溶液中，當(dāng)銅粉和H恰好完全反應(yīng)后，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______mL。模塊二：培優(yōu)試題精選1．研究氮及其化合物的性質(zhì)，可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價(jià)-物質(zhì)類別關(guān)系如圖，以下說法正確的是A．物質(zhì)A轉(zhuǎn)化為NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36L物質(zhì)B與水完全反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移0.3molC．物質(zhì)C的濃溶液與Cu反應(yīng)的離子方程式為D．的檢驗(yàn)方法是取少量溶液于試管中，加熱，生成氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)2．下列表示對(duì)應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是A．加入過量的溶液：B．向溶液中加少量的溶液：C．將通入到含的溶液：D．溶液與溶液等體積混合：3．將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，兩者恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出NO氣體，向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol/LNaOH溶液至恰好沉淀完全，測得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加了5.1g，由此推斷A．合金的質(zhì)量可能為6.4gB．最后所得溶液中的物質(zhì)的量濃度為0.3molC．沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為150mLD．溶解合金時(shí)收集到NO氣體的體積為2.24L4．（多選題）將12.8g銅片加入100mL一定濃度的硝酸溶液中，銅片完全溶解，產(chǎn)生NO和NO2的混合氣體4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)；若向反應(yīng)后的溶液中加入400mL2mol/LNaOH溶液，能使溶液中的Cu2+恰好完全沉淀。下列說法不正確的是A．銅片與硝酸反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子0.4molB．原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為10mol/LC．混合氣體中NO和NO2的體積之比為2∶1D．反應(yīng)后溶液中剩余NO的物質(zhì)的量為0.4mol5．（多選題）當(dāng)銅的質(zhì)量一定時(shí)，用排水法分別收集銅與足量的濃硝酸和稀硝酸完全反應(yīng)產(chǎn)生的氣體(同溫同壓)。下列有關(guān)敘述中正確的是A．反應(yīng)中消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少B．收集到的氣體的顏色：前者深，后者淺C．收集到的氣體的體積：前者多，后者少D．收集到的氣體體積兩者相等6．（多選題）將0.4molZn與一定濃度的含1molHNO3的硝酸溶液恰好完全反應(yīng)，則該反應(yīng)產(chǎn)生的單一還原產(chǎn)物是A．N2O B．NO C．NO2 D．NH4NO37．（多選題）實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，金屬與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，硝酸的濃度越稀，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低?，F(xiàn)有一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與足量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出，在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入5mol/LNaOH溶液，所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．點(diǎn)到點(diǎn)的反應(yīng)為：B．樣品中鋁粉和鐵粉的質(zhì)量之比為：C．點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的體積為D．原硝酸溶液中硝酸的物質(zhì)的量為8．（多選題）硝酸工業(yè)生產(chǎn)中常用純堿溶液吸收排出的氮氧化物廢氣，廢氣中只含有兩種氣體。將一定量廢氣通入到足量的溶液中被完全吸收，溶液中生成的兩種離子的物質(zhì)的量與廢氣中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化關(guān)系可用如圖所示。已知溶液中可發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng)：①②下列說法正確的是A．圖中線段a表示離子B．隨x值增大，溶液中不變C．若測得所得溶液中為，則x值為0.75D．時(shí)，反應(yīng)中可收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下9．某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了探究的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到集氣瓶中收集到無色氣體，由此確定銅和稀硝酸反應(yīng)生成氣體。乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的推斷，理由是_______。(2)乙同學(xué)觀察到圖甲裝置圓底燒瓶中的氣體不是無色，為此他設(shè)計(jì)了圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，步驟如下：①在大試管中放入適量石灰石，加入過量稀硝酸；②待石灰石反應(yīng)完全，將銅絲浸入過量的稀硝酸中；③一段時(shí)間后，觀察到大試管中氣體始終為無色，收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；④待集氣瓶充滿氣體后從水槽中取出，敞口正放在桌面上，觀察到瓶口氣體顏色有變化，證明稀硝酸與銅反應(yīng)生成。步驟①的作用是_______；步驟④瓶口氣體的顏色變化是_______。(3)當(dāng)過量的銅與稀硝酸完全反應(yīng)后，再加入20%的稀硫酸，銅片上又有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)的離子方程式為_______。(4)將銅加入到的硝酸溶液中，銅全部溶解，得到和的混合氣體。將反應(yīng)后溶液稀釋至，測得的濃度為。①混合氣體中和的總物質(zhì)的量為_______；②稀釋后的溶液中的物質(zhì)的量濃度為_______。10．肼(N2H4)作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，可通過反應(yīng)NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O制取。某化學(xué)興趣小組嘗試在實(shí)驗(yàn)室制取N2H4，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)：(1)制備NaClO溶液，裝置如圖所示。(已知：3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O)①儀器A的名稱是_____。②連接好裝置，裝藥品之前，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是_____。③圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____；當(dāng)生成71g氯氣時(shí)，被氧化的HCl為_____mol，試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。④飽和食鹽水的作用是_____，冰水的作用是_____。(2)將NaClO溶液倒入燒杯中，持續(xù)通入NH3制取N2H4。通常情況下，1體積水能溶解700體積的氨氣，則圖裝置中漏斗的作用是_____。(3)火箭發(fā)射時(shí)用N2H4作燃料，用N2O4助燃，燃燒生成兩種可參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。11．較活潑金屬與硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物復(fù)雜。如一定濃度的硝酸與鎂反應(yīng)，可同時(shí)得到、、三種氣體。某同學(xué)欲用下列儀器組裝裝置來直接驗(yàn)證有、生成并制取氮化鎂。(假設(shè)實(shí)驗(yàn)中每步轉(zhuǎn)化均是完全的)已知：①沸點(diǎn)是21.1℃、熔點(diǎn)是℃；的沸點(diǎn)是℃、熔點(diǎn)是℃；②氮化鎂遇水會(huì)發(fā)生水解?；卮鹣铝袉栴}：(1)為達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康模x用的儀器的正確連接方式是_________(填序號(hào))a.

b.c.

d.(2)實(shí)驗(yàn)中兩次使用裝置，第二次使用裝置的作用是_________。(3)實(shí)驗(yàn)前需先打開開關(guān)，向裝置內(nèi)通氣體，其目的是_________，當(dāng)_________時(shí)停止通入。(4)實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)在中產(chǎn)生預(yù)期現(xiàn)象的同時(shí)，中溶液顏色慢慢褪去，試寫出中反應(yīng)的離子方程式_________。12．某小組同學(xué)利用隔絕空氣的密閉容器對(duì)稀硝酸和金屬的反應(yīng)進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)Ⅰ的操作及現(xiàn)象是：ⅰ、室溫下，在反應(yīng)器中加入過量的鐵粉與，有氣體生成，溶液呈淺綠色，反應(yīng)結(jié)束后收集到無色氣體。ⅱ、將收集到氣體通入有空氣的容器中，無明顯變化：然后點(diǎn)燃?xì)怏w，有尖銳的爆鳴聲，并產(chǎn)生無色液滴。ⅲ、取ⅰ中反應(yīng)后溶液，加入足量溶液并加熱，立刻得到白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色；加熱后產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。(1)氣體產(chǎn)物中含有的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是___________。經(jīng)進(jìn)一步檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物中只有。(2)反應(yīng)中，硝酸還有其他還原產(chǎn)物，生成該還原產(chǎn)物的離子方程式是___________。(3)對(duì)產(chǎn)生的原因提出假設(shè)并進(jìn)行了研究：①假設(shè)1：該濃度的硝酸中的氧化性大于；經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，假設(shè)1不成立。實(shí)驗(yàn)方案是___________，實(shí)驗(yàn)證據(jù)是___________。②假設(shè)2：___________(補(bǔ)出合理假設(shè))。同學(xué)們用其他實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證該假設(shè)成立。(4)僅改變實(shí)驗(yàn)溫度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、實(shí)驗(yàn)中得到的氣體和溶液的成分與實(shí)驗(yàn)Ⅰ相同，但收集到的氣體體積不同：反應(yīng)溫度為時(shí)，氣體體積為3.4mL；反應(yīng)溫度為時(shí)，氣體體積為2.6mL。對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象給出合理解釋：___________。(5)實(shí)驗(yàn)Ⅱ：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象室溫下，在反應(yīng)器中加入過量的鐵粉與有無色氣體生成，經(jīng)檢驗(yàn)不含可燃性氣體；氣體接觸空氣顯紅棕色；溶液變?yōu)樯钭厣鶕?jù)前面實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論，解釋本實(shí)驗(yàn)中生成該還原產(chǎn)物的原因：___________。(6)綜上所述，金屬與硝酸生成氫氣需要控制的條件是___________。13．如圖表示各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知：常溫下B、D、F、G、I、J是氣體，F(xiàn)、G是空氣中的主要成分，D是一種堿性氣體；A中陰、陽離子個(gè)數(shù)比是1：1，E是一種黑色氧化物，H是紫紅色金屬單質(zhì)(部分生成物和反應(yīng)條件省略)。請(qǐng)按要求填空：(1)A物質(zhì)是_____；X物質(zhì)是_____；K物質(zhì)是_____(均寫化學(xué)式)。(2)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是_____。(3)反應(yīng)①中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L氣體F，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是_____。(4)檢驗(yàn)溶液A中陽離子的方法是______。14．下列表格是元素周期表的一部分。請(qǐng)按要求填空(用化學(xué)用語填寫)(1)元素①和⑥形成的化合物中存在的化學(xué)鍵類型為_______。(2)用化學(xué)方程式表示④的簡單氫化物的工業(yè)制法_______。(3)寫出由③④⑥形成的化合物的電子式_______。(4)列舉元素⑨形成的氧化物的一種用途_______，元素?在周期表中的位置_______。(5)①⑤⑦⑧的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)開______。(6)寫出⑧?的最高價(jià)氧化物的水化物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(7)X是由①④⑤⑧⑩形成的復(fù)鹽，向含0.01molX的溶液中加入0.024mol，生成沉淀的物質(zhì)的量的總和為_______。15．合成NH3是重要的研究課題，一種合成NH3的流程示意如圖。相關(guān)數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃與N2反應(yīng)溫度/℃分解溫度/℃Mg6491090＞300Mg3N2：＞800(1)固氮：①固氮反應(yīng)的化學(xué)方程式是____。②固氮的適宜溫度范圍是____。a.500～600℃

b.700～800℃

c.900～1000℃③檢測固氮作用：向固氮后的產(chǎn)物中加水，____(填操作和現(xiàn)象)，說明Mg能起到固氮作用。(2)轉(zhuǎn)氨：選用試劑a完成轉(zhuǎn)化。Ⅰ.選用H2O進(jìn)行轉(zhuǎn)化。發(fā)現(xiàn)從體系中分離出NH3較困難。Ⅱ.選用HCl氣體進(jìn)行轉(zhuǎn)化。發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生NH3，且產(chǎn)物MgCl2能直接循環(huán)利用。但NH3的收率較低，原因是____。Ⅲ.選用NH4Cl固體進(jìn)行轉(zhuǎn)化。合成氨的過程如圖：①合成氨的總反應(yīng)方程式是____。②經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究，證實(shí)了Mg3N2中的氮元素在“轉(zhuǎn)氨”過程中能轉(zhuǎn)變?yōu)榘?。?shí)驗(yàn)：將____(填化學(xué)式)兩種物質(zhì)混合，充分反應(yīng)。檢測結(jié)果：經(jīng)探測儀器檢測，所得氨氣中存在15NH3。③測量Mg3N2的轉(zhuǎn)化率：取固體mgMg3N2和足量NH4Cl的混合物[n(Mg3N2)：n(NH4Cl)≤1：6]，混勻，充分反應(yīng)。用cmol?L-1的H2SO4滴定生成的NH3，至滴定終點(diǎn)時(shí)消耗vmLH2SO4。Mg3N2的轉(zhuǎn)化率為____。(Mg3N2摩爾質(zhì)量為100g?mol-1)模塊三：名校競賽試題精選1．（2022·浙江溫州·高一統(tǒng)考競賽）將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，兩者恰好完全反應(yīng)，假設(shè)反應(yīng)過程中還原產(chǎn)物全是NO，向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，測定生成沉淀的質(zhì)量比合金的質(zhì)量增加5.1克，則下列有關(guān)敘述中正確的是A．加入合金的質(zhì)量可能是6.4克B．參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為0.1molC．沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為200mlD．溶解合金時(shí)收集到NO氣體的體積為2.24升。2．（2022·浙江溫州·高一統(tǒng)考競賽）為測定氣球內(nèi)的氣體成分，有學(xué)生用超薄材料制成的氣球按圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。開始時(shí)氣球浮于燒杯底部，打開開關(guān)后，過一會(huì)兒氣球從燒杯底部慢慢下降。氣球內(nèi)可能的氣體是①甲烷②氧氣③氯氣④氨氣A．①② B．③④ C．①④ D．②③3．（2022秋·湖北武漢·高一華中師大一附中校考競賽）向mg由鐵粉和銅粉組成的混合物中，加入某濃度的稀硝酸，充分反應(yīng)后測得生成NO的體積[V(NO)](已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)、m(固體剩質(zhì)余量)隨加入的稀硝酸的體積的變化如圖所示(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列說法中正確的是A．稀硝酸的濃度為0.4mol·L-1B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，100mL稀硝酸中溶解了Fe和Cu共8.4gC．b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中可能含有的金屬陽離子為Fe2+、Fe3+、Cu2+D．加入稀硝酸至400mL時(shí)，收集到的V(NO)約為6.91L4．（2013·安徽·高二競賽）混合氣體中含NO2、NH3和O2，它們恰好都完全反應(yīng)，生成N2和H2O。那么在等溫、等壓條件下，：：的比值為A．2：4：1 B．2：1：2 C．1：2：1 D．1：4：35．（2022·浙江溫州·高一統(tǒng)考競賽）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在四個(gè)干燥的燒瓶中分別充入：①純凈的氨氣，②混有1/3體積空氣的氯化氫氣體，③純凈的NO2氣體，④混有少量空氣的NO2氣體。然后各做噴泉實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后，四個(gè)燒瓶中溶液的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系(假設(shè)燒瓶中溶液的溶質(zhì)不擴(kuò)散)是A．①=②=③=④ B．①=②=③>④C．①=②=③<④ D．④>①=②>③6．（2020·浙江溫州·高一統(tǒng)考競賽）下列關(guān)于氮及其化合物的說法不正確的是（

）A．所有的銨鹽都可能與燒堿共熱生成氨氣B．濃硝酸不論與銅或碳反應(yīng)，均體現(xiàn)其強(qiáng)氧化性C．硝酸是一種黃色、具有一定揮發(fā)性的酸，保存時(shí)不可用橡膠塞D．把帶火星的木條伸入充滿NO2和O2混合氣體（NO2和O2的物質(zhì)的量之比為4：1）的集氣瓶中，木條復(fù)燃，說明NO2支持燃燒7．（多選題）（2021·浙江·高三競賽）將一定體積的NO2、NO和O2依次通入倒置于水槽且裝滿水的容器，充分反應(yīng)后容器中仍充滿溶液，則通入的NO2、NO和O2的體積比可能是A．1：1：1 B．4：3：2 C．4：16：13 D．4：3：48．（2015·江蘇·高二競賽）實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl(飽和)與NaNO2(飽和)加熱制備N2。(1)該制備反應(yīng)的離子方程式為_______。(2)用該方法制得的N2氣中常含有H2O、NO、O2、NH3等雜質(zhì)，請(qǐng)分別寫出除去O2和NH3所用的化學(xué)物質(zhì)，O2：_______；NH3_______。(3)上述除雜實(shí)驗(yàn)裝置中，除去雜質(zhì)_______的裝置應(yīng)該放在最后一步。9．（2022·浙江溫州·高一統(tǒng)考競賽）鈉是活潑金屬，受熱后與氧氣劇烈反應(yīng)，發(fā)出黃色火焰，生成一種淡黃色固體——過氧化鈉，由于空氣中還有其它成分，因此可能還有一些同時(shí)發(fā)生的其它反應(yīng)”。某?；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)據(jù)此進(jìn)行了有關(guān)探究。【猜想】鈉在空氣中燃燒，生成過氧化鈉、氧化鈉，還有氮化鈉?！静殚嗁Y料】氮化鈉與水反應(yīng)能生成氫氧化鈉和氨氣?！緦?shí)驗(yàn)】①取11.5g鈉單質(zhì)放在一塊薄鐵皮上，上扣一玻璃罩(玻璃罩內(nèi)為干燥且無酸性氣體的空氣)，用酒精燈加熱薄鐵皮，鈉燃燒；②將燃燒產(chǎn)物投入水中，得到0.224L(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))氣體和1000mL溶液；③經(jīng)檢驗(yàn)，該氣體為純凈的氧氣；④從1000mL溶液中取出25.00mL溶液，加入1.00mol·L-1HCl溶液至13.50mL時(shí)恰好完全反應(yīng)?！窘Y(jié)論】(1)通過計(jì)算確定鈉的燃燒產(chǎn)物中是否含有氮化鈉___________。(2)計(jì)算鈉在空氣中燃燒產(chǎn)物中各成分的物質(zhì)的量之比___________。10．（2010·湖北·高二競賽）工業(yè)以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸，吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收，再用濃硫酸處理，得到較高濃度的SO2和銨鹽。為測定該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入到50.00mL相同濃度的NaOH溶液中，沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全，測定濃硫酸增加的質(zhì)量。部分測定結(jié)果如下表：銨鹽的質(zhì)量(g)10.0020.0030.0050.00濃硫酸增加的質(zhì)量(g)mm1.290計(jì)算：該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))11．（2022秋·湖北武漢·高一華中師大一附中校考競賽）亞硝酸鈉(NaNO2)的外觀與NaCl相似，有毒。它在工業(yè)上可作染料、助染劑，醫(yī)藥上能用作器堿消毒劑、防腐劑等。已知：①NaNO2有強(qiáng)氧化性又有還原性；②NO能被酸性KMnO4氧化成硝酸根離子；③亞硝酸是弱酸，很不穩(wěn)定，易分解為NO2、NO和水。某興趣小組用下列裝置(夾持儀器已省略)制取較純凈的NaNO2。反應(yīng)原理為：2NO+Na2O2=2NaNO2回答下列問題：(1)乙裝置的儀器名稱是____，裝置乙的作用是____。(2)甲中滴入稀硝酸前需先通入N2，原因是____。(3)甲裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____。(4)反應(yīng)過程中觀察到丙中的現(xiàn)象為___。(5)丁中酸性KMnO4的作用是____。(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明丙裝置有NaNO2生成____(寫出操作、試劑和現(xiàn)象)。12．（2010·廣東·高二競賽）氮化硼(BN)是一種耐高溫的絕緣材料，可用于制火箭噴嘴、燃料室的內(nèi)襯。已知BN為白色難溶固體，不與一般酸堿(HF除外)反應(yīng)；B2O3易溶于水，熔點(diǎn)723K，熔融時(shí)為玻璃狀。實(shí)驗(yàn)室中可利用B2O3與NH3在高溫下反應(yīng)制得：B2O3+2NH32BN+3H2O實(shí)驗(yàn)時(shí)，稱取適量B2O3和Ca3(PO4)2(作為填料，它可降低B2O3熔體的黏度)，用研缽將其研磨并混合均勻后轉(zhuǎn)入瓷舟中，放入管式爐反應(yīng)管的中部。按圖所示接好裝置，檢查系統(tǒng)氣密性良好后，接通管式爐電源加熱升溫，打開氨氣鋼瓶的閥門，控制溫度在1100K反應(yīng)一定時(shí)間。請(qǐng)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)裝置圖中，a瓶和b瓶應(yīng)分別裝入什么試劑?各起什么作用?________；__________；________；__________。(2)如何檢查整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)的氣密性?__________。(3)實(shí)驗(yàn)中，選擇填料的原則是什么?若不加填料，實(shí)驗(yàn)會(huì)有什么不良后果?_____；________。13．（2021·云南玉溪·高一?？几傎悾┑捌浠衔锸俏覀兪煜さ牡湫头墙饘僭丶盎衔?，研究它們的性質(zhì)對(duì)于生產(chǎn)、生活、科研具有重要意義，請(qǐng)回答以下問題：(1)下圖為制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是_______(填字母)。A．①②

B．②③

C．③④

D．①③(2)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式是_______，為了得到干燥的NH3，可用_______做干燥劑。若有5.35g氯化銨參加反應(yīng)，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______L。(3)銨鹽受熱易分解，如圖所示。被加熱的鉑絲處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。14．（2012·浙江·高二競賽）科學(xué)家從化肥廠生產(chǎn)的(NH4)2SO4中檢驗(yàn)出一種新的物質(zhì)A，經(jīng)測定A的摩爾質(zhì)量為252g/mol，其組成元素與(NH4)2SO4相同，該物質(zhì)易溶于水，在水中完全電離成兩種離子，植物的根系極易吸收其陽離子，但它遇到堿時(shí)，會(huì)生成一種B分子，其摩爾質(zhì)量為56g/mol，B不能被植物吸收。請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出A的化學(xué)式_______，B的分子式_______。(2)A_______(填“能”或“不能”)與草木灰混合使用。(3)請(qǐng)畫出A的陽離子的結(jié)構(gòu)式：_______。(4)已知液氨中存在著平衡：2NH3?+?？茖W(xué)家在液氨中加入氫氧化銫(CsOH)和特殊的吸水劑，使液氨中的生成B分子，請(qǐng)寫出液氨與氫氧化銫反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。15．（2019秋·云南曲靖·高一曲靖一中校考競賽）大氣中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)。某地酸雨中可能含有下列離子：Na＋、Ba2＋、NH4+、Al3＋、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-等。某研究小組取該地一定量的酸雨，濃縮后將所得澄清試液分成三份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：試樣所加試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象第一份試液滴加適量的淀粉-KI溶液溶液呈藍(lán)色第二份試液滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生第三份試液滴加NaOH溶液，加熱，加入的NaOH溶液體積(V)與生成的沉淀、產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量(n)的關(guān)系如圖請(qǐng)回答下列問題：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷該酸雨中肯定不存在的離子是____，不能確定的離子有___。（2）寫出第一份試液滴加淀粉-KI溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____。（3）第三份試液滴加NaOH溶液，加熱，整個(gè)過程中發(fā)生了多個(gè)反應(yīng)，寫出其中兩個(gè)反應(yīng)的離子方程式：①最初發(fā)生的離子反應(yīng)____。②最后發(fā)生的離子反應(yīng)____。（4）該小組為了探究NO參與硫酸型酸雨的形成過程，在燒瓶中充入含有少量NO的SO2氣體，再慢慢通入O2，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，再噴灑適量蒸餾水即得硫酸型酸雨，則NO在上述反應(yīng)中的作用是_____。第2講高一化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競賽專題訓(xùn)練——氮及其化合物【題型目錄】模塊一：易錯(cuò)試題精選模塊二：培優(yōu)試題精選模塊三：名校競賽試題精選【典型例題】1．下圖是某元素常見物質(zhì)的“價(jià)類”二維圖，其中d為紅棕色氣體，f和g均為正鹽且焰色試驗(yàn)火焰為黃色。下列說法正確的是A．d是一種酸性氧化物B．e的濃溶液不可以用鋁槽車運(yùn)輸C．工業(yè)上通過a→c→d→e來制備D．等物質(zhì)的量的c、d混合可與NaOH溶液反應(yīng)生成f【答案】C【分析】由題干信息d為紅棕色氣體，則d為NO2，說明該圖為N元素的“價(jià)類”二維圖，則可知：a為NH3、b為N2、c為NO、d為NO2，e為HNO3，f和g均為正鹽且焰色反應(yīng)火焰為黃色，說明g、f含有Na，則f為NaNO3、g為NaNO2；【詳解】A．由分析可知，d為NO2，2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成2種鹽，故NO2不是酸性氧化物，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，e的濃溶液即濃HNO3，由于常溫下鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化，故可以用鋁槽車運(yùn)輸濃HNO3，B錯(cuò)誤；C．NH3和氧氣催化氧化生成一氧化氮?dú)怏w，一氧化氮和氧氣生成二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸，C正確；D．NO和NO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方程式為NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，D錯(cuò)誤；故選C。2．氮循環(huán)是海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，其中無機(jī)氮循環(huán)過程如下圖所示。亞硝酸鹽是氮循環(huán)中的重要物質(zhì)。下列關(guān)于亞硝酸鈉性質(zhì)的推測中，不合理的是資料：為弱酸，在堿性條件下能穩(wěn)定存在。A．具有氧化性 B．具有還原性C．能與反應(yīng) D．能與反應(yīng)【答案】D【詳解】A．根據(jù)轉(zhuǎn)化圖可知可轉(zhuǎn)化為N2，N元素化合價(jià)降低，做氧化劑，說明具有氧化性，A正確；B．中N元素為+3價(jià)，N元素最高價(jià)態(tài)為+5價(jià)，因此具有還原性，B正確；C．已知為弱酸，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理，能與反應(yīng)生成，C正確；D．已知在堿性條件下能穩(wěn)定存在，則不能與反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選：D。3．按照物質(zhì)的樹狀分類法和交叉分類法，HNO3應(yīng)屬于①酸；②氫化物；③氧化物；④含氧酸；⑤難揮發(fā)性酸；⑥強(qiáng)氧化性酸；⑦一元酸；⑧化合物；⑨混合物。A．①②③④⑤⑥⑦⑧ B．①④⑥⑦⑧C．①⑨ D．①④⑤⑥⑦【答案】B【詳解】①硝酸在水溶液中電離出的陽離子全部是氫離子，所以硝酸屬于酸，①正確；②氫化物是氫元素與其他元素形成的二元化合物，而硝酸的組成元素為3種，因此硝酸不屬于氫化物，②錯(cuò)誤；③氧化物是氧元素與另外一種元素形成的二元化合物，而硝酸的組成元素為3種，因此硝酸不屬于氧化物，③錯(cuò)誤；④硝酸屬于酸，由于其組成元素中有氧元素，所以屬于含氧酸，④正確；⑤硝酸易揮發(fā)，屬于揮發(fā)性酸，⑤錯(cuò)誤；⑥硝酸具有強(qiáng)氧化性，通常由硝酸根離子來表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，為強(qiáng)氧化性酸，⑥正確；⑦每個(gè)硝酸分子在水中能電離出一個(gè)氫離子，所以硝酸屬于一元酸，⑦正確；⑧硝酸為純凈物，其組成元素為三種，所以硝酸屬于化合物，⑧正確；⑨硝酸是僅有一種微粒構(gòu)成的物質(zhì)，屬于純凈物，不屬于混合物，⑨錯(cuò)誤；綜上所述可知：上述說法正確的是①④⑥⑦⑧，故合理選項(xiàng)是B。4．研究物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。下列說法錯(cuò)誤的是A．實(shí)驗(yàn)室可用排水法收集B．氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰C．可用作呼吸面具中的供氧劑D．將氯氣通入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅后褪色【答案】A【詳解】A．二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和NO，實(shí)驗(yàn)室不能用排水法收集，用向上排空氣法收集，故A錯(cuò)誤；B．氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，故B正確；C．和二氧化碳、水反應(yīng)放出氧氣，可用作呼吸面具中的供氧劑，故C正確；D．將氯氣通入紫色石蕊溶液中，氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸使石蕊變紅色，次氯酸具有漂白性，所以溶液先變紅后褪色，故D正確；選A。5．集氣瓶內(nèi)裝有紅棕色氣體，加入足量蒸餾水蓋上玻璃片振蕩，氣體顏色消失，再打開玻璃片后，瓶中氣體又變?yōu)榧t棕色，則該氣體是A．NO B． C． D．【答案】B【詳解】集氣瓶內(nèi)裝有紅棕色氣體，可能為或溴蒸氣，加入足量蒸餾水蓋上玻璃片振蕩，氣體顏色消失，說明不可能為溴蒸氣，為與水反應(yīng)生成NO和硝酸，再打開玻璃片后，瓶中氣體NO遇空氣中的氧氣反應(yīng)生成又變?yōu)榧t棕色，故為；答案選B。6．氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無機(jī)氮的循環(huán)過程如圖所示，下列說法不正確的是A．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化B．海洋中存在游離態(tài)的氮和化合態(tài)的氮C．②中的含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化屬于氮的固定D．向海洋排放含的廢水會(huì)影響海洋中的含量【答案】A【詳解】A．從圖中可以看出，海洋中的氮循環(huán)起始于空氣中N2的溶解，A不正確；B．海洋中存在N2、、等，所以存在游離態(tài)的氮和化合態(tài)的氮，B正確；C．②中的含氮物質(zhì)，由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，則屬于氮的固定，C正確；D．向海洋排放含的廢水，會(huì)經(jīng)過兩次反硝化作用，并可轉(zhuǎn)化為，從而影響海洋中的含量，D正確；故選A。7．足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO、NO2的混合氣體，這些氣體與1.68LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入6mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是A．60mL B．50mL C．30mL D．15mL【答案】B【詳解】足量銅與一定量濃硝酸可發(fā)生完全反應(yīng)，則反應(yīng)后所得溶液為Cu(NO3)2溶液。依據(jù)終態(tài)法，可建立如下關(guān)系式：2Cu~O2~2Cu(NO3)2~4NaOH，n(NaOH)=4n(O2)==0.3mol，V(NaOH)==0.05L=50mL；故選B。8．探究NH3、銨鹽及HNO3性質(zhì)的過程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是A．將集有NH3的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明NH3極易溶于水B．常溫下，將鋁制容器盛裝濃硝酸，說明鋁與濃硝酸不反應(yīng)C．氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)D．加熱NH4HCO3固體，固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明NH4HCO3有熱不穩(wěn)定性【答案】B【詳解】A．將集有NH3的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明NH3極易溶于水，A正確；B．常溫下，鋁遇濃硝酸，表面的鋁會(huì)迅速生成致密的氧化物薄膜，阻礙了內(nèi)部鋁與硝酸的反應(yīng)，B結(jié)論錯(cuò)誤；C．氨氣溶于水會(huì)形成弱堿，因此可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，C正確；D．加熱NH4HCO3固體，固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明NH4HCO3有熱不穩(wěn)定性，D正確。因此，本題選B。9．某學(xué)習(xí)小組為研究銅與濃、稀HNO3反應(yīng)的差異，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說法不正確的是A．反應(yīng)開始前通入過量的CO2氣體，目的是排除裝置內(nèi)的空氣B．A中的離子方程式為Cu＋2NO＋4H＋=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2OC．當(dāng)B中0.03mol銅粉被氧化時(shí)，B中產(chǎn)生的NO氣體小于0.02molD．C裝置中裝入一定量的水進(jìn)行尾氣處理【答案】CD【分析】銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，NO2為紅棕色氣體，銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO，NO為無色氣體，NO能與氧氣反應(yīng)生成NO2，為了避免空氣中氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾，先通入二氧化碳，排除裝置的空氣，然后打開分液漏斗活塞，滴加濃硝酸，三頸燒瓶中出現(xiàn)紅棕色氣體，說明銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，NO2與B中水反應(yīng)生成NO和HNO3，B中銅粉溶解，溶液變藍(lán)，試管B中氣體不顯紅棕色，說明銅和稀硝酸反應(yīng)生成NO，氮的氧化物有毒，需要尾氣處理，據(jù)此分析；【詳解】A．便于觀察B中生成無色氣體，防止NO被氧化，開始前通入二氧化碳?xì)怏w，排除裝置內(nèi)的空氣，故A說法正確；B．A中Cu與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，離子方程式為Cu＋2NO＋4H＋=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O，故B說法正確；C．B中Cu與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水，根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，0.03mol×(2-0)=n(NO)×(5-2)，解得n(NO)=0.02mol，NO2與水反應(yīng)也能產(chǎn)生NO，因此試管B中產(chǎn)生NO氣體大于0.02mol，故C說法錯(cuò)誤；D．NO不與水反應(yīng)，不能裝入一定量的水進(jìn)行尾氣處理，故D說法錯(cuò)誤；答案為CD。10．研究物質(zhì)時(shí)會(huì)涉及物質(zhì)的組成、分類、性質(zhì)和用途等方面。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)二氧化氮?dú)怏w的顏色為：______；二氧化氮溶于水時(shí)生成硝酸和一氧化氮，工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)_____。(2)Na2O屬于______(填“酸性”或“堿性”)氧化物；在潛水艇和消防員呼吸面具中，Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。(3)生活中不銹鋼廣告牌上的圖形或文字是用氯化鐵溶液蝕刻而成的，反應(yīng)原理為2FeCl3+Fe=3FeCl2，其中FeCl3做______(填“氧化劑”或“還原劑”)，若有l(wèi)molFe發(fā)生反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______mol?！敬鸢浮?1)

紅棕色

硝酸(2)

堿性

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(3)

氧化劑

2【詳解】（1）二氧化氮?dú)怏w的顏色為：紅棕色；工業(yè)上利用合成的氨氣催化氧化為一氧化氮，NO被氧氣氧化生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，是工業(yè)制硝酸的反應(yīng)；（2）Na2O能與酸反應(yīng)生成正鹽和水，屬于堿性氧化物；Na2O2與呼出的CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；（3）反應(yīng)2FeCl3+Fe=3FeCl2中鐵元素從+3價(jià)降低至+2價(jià)，F(xiàn)eCl3做氧化劑，F(xiàn)e從0價(jià)升高至+2價(jià)，若有l(wèi)molFe發(fā)生反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol。11．已知和在常溫下可快速反應(yīng)生成氮?dú)猓?。?dāng)過量時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生白煙，因此當(dāng)和比例不同時(shí)，產(chǎn)物有差異。(1)若利用該反應(yīng)處理含有氨氣和氯氣的尾氣，用于制備鹽酸，則和的最佳比例為_______。該反應(yīng)可用于檢驗(yàn)化工生產(chǎn)中氯氣是否泄漏。若氯氣有少量泄漏，用氨氣檢驗(yàn)時(shí)有明顯現(xiàn)象，此過程中發(fā)生反應(yīng)的和的體積比范圍為_______。(2)體積為，質(zhì)量為的和的混合氣體通過濃氨水后，體積變?yōu)?其中體積分?jǐn)?shù)為50%)。兩位同學(xué)想要根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算被氧化的的質(zhì)量。下面是兩位學(xué)生從不同角度解題時(shí)所列的第一步算式，請(qǐng)判斷他們所列未知數(shù)X分別表示什么量，并填寫在表格內(nèi)：(單位沒列出)學(xué)生編號(hào)所列第一步算式未知數(shù)X表示的意義甲_______乙_______【答案】(1)

3:2；

大于0，小于1.5或(0，1.5)(2)

被氧化氨的物質(zhì)的量

反應(yīng)前Cl2的體積【詳解】（1）氨氣和氯氣在常溫下可快速反應(yīng)生成氮?dú)猓?NH3+3Cl2=N2+6HCl，若利用該反應(yīng)處理含有氨氣和氯氣的尾氣，用于制備鹽酸，則Cl2和NH3的最佳比例為3:2；如果管道漏氣，發(fā)生反應(yīng)3Cl2+2NH3=N2+6HCl，生成HCl氣體繼續(xù)與氨氣反應(yīng)生成氯化銨，現(xiàn)象為有白煙生成，即氨氣應(yīng)過量，所以發(fā)生反應(yīng)的Cl2和NH3的體積比為大于0，小于1.5或(0，1.5)。（2）甲：2NH3+3Cl2=N2+6HCl計(jì)算表達(dá)式是利用反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量的變化進(jìn)行計(jì)算，所以計(jì)算式中X的意義是被氧化的氨氣的物質(zhì)的量。乙：2NH3+3Cl2→N2+6HCl分析反應(yīng)和計(jì)算表達(dá)式分析判斷，X為原混合氣體中氯氣的體積。12．氮和氮的化合物在國防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中都有極其廣泛的用途。(1)為爆炸物，在不同溫度下加熱分解，可能發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，也可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，下列反應(yīng)一定不可能發(fā)生的是_______(填字母)。A． B．C． D．(2)化工廠可用濃氨水來檢驗(yàn)，是否泄漏，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)中氧化劑為_______(填化學(xué)式)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每生成2.24L，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol。(3)工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用將還原生成。在實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置探究能否被還原。①A裝置中盛放濃氨水的儀器名稱是_______；試劑甲是_______。②E裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_______。③若能夠被還原，預(yù)期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是____，發(fā)生的化學(xué)方程式為____?！敬鸢浮?1)C(2)

Cl2

0.6(3)

分液漏斗

堿石灰

紅棕色顏色變淺，最后褪為無色

【詳解】（1）A．N元素的化合價(jià)部分由-3升到0，部分由+5降到0，O元素的化合價(jià)由-2升到0，元素化合價(jià)有升有降，可能發(fā)生，A不符合題意；B．非氧化還原反應(yīng)，可能發(fā)生，B不符合題意；C．N元素的化合價(jià)由-3升到+5，O元素的化合價(jià)由-2升到0，元素化合價(jià)只升不降，不可能發(fā)生，C符合題意；D．N元素的化合價(jià)部分由-3升到0，部分由+5降到0，元素化合價(jià)有升有降，可能發(fā)生，D不符合題意；故選C。（2）Cl元素由0價(jià)降到-1價(jià)，被還原，Cl2為氧化劑，N元素由-3價(jià)升到0價(jià)，被氧化，NH3為還原劑，故該反應(yīng)的氧化劑為Cl2；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LN2為0.1mol，生成0.1molN2，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6mol。（3）A裝置制備NH3，B裝置干燥NH3，E裝置制備NO2，D裝置干燥NO2，C為NH3和NO2的反應(yīng)裝置，據(jù)此進(jìn)行分析。①A裝置中盛放濃氨水的儀器名稱是分液漏斗；試劑甲干燥NH3，應(yīng)為堿石灰；②E裝置為濃硝酸和Cu的反應(yīng)，其離子方程式為；③NH3和NO2反應(yīng)生成N2和水，NO2逐漸減少至反應(yīng)完，故C裝置中的現(xiàn)象是紅棕色顏色變淺，最后褪為無色；發(fā)生的化學(xué)方程式為。13．某學(xué)習(xí)小組用氨催化氧化法在實(shí)驗(yàn)室模擬制硝酸，設(shè)計(jì)如圖所示裝置。(1)寫出實(shí)驗(yàn)室以圖1裝置A作發(fā)生裝置制備氨氣的化學(xué)方程式_______。氨水呈堿性的原因是(用方程式表示)_______。(2)儀器B的名稱是_______。(3)按圖2所示連接好裝置，加熱反應(yīng)一段時(shí)間后，取少量E中溶液于試管中，滴加幾滴紫色石蕊試液，溶液變紅。E中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)若沒有裝置D，可以觀察到F中有白煙生成，則白煙成分是_______(寫化學(xué)式)。裝置D盛放試劑是_______(寫名稱)，作用是_______。(5)請(qǐng)指出圖2模擬制備硝酸的裝置可能存在的缺點(diǎn)是_______?！敬鸢浮?1)

Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O

NH3·H2ONH+OH-(2)(球形)干燥管(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO(4)

NH4NO3

濃硫酸

除去NO中混有的水蒸氣和氨氣(5)缺少尾氣處理裝置【分析】裝置A用氫氧化鈣固體和氯化銨固體混合加熱制取氨氣，按一定比例通入氧氣和氨氣，通過盛有堿石灰的裝置B干燥混合氣體，在裝置C中，在催化劑、加熱條件下反應(yīng)一段時(shí)間，生成NO和水，通過盛有濃硫酸的裝置D，以除去NO中混有的水蒸氣和氨氣，將NO通入裝置F中，與空氣中的氧氣反應(yīng)生成NO2，NO2溶于水，與水反應(yīng)生成硝酸，據(jù)此分析解答?！驹斀狻浚?）裝置A用氫氧化鈣固體和氯化銨固體混合加熱制取氨氣，化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；氨氣溶于水生成一水合氨，一水合氨是弱堿，在水溶液中發(fā)生電離產(chǎn)生氫氧根，所以氨水呈堿性，電離方程式為：NH3·H2ONH+OH-。（2）儀器B的名稱是(球形)干燥管。（3）E中NO2溶于水，與水反應(yīng)生成硝酸，方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO。（4）D中盛放的試劑是濃硫酸，其作用是除去NO中混有的水蒸氣和氨氣，若沒有裝置D，NO與氧氣反應(yīng)生成NO2，NO2與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸與過量的氨氣反應(yīng)生成NH4NO3，故F中生成的白煙成分是NH4NO3。（5）圖2模擬制備硝酸的裝置可能存在的缺點(diǎn)是缺少尾氣處理裝置。14．下圖中，A是一種正鹽，B是氣態(tài)氫化物，C是單質(zhì)，F(xiàn)是強(qiáng)酸。I．當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，B被Cl2氧化，生成氣體單質(zhì)C和HCl。C為空氣中主要成分之一(1)B是_______(填化學(xué)式)，其水溶液能使紫色石蕊試液顯_______色。(2)寫出B中通入Cl2生成C和HCl的化學(xué)方程式_______，此時(shí)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。(3)常溫下F的濃溶液常顯黃色，原因是(用化學(xué)方程式表示)_______。Ⅱ．當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，C常溫下為黃色固體，且A~F各物質(zhì)均含同一種元素：(4)B是_______氣味的氣體，實(shí)驗(yàn)室制備B氣體的化學(xué)方程式為_______。檢驗(yàn)B氣體的方法是_______。(5)F是_______(填化學(xué)式)，B、C、D、E中能與F的濃溶液在一定條件下發(fā)生反應(yīng)的有_______(填字母)，這些反應(yīng)能體現(xiàn)F的_______性?！敬鸢浮?1)

NH3

藍(lán)(2)

2NH3+3Cl2=N2+6HCl

3：2(3)4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑(4)

臭雞蛋

FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑

將濕潤的醋酸鉛試紙靠近氣體，若試紙變?yōu)楹谏?，證明待檢驗(yàn)的氣體為H2S(5)

H2SO4

BC

氧化【分析】A是一種正鹽，B是氣態(tài)氫化物，C是單質(zhì)，F(xiàn)是強(qiáng)酸。當(dāng)X是強(qiáng)堿，B被Cl2氧化，生成氣體單質(zhì)C和HCl。C為空氣中主要成分之一，則A是銨鹽，B是NH3，C是N2，D是NO，E是NO2，F(xiàn)是HNO3；當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，C常溫下為黃色固體，且A~F各物質(zhì)均含同一種元素，則A是金屬硫化物，B是H2S，C是S，D是SO2，E是SO3，F(xiàn)是H2SO4，然后結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答?！驹斀狻浚?）當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，B是NH3，NH3溶于水，并與水反應(yīng)產(chǎn)生NH3·H2O，NH3·H2O電離產(chǎn)生和OH-，使水溶液顯堿性，因而NH3的水溶液可以使紫色石蕊試液顯藍(lán)色；（2）B是NH3，NH3具有還原性，與Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生N2、HCl，根據(jù)電子守恒、原子守恒，可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3+3Cl2=N2+6HCl；在該反應(yīng)中，NH3為還原劑，Cl2為氧化劑，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量的比是3：2；（3）F是HNO3，該物質(zhì)不穩(wěn)定，受熱分解產(chǎn)生H2O、NO2、O2，分解產(chǎn)生的NO2溶解在硝酸中使硝酸溶液顯黃色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑，（4）當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，C常溫下為黃色固體，且A~F各物質(zhì)均含同一種元素，則A是金屬硫化物，B是H2S，C是S，D是SO2，E是SO3，F(xiàn)是H2SO4。B是H2S氣體，H2S氣體是具有臭雞蛋氣味的有毒氣體；在實(shí)驗(yàn)室中一般是采用FeS與H2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生FeSO4、H2S，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑；可根據(jù)H2S與(CH3COO)2Pb溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生PbS黑色沉淀檢驗(yàn)H2S氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2S+(CH3COO)2Pb=PbS↓+2CH3COOH；故檢驗(yàn)H2S氣體的方法是：將濕潤的醋酸鉛試紙靠近氣體，若試紙變?yōu)楹谏?，證明待檢驗(yàn)的氣體為H2S；（5）根據(jù)上述分析可知F是H2SO4，B是H2S，C是S，D是SO2，E是SO3。H2S與濃H2SO4會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生S、SO2、H2O，在該反應(yīng)中濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性；S與濃硫酸共熱，發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生SO2、H2O，在該反應(yīng)中濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性；SO2中S為+4價(jià)，濃H2SO4中S為+6價(jià)，二者之間沒有之間價(jià)態(tài)，因此二者不能發(fā)生反應(yīng)；SO3與濃硫酸中S元素化合價(jià)相同，二者不能發(fā)生反應(yīng)。故在上述物質(zhì)中只有H2S、S能夠與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，在上述反應(yīng)中濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，物質(zhì)序號(hào)是BC。15．A—H等8種物質(zhì)存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系下列A～H八種物質(zhì)存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件、部分產(chǎn)物未標(biāo)出)。已知A是正鹽，B能使品紅溶液褪色，G是紅棕色氣體。試回答下列問題：(1)寫出下列各物質(zhì)的化學(xué)式：A_______、B_______。(2)按要求寫出下列反應(yīng)的有關(guān)方程式：①E→F反應(yīng)的化學(xué)方程式_______；②G→H反應(yīng)的離子方程式_______。(3)寫出H的濃溶液與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(4)檢驗(yàn)D中陰離子的方法是_______。(5)將1.92g銅粉投入含有0.11molH的溶液中，當(dāng)銅粉和H恰好完全反應(yīng)后，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______mL。【答案】(1)

(NH4)2SO3

SO2(2)

4NH3＋5O24NO＋6H2O

3NO2＋H2O=2H＋＋2＋NO(3)C＋4HNO(濃)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O(4)取少量該溶液于試管中，加足量稀鹽酸酸化，未見沉淀生成，再加入少量BaCl2溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，則證明該溶液中含有SO(5)112mL【分析】由A是正鹽，B能使品紅溶液褪色，G是紅棕色氣體，結(jié)合物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為亞硫酸銨、B為二氧化硫、C為三氧化硫、D為硫酸、E為氨氣、F為一氧化氮、G為二氧化氮、H為硝酸。【詳解】（1）由分析可知，A為亞硫酸銨、B為二氧化硫，故答案為：(NH4)2SO3；SO2；（2）①由分析可和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系知，E→F的反應(yīng)為催化劑作用下氨氣與氧氣共熱發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3＋5O24NO＋6H2O，故答案為：4NH3＋5O24NO＋6H2O；②由分析可和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系知，G→H的反應(yīng)為二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為3NO2＋H2O=2H＋＋2＋NO，故答案為：3NO2＋H2O=2H＋＋2＋NO；（3）濃硝酸與碳共熱反應(yīng)生成二氧化氮、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C＋4HNO(濃)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O，故答案為：C＋4HNO(濃)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O；（4）由分析可知，D為硫酸，檢驗(yàn)硫酸溶液中含有硫酸根離子的方法為取少量硫酸溶液于試管中，加足量稀鹽酸酸化，未見沉淀生成，再加入少量氯化鋇溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，則證明該溶液中含有硫酸根離子，故答案為：取少量該溶液于試管中，加足量稀鹽酸酸化，未見沉淀生成，再加入少量BaCl2溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，則證明該溶液中含有SO；（5）銅和濃硝酸反應(yīng)生成的氣體可能為一氧化氮和二氧化氮，設(shè)反應(yīng)生成一氧化氮為amol、二氧化氮為bmol，,由氮原子個(gè)數(shù)守恒可得：a+b+×2=0.11，解得a+b=0.05mol，所以產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.05mol×22.4L/mol×103mL/L=11.2mL，故答案為：112mL。模塊二：培優(yōu)試題精選1．研究氮及其化合物的性質(zhì)，可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價(jià)-物質(zhì)類別關(guān)系如圖，以下說法正確的是A．物質(zhì)A轉(zhuǎn)化為NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36L物質(zhì)B與水完全反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移0.3molC．物質(zhì)C的濃溶液與Cu反應(yīng)的離子方程式為D．的檢驗(yàn)方法是取少量溶液于試管中，加熱，生成氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)【答案】A【分析】由氮元素化合價(jià)-物質(zhì)類別關(guān)系圖可知，A是NH3，B是NO2，C是HNO3。【詳解】A．物質(zhì)A為NH3，其中氮元素呈現(xiàn)-3價(jià)，轉(zhuǎn)化為NO，NO中氮元素為+2價(jià)，則氮元素失電子，化合價(jià)升高，有電子的得失或轉(zhuǎn)移，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，A正確；B．物質(zhì)B中氮元素呈現(xiàn)+4價(jià)，氧化物為NO2，與水發(fā)生反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，由化學(xué)方程式可知，3molNO2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子2mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36LNO2的物質(zhì)的量n(，轉(zhuǎn)移電子0.1mol，B錯(cuò)誤；C．物質(zhì)C為HNO3，它的濃溶液與Cu反應(yīng)，生成硝酸銅、NO2和H2O，離子方程式為Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，C錯(cuò)誤；D．的檢驗(yàn)是取少量試液于試管中，加入氫氧化鈉溶液，稍微加熱，生成氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，證明溶液中含有NH4+，而D選項(xiàng)缺了加NaOH試劑，D錯(cuò)誤；故答案為：A。2．下列表示對(duì)應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是A．加入過量的溶液：B．向溶液中加少量的溶液：C．將通入到含的溶液：D．溶液與溶液等體積混合：【答案】D【詳解】A．加入過量的溶液，在酸性條件下的氧化性強(qiáng)于Fe3+，因此反應(yīng)過程中為H+和與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．溶液中含有、，因生成水的復(fù)分解反應(yīng)優(yōu)于生成氣體的復(fù)分解反應(yīng)，因此先與OH-反應(yīng)，不參與反應(yīng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．含的溶液中有1molFe2+、2molI-，因還原性I->Fe2+，所以向FeI2溶液中通入Cl2，I-先發(fā)生反應(yīng)，I-完全反應(yīng)后無Cl2剩余，F(xiàn)e2+不參加反應(yīng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．1L溶液中含0.01mol、0.01mol、0.02mol，1L溶液中含0.02molBa2+、0.04molOH-，兩溶液混合后，Ba2+與恰好完全反應(yīng)生成BaSO4沉淀，先與OH-反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，剩余的0.01molOH-與恰好完全反應(yīng)生成，因此反應(yīng)離子方程式為，故D項(xiàng)正確；綜上所述，正確的是D項(xiàng)。3．將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，兩者恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出NO氣體，向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol/LNaOH溶液至恰好沉淀完全，測得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加了5.1g，由此推斷A．合金的質(zhì)量可能為6.4gB．最后所得溶液中的物質(zhì)的量濃度為0.3molC．沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為150mLD．溶解合金時(shí)收集到NO氣體的體積為2.24L【答案】A【分析】將一定量的鎂和銅合金加入到稀HNO3中，二者恰好反應(yīng)，金屬、硝酸都沒有剩余，反應(yīng)中還原產(chǎn)物只有NO，發(fā)生反應(yīng)：3Mg+8HNO3（稀）═3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3（稀）═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；向反應(yīng)后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，發(fā)生反應(yīng)：Mg(NO3)2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaNO3，沉淀為氫氧化鎂和氫氧化銅，生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質(zhì)量為5.1g，氫氧根的物質(zhì)的量為=0.3mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則鎂和銅的總的物質(zhì)的量為=0.15mol，生成NO為=0.1mol。【詳解】A．鎂和銅的總的物質(zhì)的量為0.15mol，假定全為鎂，質(zhì)量為0.15mol×24g/mol=3.6g，若全為銅，質(zhì)量為0.15mol×64g/mol=9.6g，所以參加反應(yīng)的金屬的總質(zhì)量（m）為3.6g＜m＜9.6g，則合金的質(zhì)量可能為6.4g，A正確；B．加入的氫氧化鈉恰好與硝酸鎂、硝酸銅反應(yīng)，由上述分析可知，加入的NaOH為0.3mol，根據(jù)守恒關(guān)系可知溶液中的為0.3mol，反應(yīng)后溶液體積未知，不能計(jì)算濃度，B錯(cuò)誤；C．加入的氫氧化鈉恰好與硝酸鎂、硝酸銅反應(yīng)，由上述分析可知，加入的NaOH為0.3mol，故加入NaOH溶液的體積為=0.1L=100mL，C錯(cuò)誤；D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.1molNO的體積為2.24L，D項(xiàng)沒有說明狀態(tài)，D錯(cuò)誤；故選A。4．將12.8g銅片加入100mL一定濃度的硝酸溶液中，銅片完全溶解，產(chǎn)生NO和NO2的混合氣體4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)；若向反應(yīng)后的溶液中加入400mL2mol/LNaOH溶液，能使溶液中的Cu2+恰好完全沉淀。下列說法不正確的是A．銅片與硝酸反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子0.4molB．原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為10mol/LC．混合氣體中NO和NO2的體積之比為2∶1D．反應(yīng)后溶液中剩余NO的物質(zhì)的量為0.4mol【答案】CD【詳解】A．銅片與硝酸反應(yīng)過程中銅被氧化為銅離子，轉(zhuǎn)移電子，故A正確；B．向反應(yīng)后的溶液中加入400mL2mol/LNaOH溶液，能使溶液中的Cu2+恰好完全沉淀，溶質(zhì)為硝酸鈉，反應(yīng)后的溶液中n(NO)=n(NaOH)=0.4L×2mol/L=0.8mol，根據(jù)N元素守恒，原硝酸溶液的物質(zhì)的量為0.8mol+4.48L÷22.4L/mol=1mol，原硝酸的物質(zhì)的量為濃度為1mol÷0.1L=10mol/L，故B正確；C．設(shè)混合氣體中混合氣體中NO的物質(zhì)的量為xmol、NO2的物質(zhì)的量為ymol，，x=0.1、y=0.1，NO和NO2的體積之比為1∶1，故C錯(cuò)誤；D．向反應(yīng)后的溶液中加入400mL2mol/LNaOH溶液，能使溶液中的Cu2+恰好完全沉淀，溶質(zhì)為硝酸鈉，反應(yīng)后的溶液中n(NO)=n(NaOH)=0.4L×2mol/L=0.8mol，故D錯(cuò)誤；選CD。5．當(dāng)銅的質(zhì)量一定時(shí)，用排水法分別收集銅與足量的濃硝酸和稀硝酸完全反應(yīng)產(chǎn)生的氣體(同溫同壓)。下列有關(guān)敘述中正確的是A．反應(yīng)中消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少B．收集到的氣體的顏色：前者深，后者淺C．收集到的氣體的體積：前者多，后者少D．收集到的氣體體積兩者相等【答案】AD【分析】銅與濃硝酸和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：①Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；②3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；當(dāng)排水法收集時(shí)，NO2又會(huì)與水反應(yīng)：③3NO2+H2O=2HNO3+NO，由此解答；【詳解】A．根據(jù)方程式①和②可知，當(dāng)銅的質(zhì)量相同時(shí)，①中消耗的硝酸比②多，A正確；B．由分析可知排水法收集到的氣體均為NO為無色氣體，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)方程式①和③，3Cu~6NO2~2NO，與②相比，可知，收集到氣體的物質(zhì)的量相同，在同溫同壓下，氣體物質(zhì)的量之比等于氣體體積比，所以收集到的氣體體積相同，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)上述分析，D正確；故答案為：AD。6．將0.4molZn與一定濃度的含1molHNO3的硝酸溶液恰好完全反應(yīng)，則該反應(yīng)產(chǎn)生的單一還原產(chǎn)物是A．N2O B．NO C．NO2 D．NH4NO3【答案】AD【詳解】0.4molZn與一定濃度的含1molHNO3的硝酸溶液恰好完全反應(yīng)，若生成Zn（NO3）2為0.4mol，剩余HNO3全部生成還原產(chǎn)物，結(jié)合得失電子守恒，該產(chǎn)物中一個(gè)N原子得到=4個(gè)電子，故為N2O；若生成Zn（NO3）2為0.4mol則剩余HNO3有0.1mol生成銨根離子，0.1mol生成硝酸根離子，該產(chǎn)物中一個(gè)N原子得到=8個(gè)電子，生成銨根離子，產(chǎn)物為NH4NO3，故選AD。7．實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，金屬與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，硝酸的濃度越稀，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低?，F(xiàn)有一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與足量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出，在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入5mol/LNaOH溶液，所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．點(diǎn)到點(diǎn)的反應(yīng)為：B．樣品中鋁粉和鐵粉的質(zhì)量之比為：C．點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的體積為D．原硝酸溶液中硝酸的物質(zhì)的量為【答案】AD【分析】根據(jù)題意，稀硝酸的還原產(chǎn)物為，鋁粉和鐵粉反應(yīng)后溶液中含，0→a的反應(yīng)是，a→b的反應(yīng)是，b→c的反應(yīng)是，此時(shí)溶液只含NaNO3和，c→d的反應(yīng)是?！驹斀狻緼．根據(jù)分析，點(diǎn)到點(diǎn)的反應(yīng)為：，A正確；B．根據(jù)分析，，，根據(jù)電子得失守恒，，B錯(cuò)誤；C．c點(diǎn)溶液中硝酸根剛好生成NaNO3，則，點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的體積，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)氮元素守恒，原硝酸溶液中硝酸的物質(zhì)的量為，D正確；答案選AD?！军c(diǎn)睛】c點(diǎn)溶液中硝酸根剛好生成NaNO3是計(jì)算未參加離子反應(yīng)的硝酸根的關(guān)鍵。8．硝酸工業(yè)生產(chǎn)中常用純堿溶液吸收排出的氮氧化物廢氣，廢氣中只含有兩種氣體。將一定量廢氣通入到足量的溶液中被完全吸收，溶液中生成的兩種離子的物質(zhì)的量與廢氣中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化關(guān)系可用如圖所示。已知溶液中可發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng)：①②下列說法正確的是A．圖中線段a表示離子B．隨x值增大，溶液中不變C．若測得所得溶液中為，則x值為0.75D．時(shí)，反應(yīng)中可收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下【答案】BC【分析】由方程式和圖象可知，NO單獨(dú)不能被吸收：①當(dāng)NO和NO2混合氣體被NaOH溶液恰好完全吸收，滿足n(NO2)∶n(NO)=1，即x=0.5，此時(shí)只生成，n()=0，n()=2mol，所以a曲線表示離子、b曲線表示離子；②當(dāng)氣體只有NO2時(shí)，即x=1，發(fā)生反應(yīng)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2，此時(shí)生成n()=n()=1mol；③由x=0.5和x=1可知，一定量廢氣中n(NO2)≥n(NO)，并且n(NO2)+n(NO)=2mo1，生成n()+n()=2mol；④反應(yīng)NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2和2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2均有n(N)=2n(C)，即n(NO2)+n(NO)=2n(CO2)=2mol，所以n(CO2)=1mol；綜上可知：2mol廢氣通入到足量的Na2CO3溶液中被完全吸收，即n(NO2)≥n(NO)，生成n()+n()=2mol；n(CO2)=lmol；a曲線表示離子、b曲線表示離子?！驹斀狻緼．由上述分析可知，a曲線表示離子、b曲線表示離子，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)x=0.5時(shí)，只生成，n()=2mol；當(dāng)x=1只發(fā)生反應(yīng)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2，此時(shí)生成n()=n()=1mol；根據(jù)N原子守恒可知混合氣體的總的物質(zhì)的量為2mol，即溶液中n()+n()不變，始終等于2mol，故B正確；C．設(shè)n(NO2)=a，n(NO)=b，則a+b=2mol，發(fā)生反應(yīng)①余下NO2的物質(zhì)的量為(a-b)mol，發(fā)生反應(yīng)②生成n()=0.5(a-b)=0.5mol，即a-b=1mol，聯(lián)立方程組解得a=1.5mol，b=0.5mol，廢氣中NO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x==0.75，故C正確；D．反應(yīng)NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2和2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2均有n(N)=2n(C)，即n(NO2)+n(NO)=2n(CO2)=2mol，所以n(CO2)=1mol；反應(yīng)中可收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol×22.4L/mol=22.4LCO2，故D錯(cuò)誤；答案選BC。9．某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了探究的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到集氣瓶中收集到無色氣體，由此確定銅和稀硝酸反應(yīng)生成氣體。乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的推斷，理由是_______。(2)乙同學(xué)觀察到圖甲裝置圓底燒瓶中的氣體不是無色，為此他設(shè)計(jì)了圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，步驟如下：①在大試管中放入適量石灰石，加入過量稀硝酸；②待石灰石反應(yīng)完全，將銅絲浸入過量的稀硝酸中；③一段時(shí)間后，觀察到大試管中氣體始終為無色，收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；④待集氣瓶充滿氣體后從水槽中取出，敞口正放在桌面上，觀察到瓶口氣體顏色有變化，證明稀硝酸與銅反應(yīng)生成。步驟①的作用是_______；步驟④瓶口氣體的顏色變化是_______。(3)當(dāng)過量的銅與稀硝酸完全反應(yīng)后，再加入20%的稀硫酸，銅片上又有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)的離子方程式為_______。(4)將銅加入到的硝酸溶液中，銅全部溶解，得到和的混合氣體。將反應(yīng)后溶液稀釋至，測得的濃度為。①混合氣體中和的總物質(zhì)的量為_______；②稀釋后的溶液中的物質(zhì)的量濃度為_______。【答案】(1)NO2能與水反應(yīng)生成NO，無論銅和稀硝酸反應(yīng)生成還是NO2，集氣瓶中收集到的氣體都是NO(2)

排盡裝置中的空氣

無色變?yōu)榧t棕色(3)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O(4)

0.2

1【詳解】（1）因?yàn)镹O2能與水反應(yīng)生成NO，所以無論銅和稀硝酸反應(yīng)生成還是NO2，集氣瓶中收集到的氣體都是NO，不能確定銅和稀硝酸反應(yīng)生成氣體；（2）為了驗(yàn)證銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，應(yīng)該將裝置中的空氣排盡，預(yù)防生成NO后，NO與氧氣反應(yīng)生成NO2干擾實(shí)驗(yàn)，故①的作用是排盡裝置中的空氣；待集氣瓶充滿氣體后從水槽中取出，敞口正放在桌面上，NO與空氣中的氧氣接觸，反應(yīng)生成NO2，故瓶口氣體的顏色變化是無色變?yōu)榧t棕色；（3）當(dāng)過量的銅與稀硝酸完全反應(yīng)后生成Cu(NO3)2，再加入20%的稀硫酸，稀硫酸提供了H+，溶液中存在H+和NO，Cu將繼續(xù)反應(yīng)生成NO，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O；（4）①銅的物質(zhì)的量為，的硝酸溶液中HNO3的物質(zhì)的量為，反應(yīng)后溶液中NO的物質(zhì)的量為，根據(jù)氮元素守恒可知，混合氣體中和的總物質(zhì)的量為；②稀釋后溶液中Cu2+的濃度為，設(shè)稀釋后溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為x，溶液中陽離子為Cu2+和H+，陰離子為NO(OH-忽略)，由電荷守恒可知，1×2+x=3，解得x=1。10．肼(N2H4)作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，可通過反應(yīng)NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O制取。某化學(xué)興趣小組嘗試在實(shí)驗(yàn)室制取N2H4，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)：(1)制備NaClO溶液，裝置如圖所示。(已知：3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O)①儀器A的名稱是_____。②連接好裝置，裝藥品之前，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是_____。③圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____；當(dāng)生成71g氯氣時(shí)，被氧化的HCl為_____mol，試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。④飽和食鹽水的作用是_____，冰水的作用是_____。(2)將NaClO溶液倒入燒杯中，持續(xù)通入NH3制取N2H4。通常情況下，1體積水能溶解700體積的氨氣，則圖裝置中漏斗的作用是_____。(3)火箭發(fā)射時(shí)用N2H4作燃料，用N2O4助燃，燃燒生成兩種可參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____?！敬鸢浮?1)

分液漏斗

檢查裝置的氣密性

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O

2

C