高考化學(xué)一輪必刷題 專題16 氮及其重要化合物

PAGEPAGE1專題16氮及其重要化合物1．下列敘述不正確的是（）A．NH3易液化，液氨常用作制冷劑B．與金屬反應(yīng)時，稀HNO3可能被還原為更低價態(tài)，則稀HNO3氧化性強(qiáng)于濃HNO3C．常溫下，可使用鐵或鋁制容器儲存濃硫酸D．稀HNO3和活潑金屬反應(yīng)時得不到氫氣2．中國科學(xué)院科研團(tuán)隊研究表明，在常溫常壓和可見光下，基于(一種固體催化劑)合成NH3的原理示意圖如圖。下列說法錯誤的是A．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：1B．該過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂與生成C．基于合成NH3的過程屬于氮的固定D．工業(yè)中，氨經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到硝酸3．光化學(xué)煙霧的形成機(jī)理如圖所示。下列敘述錯誤的是A．光化學(xué)煙霧的分散劑是空氣B．氧原子是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的催化劑C．PAN（）屬于有機(jī)物D．光化學(xué)煙霧與氮氧化物和碳?xì)浠衔锎罅颗欧庞嘘P(guān)4．下述實(shí)驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結(jié)論錯誤的是①②③A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B．②中紅棕色氣體不能表明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)5．在汽車尾氣凈化裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示。下列說法錯誤的是A．NO2是該過程的中間產(chǎn)物B．NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)C．汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NOD．催化轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N26．噴泉是一種常見的自然現(xiàn)象，如下圖是化學(xué)教材中常用的噴泉實(shí)驗裝置，在燒瓶中充滿干燥氣體，而膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體。下列氣體和液體的組合中不可能形成噴泉的是A．HCl和H2O B．CO2和NaOH溶液C．NH3和H2O D．O2和H2O7．汽車尾氣的治理是減輕空氣污染的有效途徑。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)TiO2的混凝土或瀝青可以適度消除汽車尾氣中的氮氧化物，其原理如下。下列關(guān)于“消除”過程的敘述錯誤的是A．部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B．消除總反應(yīng)為：4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3C．使用納米TiO2，產(chǎn)生的光生電子和空穴更多，NOx消除效率更高D．1mol比1mol羥基（·OH）多9NA個電子（NA為阿伏伽德羅常數(shù)）8．氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無機(jī)氮的循環(huán)過程可用下圖表示。其中反應(yīng)④的離子方程式為4NH4+＋5O2＝2NO2-＋6H＋＋N2O＋5H2O，下列說法正確的是A．①②均屬于固氮反應(yīng)B．海洋中的反硝化作用一定有氧氣參加C．反應(yīng)④中每生成1molH2O共轉(zhuǎn)移2mole－D．向海洋排放含NO3-的廢水可能影響海洋中氮的循環(huán)9．氮循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的重要組成部分，人類活動影響了氮循環(huán)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化，如右圖所示。下列說法中，不正確的是A．工業(yè)合成氨屬于人工固氮過程B．硝化過程中氮元素被還原C．含氮無機(jī)物與含氮有機(jī)化合物可相互轉(zhuǎn)化D．反硝化過程有助于穩(wěn)定N2在大氣中的含量10．氮化鋰(Li3N)常作固體電解質(zhì)和催化劑，遇水蒸氣劇烈反應(yīng)生成氫氧化鋰和氨氣。某實(shí)驗小組用一瓶氮?dú)鈽悠分苽浼儍舻牡嚨难b置如圖所示。已知：連苯三酚堿性溶液能定量吸收少量O2，氯化亞銅鹽酸溶液能定量吸收少量CO生成Cu(CO)Cl·H2O且易被O2氧化；在加熱條件下，CO2與鋰發(fā)生劇烈反應(yīng)。下列說法正確的是A．干燥管e中試劑為無水CuSO4，用于檢驗氮?dú)庵械乃魵釨．為了減少氣體用量，先點(diǎn)燃酒精燈再通入氮?dú)釩．a(chǎn)、c中試劑分別為連苯三酚堿性溶液、濃硫酸D．a(chǎn)裝置可以換成盛裝赤熱銅粉的硬質(zhì)玻璃管11．水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發(fā)煙液體，是一種重要的精細(xì)化工原料，其制備的反應(yīng)原理為NaClO＋2NH3===N2H4·H2O＋NaCl。下列關(guān)于實(shí)驗室制備水合肼的操作不正確的是()甲乙丙丁A．裝置甲中試劑X可以選擇生石灰B．裝置乙作為反應(yīng)過程的安全瓶C．裝置丙制備水合肼時氨氣從b口進(jìn)入D．裝置丁可用于吸收多余的尾氣12．練江整治已刻不容緩，其中以印染工業(yè)造成的污染最為嚴(yán)重。某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO），設(shè)計了如下工業(yè)流程：下列說法錯誤的是A．氣體I中主要含有的氣體有N2、NO、COB．X在反應(yīng)中作氧化劑，可通入過量的空氣C．處理含NH4+廢水時，發(fā)生離子方程式是：NH4++NO2-=N2↑+2H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO13．NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖)。下列有關(guān)表述正確的是A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NO2與水反應(yīng)時，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C．NH3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．利用上述關(guān)系制取NaHCO3的操作為向飽和NaCl溶液中依次通入過量的CO2、NH3，然后過濾得到NaHCO314．某同學(xué)進(jìn)行有關(guān)銅、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗，實(shí)驗過程如圖所示：①、③均觀察到實(shí)驗現(xiàn)象：溶液呈藍(lán)色，試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生。下列說法正確的是A．①試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生，原因是硝酸被還原為NO2B．由③的現(xiàn)象可得出結(jié)論：Cu可與稀硫酸反應(yīng)C．③中反應(yīng)的離子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+===3Cu2+＋2NO↑＋4H2OD．③中可能產(chǎn)生SO215．如下圖,利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實(shí)驗現(xiàn)象所做的解釋正確的是（）選項實(shí)驗現(xiàn)象解釋A干燥紅色石蕊試紙不變色,濕潤紅色石蕊試紙變藍(lán)NH3是一種可溶性堿B濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是MgCl2溶液D濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與濃鹽酸揮發(fā)出的HCl反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體16．某課外實(shí)驗小組設(shè)計的下列實(shí)驗合理的是()A．制備少量氨氣 B．吸收氯化氫C．配制一定濃度的硫酸溶液D．制備并收集少量NO217．某學(xué)習(xí)小組設(shè)計實(shí)驗探究NO與銅粉的反應(yīng)并檢驗NO，實(shí)驗裝置如圖所示(夾持裝置略)。實(shí)驗開始前，向裝置中通入一段時間的N2，排盡裝置內(nèi)的空氣。已知:在溶液中.FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，該反應(yīng)可用于檢驗NO。下列說法不正確的是A．裝置B、E中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B．若觀察到裝置D中紅色粉末變黑色，則NO與Cu發(fā)生了反應(yīng)C．實(shí)驗結(jié)束后，先關(guān)閉分液漏斗的活塞，再熄滅酒精燈D．裝置F收集的氣體中可能含有NO18．一定量的鐵與一定量的濃HNO3反應(yīng)，得到硝酸鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與3.36LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸鐵溶液中加入2mol·L-1的NaOH溶液至Fe3+恰好沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A．300mLB．150mLC．120mLD．90mL19．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還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗室中對NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究。回答下列問題：（1）氨氣的制備（2）氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。（3）欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發(fā)生裝置→_________（按氣流方向，用各接口小寫字母表示）。（4）氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2（兩端用夾子K1、K2夾好）。在一定溫度下按上圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗。操作步驟實(shí)驗現(xiàn)象解釋原因打開K1，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中Y管中______反應(yīng)的化學(xué)方程式：___將注射器活塞退回原處并固定，將裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水冷凝打開K2_________________20．一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是常見的大氣污染物，然而它們在工業(yè)上有著廣泛的用途。已知：①室溫下，2NO＋Na2O2=2NaNO2；②酸性條件下，NO或NO2－都能與MnO4—反應(yīng)生成NO3－。Ⅰ.以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示：(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________；(2)裝置B中觀察到的主要現(xiàn)象______________；(3)儀器D的名稱是___________________；(4)A中滴入濃硝酸之前，應(yīng)先通入N2一段時間，原因是____________；(5)寫出NO被酸性KMnO4氧化的離子反應(yīng)方程式______________；(6)若無裝置D，則E中產(chǎn)物除NaNO2外，還有_______(填化學(xué)式)。Ⅱ.某研究性學(xué)習(xí)小組對NO2與Na2O2能否發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行探究。步驟1：提出假設(shè)假設(shè)一：NO2與Na2O2不反應(yīng)；假設(shè)二：NO2能被Na2O2氧化；假設(shè)三：______________________________________________。步驟2：設(shè)計實(shí)驗(1)實(shí)驗時，將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明假設(shè)________不成立。(2)為驗證假設(shè)二是否成立，該小組同學(xué)進(jìn)行如下定性實(shí)驗研究，請完成下表內(nèi)容。實(shí)驗步驟(不要求寫具體操作過程，試劑、儀器任選)預(yù)期的實(shí)驗現(xiàn)象及結(jié)論取適量的白色固體置于試管中，加蒸餾水溶解，①_____________②______________________21．某化學(xué)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3設(shè)計下圖所示裝置，其中a為一個可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。請回答下列問題。(1)寫出裝置B中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。(2)裝置E中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。(3)裝置C中濃硫酸的作用是________________________________。(4)請你幫助該化學(xué)小組設(shè)計實(shí)驗室制取NH3的另一方案_________________________。(5)裝置D中的主要作用是_______________________。(6)干燥管中的堿石灰用于干燥NH3，某同學(xué)思考是否可用無水氯化鈣代替堿石灰，并設(shè)計下圖所示裝置(儀器固定裝置省略，擠出氣體的氣球緊套在玻璃管一端，玻璃管插在單孔橡膠塞上)進(jìn)行驗證。實(shí)驗步驟如下：①用燒瓶收集滿干燥的氨氣，立即塞上如圖所示的橡膠塞。②正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，可以觀察到的現(xiàn)象是______，由此，該同學(xué)得出結(jié)論：不能用CaCl2代替堿石灰。22．某研究性學(xué)習(xí)小組的一個課題是“NO2能否支持木條的燃燒？”由于實(shí)驗室中沒有現(xiàn)成的NO2氣體，該小組的同學(xué)設(shè)計了兩個方案，方案一如下圖所示，方案二如下圖所示。請回答下列問題(本題不考慮N2O4存在產(chǎn)生的影響)：(1)濃硝酸受熱分解的化學(xué)方程式是______________。(2)方案一實(shí)驗開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學(xué)得出“NO2不能支持木條的燃燒”的結(jié)論。你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是_________________________________。(3)硝酸銅固體加熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。(4)方案二實(shí)驗當(dāng)集氣瓶中充滿紅棕色氣體時，木條復(fù)燃了，有的同學(xué)得出“NO2能支持木條的燃燒”的結(jié)論。你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是____________。(5)為了更直接地說明“NO2能否支持木條的燃燒”這一問題，請你重新設(shè)計一個簡單的實(shí)驗方案，簡述實(shí)驗原理和主要操作：____________23．查閱文獻(xiàn)：Ⅰ．在濃硝酸和活潑金屬反應(yīng)過程中，隨著硝酸濃度的降低，其生成的產(chǎn)物有＋4、＋2、－3價氮的化合物。Ⅱ．FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0。Ⅲ．NO2和NO都能被酸性KMnO4溶液氧化吸收。甲按照如圖所示的實(shí)驗裝置進(jìn)行實(shí)驗：實(shí)驗操作和現(xiàn)象記錄如表所示：實(shí)驗操作實(shí)驗現(xiàn)象打開彈簧夾，通入一段時間CO2，關(guān)閉彈簧夾打開分液漏斗活塞，將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中，關(guān)閉活塞無明顯現(xiàn)象加熱燒瓶，反應(yīng)開始后停止加熱①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生，一段時間后，氣體顏色逐漸變淺；B中溶液變棕色；C中溶液紫色變淺。②反應(yīng)停止后，A中無固體剩余請回答下列問題：①加熱前，向燒瓶中滴入濃硝酸沒有明顯現(xiàn)象的原因是________________________________；②檢驗是否生成－3價氮的化合物，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗操作是_______________________________；③甲取少量B中溶液，加熱，實(shí)驗現(xiàn)象是___________________________，請用化學(xué)平衡原理解釋原因_________________________________，甲依據(jù)該現(xiàn)象得出結(jié)論：鐵與硝酸反應(yīng)有NO生成。④乙認(rèn)為甲得出A中有NO生成的證據(jù)不足。為獲取充足的證據(jù)，乙仍采用該裝置和操作進(jìn)行對照實(shí)驗，乙作出的改變是____________________________，證明有NO生成的實(shí)驗現(xiàn)象是________________。24．亞硝酸鈉(NaNO2)是一種工業(yè)鹽，在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛，外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑，但使用過量會使人中毒。某學(xué)習(xí)小組通過如下裝置(夾持及加熱裝置略去)制取NaNO2樣品并對樣品含量進(jìn)行測定該小組先查閱資料知：NO、NO2能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3－。(1)裝置A中用于盛放濃硝酸的儀器名稱為__________，裝置D中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________。(2)①裝置C中所裝的液體需滿足的條件是____________________。②其作用為____________________。(3)裝置E的作用是____________________。(4)為測定制得樣品中NaNO2的含量，該實(shí)驗中需配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液并酸化，應(yīng)選擇__________(填化學(xué)式)來酸化KMnO4溶液。(5)已知：在酸性溶液中，NO2－可將MnO4－還原為Mn2+。為測定樣品中亞硝酸鈉的含量，該小組稱取4.0g樣品溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.100mol·L－1的酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定，消耗20.00mL酸性KMnO4溶液(雜質(zhì)不反應(yīng))。滴定過程中酸性KMnO4溶液的作用是____________________，所得樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。25．某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。請回答下列問題：（1）裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________________。（2）裝置A的燒瓶中可裝試劑________________________________。（3）B裝置的名稱是__________；E裝置的作用___________________。（4）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一。請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________。（5）通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長、右邊較短，目的是______________。專題16氮及其重要化合物答案解析1．下列敘述不正確的是（）A．NH3易液化，液氨常用作制冷劑B．與金屬反應(yīng)時，稀HNO3可能被還原為更低價態(tài)，則稀HNO3氧化性強(qiáng)于濃HNO3C．常溫下，可使用鐵或鋁制容器儲存濃硫酸D．稀HNO3和活潑金屬反應(yīng)時得不到氫氣【答案】B【解析】A、根據(jù)氨氣的物理性質(zhì)：NH3易液化，液氨汽化時吸收大量的熱，通常用作制冷劑，選項A正確；B、氧化性的強(qiáng)弱和得電子的能力有關(guān)，和得電子的多少無關(guān)，濃HNO3氧化性強(qiáng)于稀HNO3，選項B不正確；C．常溫下，濃硫酸和鐵、鋁能發(fā)生氧化還原反應(yīng)而生成一層致密的氧化物薄膜阻止進(jìn)一步被氧化，該現(xiàn)象為鈍化現(xiàn)象，可使用鐵或鋁制容器儲存濃硫酸，選項C正確；D．由于稀HNO3具有強(qiáng)氧化性，與活潑金屬反應(yīng)時不生成氫氣，一般生成NO，還可以生成硝酸銨等，選項D正確。2．中國科學(xué)院科研團(tuán)隊研究表明，在常溫常壓和可見光下，基于(一種固體催化劑)合成的原理示意圖如圖。下列說法錯誤的是A．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：1B．該過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂與生成C．基于合成的過程屬于氮的固定D．工業(yè)中，氨經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到硝酸【答案】A【解析】A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2N2+6H2O=4NH3+3O2，氮?dú)馐茄趸瘎?、水是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶3，A項錯誤；B.該過程中，既有極性鍵（N-H、O-H）的斷裂與生成，也有非極性鍵（NN、O=O）的斷裂與生成，B項正確；C.基于合成的過程是將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨氣的過程，屬于氮的固定，C項正確；D.工業(yè)中，氨可以通過與氧氣催化氧化得到NO，NO被氧化為NO2，NO2再與水反應(yīng)生成硝酸，D項正確。3．光化學(xué)煙霧的形成機(jī)理如圖所示。下列敘述錯誤的是A．光化學(xué)煙霧的分散劑是空氣B．氧原子是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的催化劑C．PAN（）屬于有機(jī)物D．光化學(xué)煙霧與氮氧化物和碳?xì)浠衔锎罅颗欧庞嘘P(guān)【答案】B【解析】A．光化學(xué)煙霧的二次污染物O3、醛類、PAN及硝酸分散在空氣中，分散劑為空氣，故A正確；B．根據(jù)示意圖，氧原子是中間體，不是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的催化劑，故B錯誤；C．PAN()中含有碳元素，屬于有機(jī)物，故C正確；D．由圖示知光化學(xué)煙霧的形成與氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏拇罅颗欧庞嘘P(guān)，故D正確。4．下述實(shí)驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結(jié)論錯誤的是①②③A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B．②中紅棕色氣體不能表明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)【答案】D【解析】A.加熱條件下濃硝酸分解生成二氧化氮和氧氣，故正確；B.②中可能是濃硝酸分解產(chǎn)生的紅棕色氣體，故正確；C.③中濃硝酸和碳沒有直接接觸，裝置中有紅棕色氣體，說明濃硝酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出的濃硝酸與熱的碳反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w，氮元素化合價降低，二氧化氮為還原產(chǎn)物，故正確；D.③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，可能是碳加熱時與空氣中的氧氣反應(yīng)生成的，故錯誤。5．在汽車尾氣凈化裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示。下列說法錯誤的是A．NO2是該過程的中間產(chǎn)物B．NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)C．汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NOD．催化轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2【答案】B【解析】A、由題目提供的圖可知：2NO+O2=2NO2，2NO2+4CO4CO2+N2，NO2是該過程的中間產(chǎn)物，故A正確；B、NO與O2在通常條件下就可化合生成紅棕色的NO2，故B錯誤；C、汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NO，故C正確；D、根據(jù)①2NO+O2=2NO2

②2NO2+4CO4CO2+N2，①+②可得：2NO+O2+4CO4CO2+N2，故D正確。6．噴泉是一種常見的自然現(xiàn)象，如下圖是化學(xué)教材中常用的噴泉實(shí)驗裝置，在燒瓶中充滿干燥氣體，而膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體。下列氣體和液體的組合中不可能形成噴泉的是A．HCl和H2O B．CO2和NaOH溶液 C．NH3和H2O D．O2和H2O【答案】D【解析】A.HCl極易溶于水，則可形成噴泉，A不符合題意；B.二氧化碳極易與NaOH反應(yīng)，產(chǎn)生壓強(qiáng)差，形成噴泉，B不符合題意；C.氨氣極易溶于水，可形成噴泉，C不符合題意；D.氧氣不溶于水，則不能形成噴泉，D符合題意。7．汽車尾氣的治理是減輕空氣污染的有效途徑?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)TiO2的混凝土或瀝青可以適度消除汽車尾氣中的氮氧化物，其原理如下。下列關(guān)于“消除”過程的敘述錯誤的是A．部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B．消除總反應(yīng)為：4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3C．使用納米TiO2，產(chǎn)生的光生電子和空穴更多，NOx消除效率更高D．1mol比1mol羥基（·OH）多9NA個電子（NA為阿伏伽德羅常數(shù)）【答案】D【解析】A.由圖可知，在TiO2的催化作用下，紫外線提供能量，發(fā)生反應(yīng)4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3，即有部分光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A正確；B.根據(jù)流程分析可知，消除總反應(yīng)為：4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3，故B正確；C.納米TiO2與紫外線接觸面積更大，將產(chǎn)生更多的光生電子和空穴更多，從而消除更多的NOx，故C正確；D.1molO2-含有17mol電子，1mol羥基（·OH）含有9mol電子，即1mol比1mol羥基（·OH）多8NA個電子，故D錯誤。8．氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無機(jī)氮的循環(huán)過程可用下圖表示。其中反應(yīng)④的離子方程式為4NH4+＋5O2＝2NO2-＋6H＋＋N2O＋5H2O，下列說法正確的是A．①②均屬于固氮反應(yīng)B．海洋中的反硝化作用一定有氧氣參加C．反應(yīng)④中每生成1molH2O共轉(zhuǎn)移2mole－D．向海洋排放含NO3-的廢水可能影響海洋中氮的循環(huán)【答案】D【解析】A.氮的固定是游離態(tài)的氮變?yōu)榛蠎B(tài)的氮，①不屬于氮的固定，②是氮的固定，故A錯誤；B．反硝化作用：反硝化細(xì)菌在缺氧條件下，還原硝酸鹽，釋放出分子態(tài)氮（N2）或一氧化二氮（N2O）的過程，不一定有氧參加，故B錯誤；C.根據(jù)4NH4+＋5O2＝2NO2-＋6H＋＋N2O＋5H2O，氮元素化合價-3價變化為+1價和+3價，氧元素化合價0價變化為-2價，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)20e-，生成1molH2O共轉(zhuǎn)移4mole－，故C錯誤；D．向海洋排放含NO3-的廢水，硝酸根離子濃度增大，反硝化作用增強(qiáng)，破壞原有的化學(xué)平衡和生態(tài)平衡，可能會影響海洋中氮的循環(huán)，故D正確。9．氮循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的重要組成部分，人類活動影響了氮循環(huán)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化，如右圖所示。下列說法中，不正確的是A．工業(yè)合成氨屬于人工固氮過程B．硝化過程中氮元素被還原C．含氮無機(jī)物與含氮有機(jī)化合物可相互轉(zhuǎn)化D．反硝化過程有助于穩(wěn)定N2在大氣中的含量【答案】B【解析】A．人工固氮是人為的條件下將氮元素的單質(zhì)轉(zhuǎn)化為化合物的過程，所以工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔鈱儆谌斯す痰^程，A正確；B．硝化過程中氨氣、銨根離子中-3價的氮元素化合價變化為NO2-、NO3-中的+3價、+5價氮，元素的化合價升高，失電子被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯誤；C．NO2-、NO3-經(jīng)同化作用變?yōu)閯又参锏鞍字械腘元素，動植物蛋白經(jīng)氨化作用過轉(zhuǎn)化為氨氣或銨根離子，故含氮無機(jī)物與含氮有機(jī)化合物可相互轉(zhuǎn)化，C正確；D．反硝化過程，生成氮?dú)?，向大氣提供氮?dú)猓捶聪趸^程有助于彌補(bǔ)人工固氮對氮循環(huán)造成的影響，D正確。10．氮化鋰(Li3N)常作固體電解質(zhì)和催化劑，遇水蒸氣劇烈反應(yīng)生成氫氧化鋰和氨氣。某實(shí)驗小組用一瓶氮?dú)鈽悠分苽浼儍舻牡嚨难b置如圖所示。已知：連苯三酚堿性溶液能定量吸收少量O2，氯化亞銅鹽酸溶液能定量吸收少量CO生成Cu(CO)Cl·H2O且易被O2氧化；在加熱條件下，CO2與鋰發(fā)生劇烈反應(yīng)。下列說法正確的是A．干燥管e中試劑為無水CuSO4，用于檢驗氮?dú)庵械乃魵釨．為了減少氣體用量，先點(diǎn)燃酒精燈再通入氮?dú)釩．a(chǎn)、c中試劑分別為連苯三酚堿性溶液、濃硫酸D．a(chǎn)裝置可以換成盛裝赤熱銅粉的硬質(zhì)玻璃管【答案】C【解析】A.干燥管e主要作用是防止外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入，干擾實(shí)驗，應(yīng)該裝有堿石灰，故A錯誤；B.未發(fā)生反應(yīng)前，裝置中有空氣，空氣中含有氧氣和二氧化碳，會干擾實(shí)驗，在加熱以前，需要先通入一段時間氣體，排盡裝置中的空氣，故B錯誤；C.原料氣中干擾氣體要依次除去，a中盛放連苯三酚堿性溶液除去氧氣，b中盛放氯化亞銅鹽酸溶液除去一氧化碳，c中盛放濃硫酸干燥，故C正確；D.a裝置若換成盛裝赤熱銅粉的硬質(zhì)玻璃管，可除去氧氣，但同時生成的氧化銅可以和一氧化碳繼續(xù)反應(yīng)，生成二氧化碳，干擾實(shí)驗，故D錯誤。11．水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發(fā)煙液體，是一種重要的精細(xì)化工原料，其制備的反應(yīng)原理為NaClO＋2NH3===N2H4·H2O＋NaCl。下列關(guān)于實(shí)驗室制備水合肼的操作不正確的是()甲乙丙丁A．裝置甲中試劑X可以選擇生石灰B．裝置乙作為反應(yīng)過程的安全瓶C．裝置丙制備水合肼時氨氣從b口進(jìn)入D．裝置丁可用于吸收多余的尾氣【答案】C【解析】A項：裝置甲用于制備氨氣，試劑X可以是生石灰，利用CaO與水反應(yīng)放熱使氨氣從溶液中逸出，A項正確；B項：氨氣極易溶于水，為防止倒吸，用裝置乙作為安全瓶置于甲乙之間，B項正確；C項：為有利于氨氣與NaClO溶液反應(yīng)，制備水合肼時氨氣應(yīng)從裝置丙a口進(jìn)入，C項錯誤；D項：氨氣會污染環(huán)境，實(shí)驗時用裝置丁進(jìn)行尾氣處理并防倒吸，D項正確。12．練江整治已刻不容緩，其中以印染工業(yè)造成的污染最為嚴(yán)重。某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO），設(shè)計了如下工業(yè)流程：下列說法錯誤的是A．氣體I中主要含有的氣體有N2、NO、COB．X在反應(yīng)中作氧化劑，可通入過量的空氣C．處理含NH4+廢水時，發(fā)生離子方程式是：NH4++NO2-=N2↑+2H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO【答案】B【解析】工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成固體I為CaCO3、CaSO3，氣體I是不能被過量石灰乳吸收的N2、NO、CO，氣體I通入氣體X，用NaOH溶液處理后到的NaNO2，X可為空氣，但不能過量，否則得到NaNO3，NaNO2與含有NH4+的溶液反應(yīng)生成無污染氣體，應(yīng)生成氮?dú)?，則氣體II含有CO、N2，捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO。A．工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成CaCO3、CaSO3，因Ca(OH)2過量，則固體I為主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3，氣體I是不能被過量石灰乳吸收的N2、NO、CO，A正確；B．由分析可知，氣體I是不能被過量石灰水吸收的N2、NO、CO，氣體I通入氣體X，用氫氧化鈉溶液處理后到的NaNO2，X可為空氣，但不能過量，否則得到NaNO3，B錯誤；C．NaNO2與含有NH4+的溶液反應(yīng)生成無污染氣體，應(yīng)生成N2，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為NH4++NO2-=N2↑+2H2O，C正確；D．氣體II含有CO、N2，經(jīng)捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO，D正確。13．NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖)。下列有關(guān)表述正確的是A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NO2與水反應(yīng)時，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C．NH3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．利用上述關(guān)系制取NaHCO3的操作為向飽和NaCl溶液中依次通入過量的CO2、NH3，然后過濾得到NaHCO3【答案】C【解析】A．NaHCO3不是化肥，故A項錯誤；B．由方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO可知，NO2既作氧化劑又作還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2，故B項錯誤；C．在NH3和NO2中N元素的化合價分別是-3價、+4價，由于在兩種化合價之間有0價、+2等價態(tài)，因此在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故C項正確；D．由于CO2在NaCl溶液中溶解度不大，所以制NaHCO3時是向飽和NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2，故D項錯誤。14．某同學(xué)進(jìn)行有關(guān)銅、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗，實(shí)驗過程如圖所示：①、③均觀察到實(shí)驗現(xiàn)象：溶液呈藍(lán)色，試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生。下列說法正確的是A．①試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生，原因是硝酸被還原為NO2B．由③的現(xiàn)象可得出結(jié)論：Cu可與稀硫酸反應(yīng)C．③中反應(yīng)的離子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+===3Cu2+＋2NO↑＋4H2OD．③中可能產(chǎn)生SO2【答案】C【解析】A.稀硝酸和銅片反應(yīng)的離子方程式為：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，①試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生是因為NO被氧化為NO2，故A錯誤；B.產(chǎn)生③的現(xiàn)象是因為剩余的NO3-遇到硫酸中的氫離子發(fā)生了反應(yīng)：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故B錯誤；C.③中反應(yīng)的離子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故C正確；D.SO2具有較強(qiáng)的還原性，所以③中不可能產(chǎn)生SO2，故D錯誤。15．如下圖,利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實(shí)驗現(xiàn)象所做的解釋正確的是（）選項實(shí)驗現(xiàn)象解釋A干燥紅色石蕊試紙不變色,濕潤紅色石蕊試紙變藍(lán)NH3是一種可溶性堿B濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是MgCl2溶液D濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與濃鹽酸揮發(fā)出的HCl反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體【答案】D【解析】A.干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)，是因為NH3與H2O發(fā)生反應(yīng)生成了NH3·H2O，其溶液呈堿性，并不是氨氣自身顯堿性，故A項錯誤；B.濃硫酸與NH3可發(fā)生反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4，但無明顯現(xiàn)象，故B項錯誤；C、該溶液可能為MgCl2溶液、AlCl3溶液等，解釋不正確，故C項錯誤；D.濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的HCl氣體遇NH3會反應(yīng)生成白煙，該煙是NH4Cl晶體，故D項正確。16．某課外實(shí)驗小組設(shè)計的下列實(shí)驗合理的是()A．制備少量氨氣 B．吸收氯化氫C．配制一定濃度的硫酸溶液D．制備并收集少量NO2【答案】A【解析】A．氯化銨與氫氧化鈣加熱反應(yīng)生成氨氣，氨氣的密度比空氣的密度小，則選向下排空氣法收集，試管口塞棉花，防止與空氣對流，故A正確；B．HCl極易溶于水，則圖中導(dǎo)管在液面下極易發(fā)生倒吸，故B錯誤；C．不能在容量瓶中稀釋濃硫酸，應(yīng)在燒杯中稀釋、冷卻后轉(zhuǎn)移到容量瓶中，故C錯誤；D．二氧化氮與水反應(yīng)，不能用排水法收集，應(yīng)選向上排空氣法收集，故D錯誤；故選A。17．某學(xué)習(xí)小組設(shè)計實(shí)驗探究NO與銅粉的反應(yīng)并檢驗NO，實(shí)驗裝置如圖所示(夾持裝置略)。實(shí)驗開始前，向裝置中通入一段時間的N2，排盡裝置內(nèi)的空氣。已知:在溶液中.FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，該反應(yīng)可用于檢驗NO。下列說法不正確的是A．裝置B、E中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B．若觀察到裝置D中紅色粉末變黑色，則NO與Cu發(fā)生了反應(yīng)C．實(shí)驗結(jié)束后，先關(guān)閉分液漏斗的活塞，再熄滅酒精燈D．裝置F收集的氣體中可能含有NO【答案】C【解析】稀硝酸與銅反應(yīng)生成一氧化氮，能夠被氧氣氧化為二氧化氮，因此實(shí)驗前需要通入氮?dú)?，排除裝置中的空氣；硝酸具有揮發(fā)性，生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸氣，可以通過水吸收后再干燥，然后再探究干燥的一氧化氮在加熱時與銅的反應(yīng)，未反應(yīng)的NO可以利用硫酸亞鐵溶液檢驗，A項，根據(jù)上述分析，裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液，故A項正確；B項，若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色，說明NO與Cu發(fā)生了反應(yīng)，生成了氧化銅，故B項正確；C項，實(shí)驗結(jié)束后，為了防止倒吸，需要先熄滅酒精燈，再關(guān)閉分液漏斗的活塞，停止通入NO，故C項錯誤。D項，由于FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，為可逆反應(yīng)，裝置J收集的氣體中可能含有NO，故D項正確。18．一定量的鐵與一定量的濃HNO3反應(yīng)，得到硝酸鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與3.36LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸鐵溶液中加入2mol·L-1的NaOH溶液至Fe3+恰好沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A．300mLB．150mLC．120mLD．90mL【答案】A【解析】3.36LO2的物質(zhì)的量為=0.15mol，NO2、N2O4、NO的混合氣體與3.36LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后通入水中，所有氣體恰好完全被水吸收生成硝酸，則鐵提供的電子物質(zhì)的量等于氧氣獲得到電子的物質(zhì)的量，故鐵離子的物質(zhì)的量為=0.2mol，鐵離子與氫氧根離子恰好反應(yīng)生成Fe（OH）3，故n（NaOH）=3n（Fe3+）=0.2mol×3=0.6mol，故需要?dú)溲趸c溶液的體積為=0.3L=300mL，故選A。19．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還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗室中對NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}：（1）氨氣的制備（2）氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。（3）欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發(fā)生裝置→_________（按氣流方向，用各接口小寫字母表示）。（4）氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2（兩端用夾子K1、K2夾好）。在一定溫度下按上圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗。操作步驟實(shí)驗現(xiàn)象解釋原因打開K1，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中Y管中______反應(yīng)的化學(xué)方程式：___將注射器活塞退回原處并固定，將裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水冷凝打開K2_________________【答案】ACa(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2Od→c→f→e→i紅棕色氣體顏色變淺最終為無色8NH3+6NO27N2+12H2OZ中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓【解析】（2）在實(shí)驗室中，利用氫氧化鈣與氯化銨混合加熱發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制取氨氣，由于反應(yīng)物均為固體，因此選用A裝置進(jìn)行實(shí)驗。發(fā)生該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。答案為：A、Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；（3）利用A裝置制取氨氣，由于氨氣是堿性氣體，所以需要利用堿性干燥劑堿石灰進(jìn)行干燥，再根據(jù)氨氣的密度比空氣的密度小這一性質(zhì)，需用向下排空氣法收集氨氣，最后因為氨氣對環(huán)境具有一定的污染性，需要進(jìn)行尾氣處理，可利用其在水中極容易溶解的性質(zhì)，用水作吸收劑進(jìn)行尾氣處理。因此欲收集一瓶干燥的氨氣，其裝置的連接順序為：發(fā)生裝置→d→c→f→e→i。答案為：d→c→f→e→i；（4）NO2具有強(qiáng)氧化性，NH3有強(qiáng)還原性，兩者相遇，會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)夂退?，根?jù)電子守恒、原子守恒，可得反應(yīng)的方程式：8NH3+6NO27N2+12H2O，根據(jù)反應(yīng)方程式可知反應(yīng)現(xiàn)象是：Y管內(nèi)看到紅棕色氣體顏色變淺最終為無色，同時在注射器的內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生。答案為：紅棕色氣體顏色變淺最終為無色、8NH3+6NO27N2+12H2O；根據(jù)上一步分析可知發(fā)生該反應(yīng)后由于容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量減少，所以會使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小。因此當(dāng)打開K2后，燒杯內(nèi)NaOH溶液在大氣壓強(qiáng)的作用下會倒吸進(jìn)入Y管內(nèi)。答案為：Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象、反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓。20．一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是常見的大氣污染物，然而它們在工業(yè)上有著廣泛的用途。已知：①室溫下，2NO＋Na2O2=2NaNO2；②酸性條件下，NO或NO2－都能與MnO4—反應(yīng)生成NO3－。Ⅰ.以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示：(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________；(2)裝置B中觀察到的主要現(xiàn)象______________；(3)儀器D的名稱是___________________；(4)A中滴入濃硝酸之前，應(yīng)先通入N2一段時間，原因是____________；(5)寫出NO被酸性KMnO4氧化的離子反應(yīng)方程式______________；(6)若無裝置D，則E中產(chǎn)物除NaNO2外，還有_______(填化學(xué)式)。Ⅱ.某研究性學(xué)習(xí)小組對NO2與Na2O2能否發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行探究。步驟1：提出假設(shè)假設(shè)一：NO2與Na2O2不反應(yīng)；假設(shè)二：NO2能被Na2O2氧化；假設(shè)三：________________________________________。步驟2：設(shè)計實(shí)驗(1)實(shí)驗時，將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明假設(shè)________不成立。(2)為驗證假設(shè)二是否成立，該小組同學(xué)進(jìn)行如下定性實(shí)驗研究，請完成下表內(nèi)容。實(shí)驗步驟(不要求寫具體操作過程，試劑、儀器任選)預(yù)期的實(shí)驗現(xiàn)象及結(jié)論取適量的白色固體置于試管中，加蒸餾水溶解，①____________②___________________【答案】C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O溶液變藍(lán)，銅片溶解，有無色氣體冒出(球形)干燥管排盡裝置中的空氣，防止對后續(xù)實(shí)驗有干擾5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2ONa2CO3（或Na2CO3、NaOH）NO2能被Na2O2還原一再滴加稀硫酸酸化，最后滴加高錳酸鉀溶液若高錳酸鉀溶液不褪色，則假設(shè)二成立若高錳酸鉀溶液褪色，則假設(shè)二不成立(或再滴加稀硫酸酸化，最后加銅粉，若銅粉溶解且溶液變藍(lán)色，則假設(shè)二成立，若銅粉不溶解，則假設(shè)二不成立，其他合理答案也可)【解析】(1)裝置A中是濃硝酸和碳加熱發(fā)生反應(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+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O；(2)裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO，硝酸和銅反應(yīng)生成硝酸銅，一氧化氮和水，所以反應(yīng)現(xiàn)象為氣體變?yōu)闊o色，溶液變藍(lán)，銅片溶解，導(dǎo)管口有無色氣體冒出；(3)儀器D的名稱是干燥管；(4)A中滴入濃硝酸之前，應(yīng)先通入N2一段時間，原因是由于裝置內(nèi)有空氣，空氣中的氧氣、二氧化碳及水蒸氣會影響后續(xù)試驗，先通入N2一段時間，排盡裝置中的空氣，防止對后續(xù)實(shí)驗有干擾；(5)NO具有還原性，會被酸性高錳酸鉀溶液溶液氧化為NO3-，反應(yīng)的離子方程式為：5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O；(6)裝置D中盛有堿石灰，堿石灰可以吸收CO2、水蒸氣，二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生的反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，水與過氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，故C產(chǎn)物中除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物碳酸鈉和氫氧化鈉。II.探究NO2與Na2O2能否發(fā)生反應(yīng)，依據(jù)假設(shè)一：NO2與Na2O2不反應(yīng)；假設(shè)二：NO2能被Na2O2氧化；假設(shè)三：NO2能被Na2O2還原(1)實(shí)驗時，將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明NO2氣體與Na2O2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，證明假設(shè)一不成立。(2)假設(shè)二：NO2能被Na2O2氧化，則NO2被氧化變?yōu)镹O3-，根據(jù)酸性條件下，NO或NO2-都能與MnO4-反應(yīng)生成NO3-，可取適量的白色固體置于試管中，加蒸餾水溶解，然后向該溶液中滴加稀硫酸酸化，最后滴加高錳酸鉀溶液若高錳酸鉀溶液不褪色，則假設(shè)二成立。21．某化學(xué)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3設(shè)計下圖所示裝置，其中a為一個可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。請回答下列問題。(1)寫出裝置B中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。(2)裝置E中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。(3)裝置C中濃硫酸的作用是________________________________。(4)請你幫助該化學(xué)小組設(shè)計實(shí)驗室制取NH3的另一方案_________________________。(5)裝置D中的主要作用是_______________________。(6)干燥管中的堿石灰用于干燥NH3，某同學(xué)思考是否可用無水氯化鈣代替堿石灰，并設(shè)計下圖所示裝置(儀器固定裝置省略，擠出氣體的氣球緊套在玻璃管一端，玻璃管插在單孔橡膠塞上)進(jìn)行驗證。實(shí)驗步驟如下：①用燒瓶收集滿干燥的氨氣，立即塞上如圖所示的橡膠塞。②正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，可以觀察到的現(xiàn)象是______，由此，該同學(xué)得出結(jié)論：不能用CaCl2代替堿石灰?！敬鸢浮?NH3+5O24NO+6H2O3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3吸收多余的NH3方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH3(或方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH3)收集氣體氣球膨脹【解析】根據(jù)實(shí)驗裝置圖，A裝置是實(shí)驗室制取氨氣的裝置，B裝置為氨氣與氧氣在催化劑加熱條件下生成NO的裝置，C裝置吸收多余的氨氣，裝置中有氧氣，生成的NO被氧化為二氧化氮，E裝置為二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸的裝置，F(xiàn)裝置吸收尾氣，(1)裝置B中為氨氣與氧氣反應(yīng)生成NO和水的反應(yīng)：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O；(2)C裝置吸收多余的氨氣，裝置中有氧氣，生成的NO被氧化為二氧化氮，E裝置為二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸的裝置，則E裝置中的反應(yīng)為：3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3；故答案為：3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3；(3)裝置C中的濃硫酸吸收未反應(yīng)的氨氣，故答案為：吸收多余的NH3；(4)實(shí)驗室制取NH3的方案有：方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH3；方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH3；故答案為：方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH3（或方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH3）；(5)裝置D用來收集二氧化氮?dú)怏w，故答案為：收集氣體；(6)正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，氨氣被無水氯化鈣吸收，壓強(qiáng)減小，所以氣球膨脹；故答案為：氣球膨脹。22．某研究性學(xué)習(xí)小組的一個課題是“NO2能否支持木條的燃燒？”由于實(shí)驗室中沒有現(xiàn)成的NO2氣體，該小組的同學(xué)設(shè)計了兩個方案，方案一如下圖所示，方案二如下圖所示。請回答下列問題(本題不考慮N2O4存在產(chǎn)生的影響)：(1)濃硝酸受熱分解的化學(xué)方程式是______________。(2)方案一實(shí)驗開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學(xué)得出“NO2不能支持木條的燃燒”的結(jié)論。你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是_________________________________。(3)硝酸銅固體加熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。(4)方案二實(shí)驗當(dāng)集氣瓶中充滿紅棕色氣體時，木條復(fù)燃了，有的同學(xué)得出“NO2能支持木條的燃燒”的結(jié)論。你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是____________。(5)為了更直接地說明“NO2能否支持木條的燃燒”這一問題，請你重新設(shè)計一個簡單的實(shí)驗方案，簡述實(shí)驗原理和主要操作：____________【答案】4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O不正確帶火星的木條熄滅可能是由于加熱濃硝酸時產(chǎn)生了大量水蒸氣2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑正確硝酸銅分解產(chǎn)生的混合氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)與空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復(fù)燃用金屬銅與濃硝酸反應(yīng)制取NO2氣體，并用濃硫酸或無水氯化鈣進(jìn)行干燥，再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現(xiàn)象【解析】（1）濃硝酸受熱分解生成二氧化氮、氧氣和水，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O，故答案為：4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O；（2）該反應(yīng)的反應(yīng)條件是加熱，加熱過程中有水蒸氣生成，產(chǎn)生的大量水蒸氣抑制了NO2的助燃，導(dǎo)致NO2不能支持木條的燃燒的假象，所以不正確，故答案為：不正確；帶火星的木條熄滅可能是由于加熱濃硝酸時產(chǎn)生了大量水蒸氣；（3）硝酸銅固體加熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑，故答案為：2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑；（4）2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑，該反應(yīng)中氧氣占總氣體體積的四分之一。與空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復(fù)燃，根據(jù)實(shí)驗現(xiàn)象知，二氧化氮支持燃燒，故正確，故答案為：正確；硝酸銅分解產(chǎn)生的混合氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)與空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復(fù)燃；（5）實(shí)驗步驟為：制取二氧化氮?dú)怏w→洗氣→干燥→驗證→得出結(jié)論，所以先用銅和濃硝酸反應(yīng)制取二氧化氮?dú)怏w，二氧化氮?dú)怏w中含有部分水蒸氣，且二氧化氮?dú)怏w是酸性氣體，所以可用濃硫酸或無水氯化鈣干燥二氧化氮，然后再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現(xiàn)象，從而確定二氧化氮是否支持燃燒，故答案為：用金屬銅與濃硝酸反應(yīng)制取NO2氣體，并用濃硫酸或無水氯化鈣進(jìn)行干燥，再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現(xiàn)象。23．查閱文獻(xiàn)：Ⅰ．在濃硝酸和活潑金屬反應(yīng)過程中，隨著硝酸濃度的降低，其生成的產(chǎn)物有＋4、＋2、－3價氮的化合物。Ⅱ．FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0。Ⅲ．NO2和NO都能被酸性KMnO4溶液氧化吸收。甲按照如圖所示的實(shí)驗裝置進(jìn)行實(shí)驗：實(shí)驗操作和現(xiàn)象記錄如表所示：實(shí)驗操作實(shí)驗現(xiàn)象打開彈簧夾，通入一段時間CO2，關(guān)閉彈簧夾打開分液漏斗活塞，將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中，關(guān)閉活塞無明顯現(xiàn)象加熱燒瓶，反應(yīng)開始后停止加熱①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生，一段時間后，氣體顏色逐漸變淺；B中溶液變棕色；C中溶液紫色變淺。②反應(yīng)停止后，A中無固體剩余請回答下列問題：①加熱前，向燒瓶中滴入濃硝酸沒有明顯現(xiàn)象的原因是_____________②檢驗是否生成－3價氮的化合物，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗操作是____________③甲取少量B中溶液，加熱，實(shí)驗現(xiàn)象是_________________________，請用化學(xué)平衡原理解釋原因_______________________________，甲依據(jù)該現(xiàn)象得出結(jié)論：鐵與硝酸反應(yīng)有NO生成。④乙認(rèn)為甲得出A中有NO生成的證據(jù)不足。為獲取充足的證據(jù)，乙仍采用該裝置和操作進(jìn)行對照實(shí)驗，乙作出的改變是____________________________，證明有NO生成的實(shí)驗現(xiàn)象是__________________?！敬鸢浮砍貢r，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生(或常溫下，鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化)取少量反應(yīng)后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口。若試紙變藍(lán)，則A中生成NH4+，即生成了－3價氮的化合物棕色溶液變淺綠，有無色氣體逸出，且在空氣中變?yōu)榧t棕色FeSO4＋NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH<0，由于正反應(yīng)放熱，加熱后，平衡向逆反應(yīng)方向移動將濃硝酸換成稀硝酸A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變?yōu)樽厣?【解析】（1）常溫時，鐵和濃硝酸反應(yīng)生成一層致密的氧化物薄膜，阻止了鐵和濃硝酸進(jìn)一步反應(yīng)，即產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象，所以滴入濃硝酸加熱前沒有明顯現(xiàn)象，故答案為：常溫時，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生；（2）生成-3價氮的化合物對應(yīng)的是銨根離子，檢驗銨根離子的方法是：取少量反應(yīng)后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口．若試紙變藍(lán)，則A中生成NH4+，故答案為：取少量反應(yīng)后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口．若試紙變藍(lán)，則A中生成NH4+；（3）取少量B中溶液，加熱，棕色溶液變淺綠色，有無色氣體逸出，且該氣體在空氣中變?yōu)榧t棕色，應(yīng)為可逆反應(yīng)FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0，是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，導(dǎo)致Fe（NO）SO4（棕色）降低，所以溶液顏色變淺，故答案為：棕色溶液變淺（或綠），無色氣體逸出，且在空氣中變?yōu)榧t棕色；FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0，正反應(yīng)放熱，加熱后，平衡向逆反應(yīng)方向移動；（4）二氧化氮和水反應(yīng)生成的一氧化氮能使硫酸亞鐵溶液變成棕色，所以不能證明鐵和濃硝酸反應(yīng)過程中NO生成，為排除生成的NO2干擾，把濃硝酸換成稀硝酸，稀硝酸和銅反應(yīng)生成無色的一氧化氮，沒有二氧化氮生成，則A中氣體是無色的，且B中溶液變?yōu)樽厣?，則說明生成的一氧化氮和硫酸亞鐵反應(yīng)生成棕色，從而說明A中無色氣體是一氧化氮，故答案為：濃硝酸換成稀硝酸；A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變?yōu)樽厣?4．亞硝酸鈉(NaNO2)是一種工業(yè)鹽，在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛，外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑，但使用過量會使人中毒。某學(xué)習(xí)小組通過如下裝置(夾持及加熱裝置略去)制取NaNO2樣品并對樣品含量進(jìn)行測定該小組先查閱資料知：NO、NO2能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3－。(1)裝置A中用于盛放濃硝酸的儀器名稱為__________，裝置D中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________。(2)①裝置C中所裝的液體需滿足的條件是____________________。②其作用為____________________。(3)裝置E的作用是____________________。(4)為測定制得樣品中NaNO2的含量，該實(shí)驗中需配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液并酸化，應(yīng)選擇____