第23講氮及其化合物-2023年高考化學(xué)復(fù)習(xí)

備戰(zhàn)2023年高考化學(xué)【一輪·夯實(shí)基礎(chǔ)】復(fù)習(xí)精講精練第23講氮及其化合物【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1．能列舉、描述、辨識(shí)氮及其化合物重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2．能根據(jù)氮及其化合物的性質(zhì)分析生產(chǎn)、生活及環(huán)境中的某些常見(jiàn)問(wèn)題，說(shuō)明妥善保存、合理使用化學(xué)品的常見(jiàn)方法。3．能說(shuō)明氮及其化合物的應(yīng)用對(duì)社會(huì)發(fā)展的價(jià)值、對(duì)環(huán)境的影響。【知識(shí)精講】考點(diǎn)一氮?dú)饧暗难趸?．氮元素存在形態(tài)及氮的固定（1）氮元素在周期表中的位置及氮原子結(jié)構(gòu)氮元素位于元素周期表的第二周期第ⅤA族。氮原子結(jié)構(gòu)示意圖為，最外電子層有5個(gè)電子，既不容易得到3個(gè)電子，也不容易失去5個(gè)電子，因此，氮原子一般通過(guò)共用電子對(duì)與其他原子相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。（2）氮元素在自然界中的存在形式在自然界中，氮元素主要以氮分子(N2)的形式存在于空氣中，部分氮元素存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。（3）氮的固定①將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程叫做氮的固定。②氮的固定分為自然固氮(豆科植物的根瘤菌固氮及放電條件下氮?dú)馀c氧氣化合)和人工固氮(工業(yè)上合成氨等)?！纠}1】一種新型的合成氨的方法如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)①屬于氮的固定B．反應(yīng)②屬于氧化還原反應(yīng)C．反應(yīng)③可通過(guò)電解LiOH溶液實(shí)現(xiàn)D．上述三步循環(huán)的總反應(yīng)為N2＋3H2=2NH3【答案】A【解析】反應(yīng)①為L(zhǎng)i與N2反應(yīng)生成Li3N的反應(yīng)，屬于氮的固定，A項(xiàng)正確；結(jié)合題圖可知反應(yīng)②為L(zhǎng)i3N＋3H2O=3LiOH＋NH3↑，該反應(yīng)中沒(méi)有化合價(jià)的變化，屬于非氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解LiOH溶液不能生成單質(zhì)Li，C項(xiàng)錯(cuò)誤；結(jié)合題圖可知，三步循環(huán)的總反應(yīng)為2N2＋6H2O=4NH3＋3O2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．氮?dú)猓?）物理性質(zhì)：eq\a\vs4\al(無(wú))色eq\a\vs4\al(無(wú))味氣體，密度比空氣的略小，eq\a\vs4\al(難)溶于水。（2）化學(xué)性質(zhì)氮分子內(nèi)兩個(gè)氮原子間以共價(jià)三鍵(N≡N)結(jié)合，斷開(kāi)該化學(xué)鍵需要吸收較多能量，故氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，通常情況下難以與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，無(wú)法被大多數(shù)生物體直接吸收。寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式：①3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2；②N2＋3H2eq\o(,\s\up11(高溫、高壓),\s\do4(催化劑))2NH3；③N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO?！纠}2】(2022·葫蘆島模擬)下列說(shuō)法中正確的是()A．氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不如磷活潑，故氮元素非金屬性弱于磷B．氮?dú)庵挥醒趸?，沒(méi)有還原性C．“雷雨發(fā)莊稼”所包含的化學(xué)變化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸鹽D．NO與O2反應(yīng)生成NO2屬于氮的固定【答案】C【解析】N≡N鍵能大，N2比磷穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；氮?dú)庵械氐幕蟽r(jià)可以升高，也可以降低，故既具有氧化性，又具有還原性，B錯(cuò)誤；氮的固定是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的過(guò)程，D錯(cuò)誤。3．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，其中屬于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。（2）NO和NO2性質(zhì)的比較NONO2物理性質(zhì)顏色無(wú)色紅棕色毒性有毒(跟血紅蛋白結(jié)合)，大氣污染物之一有毒、有刺激性氣味的氣體、大氣污染物之一溶解性不溶于水易溶于水化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)2NO＋O2=2NO2—與H2O反應(yīng)—3NO2＋H2O=2HNO3＋NO對(duì)環(huán)境的影響導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和酸雨，破壞臭氧層注意：①NO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。②NO2氣體存在平衡：2NO2N2O4，故常溫時(shí)沒(méi)有純凈的NO2或N2O4氣體。③NO2雖然與水反應(yīng)生成HNO3，但不是硝酸的酸酐。硝酸的酸酐是N2O5；NO2不是酸性氧化物。④NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉－碘化鉀試紙變藍(lán)，原因是二氧化氮先與水反應(yīng)生成HNO3，HNO3再將碘化鉀氧化為I2，最終淀粉遇I2變藍(lán)?！纠}3】如圖所示，將相同條件下的m體積NO和n體積O2同時(shí)通入倒立于水槽且盛滿(mǎn)水的試管內(nèi)，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)殘留eq\f(m,2)體積的氣體，該氣體與空氣接觸后立即變?yōu)榧t棕色。則m與n的比值為()A．3∶2 B．2∶3C．8∶3 D．3∶8【答案】C【解析】該過(guò)程中涉及的反應(yīng)有2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，可將兩個(gè)方程式“合并”為4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。剩余氣體與空氣接觸立即變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明剩余氣體為NO。則可知eq\f(m,2)體積的NO氣體與n體積的O2恰好完全反應(yīng)。4NO＋3O2＋2H2O=4HNO343eq\f(m,2)n4∶eq\f(m,2)＝3∶n，解得m∶n＝8∶3?！纠}4】在一定條件下，將NO2和O2的混合氣體12mL通入足量水中，充分反應(yīng)后剩余2mL氣體(同溫同壓下)，則原混合氣體中氧氣的體積可能為()①1.2mL②2.4mL③3mL④4mLA．①② B．②③C．③④ D．①④【答案】D【解析】首先分析剩余的2mL氣體有兩種可能。如果剩余2mLO2，則V(NO2)＝eq\f(4,5)×(12－2)mL＝8mL，則混合氣體中：V(O2)＝12mL－8mL＝4mL；若剩余的2mL氣體是NO，則混合氣體中的V(O2)＝(12mL－2mL×3)×eq\f(1,5)＝1.2mL，D項(xiàng)正確?！練w納總結(jié)】氮的氧化物和O2、H2O反應(yīng)的計(jì)算方法（1）關(guān)系式法①NO2和O2混合氣體溶于水的計(jì)算：由4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3可知：②NO與O2同時(shí)通入水中：由4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3可知：V(NO)∶V(O2)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(<4∶3剩余O2,＝4∶3恰好完全反應(yīng),>4∶3剩余NO))③NO2、NO、O2三種混合氣體通入水中：a．可先將NO和O2轉(zhuǎn)化為NO2，再按上述各種情況分別處理。b．也可先將NO2和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO，再按4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3情況處理。（2）得失電子守恒法當(dāng)NOx轉(zhuǎn)化為硝酸時(shí)要失去電子，如果是NOx與O2混合，則反應(yīng)中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等。4．氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染及防治（1）常見(jiàn)的污染類(lèi)型①光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線(xiàn)作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一種有毒的煙霧。②酸雨：NOx排入大氣中后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨雪降到地面。③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(xiàn)輻射量增加。④NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。（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)化法在催化劑、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(chē)尾氣的處理)。【例題5】汽車(chē)尾氣中的氮氧化合物NOx與大氣中的NH3發(fā)生如下作用，形成一種霧霾。NOxeq\o(→,\s\up11([O]),\s\do4(反應(yīng)①))N2O5eq\o(→,\s\up11(H2O),\s\do4(反應(yīng)②))HNO3eq\o(→,\s\up11(NH3),\s\do4(反應(yīng)③))煙(一種霧霾)。有關(guān)該霧霾的敘述正確的是()A．NOx為酸性氧化物，可形成酸雨B．反應(yīng)②是氧化還原反應(yīng)C．NH3是形成該霧霾的催化劑D．NH3可能來(lái)自過(guò)度施用氮肥【答案】D【解析】NOx為不成鹽氧化物，故A錯(cuò)誤；五氧化二氮和硝酸中的氮的化合價(jià)相同，所以反應(yīng)②是非氧化還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；由圖示可知氨氣參與反應(yīng)生成銨鹽，為反應(yīng)物，不是催化劑，故C錯(cuò)誤；NH3可能來(lái)自過(guò)度施用氮肥，銨鹽不穩(wěn)定易分解產(chǎn)生氨氣，故D正確?！纠}6】霧霾含有大量的污染物SO2、NO。工業(yè)上變“廢”為寶，吸收工業(yè)尾氣SO2和NO，可獲得Na2S2O4和NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如圖(Ce為鈰元素)：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．Na2S2O4中S元素的化合價(jià)為＋3B．裝置Ⅱ消耗36g水生成4NA個(gè)H＋(NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)C．裝置Ⅲ進(jìn)行電解，Ce3＋在陰極反應(yīng)，使Ce4＋得到再生D．裝置Ⅳ獲得粗產(chǎn)品NH4NO3的實(shí)驗(yàn)操作依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等【答案】C【解析】根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和等于0，由于Na呈＋1價(jià)，O呈－2價(jià)，所以Na2S2O4中S元素的化合價(jià)為＋3，A正確；36g水的物質(zhì)的量是2mol，在裝置Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)：NO＋2H2O＋3Ce4＋=3Ce3＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋，NO＋H2O＋Ce4＋=Ce3＋＋NOeq\o\al(－,2)＋2H＋，可見(jiàn)兩個(gè)反應(yīng)都是消耗1molH2O，會(huì)產(chǎn)生2molH＋，則反應(yīng)消耗2molH2O，就產(chǎn)生4molH＋，生成H＋的數(shù)目等于4NA，B正確；Ce3＋在陽(yáng)極上發(fā)生失電子的反應(yīng)使Ce4＋再生，C錯(cuò)誤；由于NH4NO3高溫易分解，因此從溶液中得到粗產(chǎn)品NH4NO3的實(shí)驗(yàn)操作依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等，D正確?！纠}7】氮氧化物進(jìn)入大氣后，不僅會(huì)形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧，對(duì)含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O(ⅰ)2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O(ⅱ)(1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：①在反應(yīng)(ⅰ)中，氧化劑是________。在反應(yīng)(ⅱ)中，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。②由反應(yīng)(ⅱ)判斷二氧化氮是否為酸性氧化物？解釋原因___________________。(2)汽車(chē)尾氣中含有CO和NO，消除這兩種物質(zhì)對(duì)大氣的污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器，使它們發(fā)生反應(yīng)消除污染，試寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________。(3)目前有一種治理方法是在一定條件下，用氨氣將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的物質(zhì)，請(qǐng)寫(xiě)出NO2發(fā)生該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________________________________?！敬鸢浮?1)①NO21∶1②不是，因?yàn)槎趸c堿反應(yīng)生成兩種鹽，且氮元素化合價(jià)發(fā)生變化(2)2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化劑))N2＋2CO2(3)6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up11(一定條件),\s\do4())7N2＋12H2O【解析】(1)①在反應(yīng)(ⅰ)中NO2中的氮元素化合價(jià)降低做氧化劑；在反應(yīng)(ⅱ)中氧化劑和還原劑都是NO2，它們的物質(zhì)的量之比為1∶1。②二氧化氮與堿反應(yīng)生成兩種鹽，且氮元素化合價(jià)發(fā)生變化，二氧化氮不是酸性氧化物。(2)根據(jù)原子守恒定律結(jié)合題目信息可知，一氧化氮與一氧化碳反應(yīng)后生成的對(duì)大氣無(wú)污染的物質(zhì)應(yīng)為氮?dú)夂投趸肌?3)根據(jù)原子守恒定律結(jié)合題目信息可知，氨氣和二氧化氮反應(yīng)后生成的無(wú)污染的物質(zhì)為氮?dú)夂退?。考點(diǎn)二氨和銨鹽1．氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)電子式及結(jié)構(gòu)密度氣味水溶性其他空間構(gòu)型為三角錐形，屬于極性分子。比空氣eq\a\vs4\al(小)刺激性氣味極易溶于水(1∶700)，可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。易液化可用作制冷劑。2．氨的化學(xué)性質(zhì)（1）氨氣與水的反應(yīng)NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，氨氣溶于水得氨水。①氨水中含有的粒子：NH3·H2O、NH3、H2O、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、H＋。②NH3·H2O為可溶性一元弱堿，易揮發(fā)，不穩(wěn)定，易分解：NH3·H2ONH3↑＋H2O。（2）氨氣與酸的反應(yīng)a．蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有白煙生成，將濃鹽酸改為濃硝酸，也會(huì)出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。化學(xué)方程式：HCl＋NH3=NH4Cl、NH3＋HNO3=NH4NO3。b．與CO2等酸性氧化物反應(yīng)：NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3或2NH3＋CO2＋H2O=(NH4)2CO3。（3）氨氣與鹽溶液的反應(yīng)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)（4）氨氣的還原性①催化氧化：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))4NO＋6H2O②被CuO氧化：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O③被氯氣氧化：2NH3＋3Cl2=N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl（5）氨的用途①液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，故用作制冷劑。②制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。3．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，絕大多數(shù)銨鹽都易溶于水。（2）銨鹽的化學(xué)性質(zhì)注意：①銨鹽受熱都能分解，但不是所有的銨鹽分解都能生成NH3，如2NH4NO3O2↑＋2N2↑＋4H2O。②制氨時(shí)銨鹽不選(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4NO3等，因它們受熱易分解，使產(chǎn)生的NH3中混有較多的雜質(zhì)氣體，另外NH4NO3易爆炸；選堿時(shí)，用Ca(OH)2而不用NaOH或KOH，因NaOH、KOH具有吸濕性，易結(jié)塊，不利于產(chǎn)生氨，且在高溫下均能腐蝕玻璃。（3）NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)【例題8】如圖，利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與濃鹽酸反應(yīng)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)生反應(yīng)C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是AlCl3溶液D干燥紅色石蕊試紙不變色，濕潤(rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)NH3是一種可溶性堿【答案】A【解析】B項(xiàng)，NH3與濃硫酸反應(yīng)；C項(xiàng)，AlCl3、MgCl2等氯化物溶液均可與NH3反應(yīng)使溶液變渾濁；D項(xiàng)，NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，氨水呈堿性，NH3·H2O是堿，NH3不屬于堿?！纠}9】探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過(guò)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．將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿(mǎn)試管，說(shuō)明氨氣極易溶于水B．將pH＝11的氨水稀釋1000倍，測(cè)得pH>8，說(shuō)明NH3·H2O為弱堿C．加熱NH4HCO3固體，觀(guān)察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說(shuō)明NH4HCO3受熱不穩(wěn)定D．將紅熱的鉑絲伸入如圖所示的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，說(shuō)明氨氣的氧化產(chǎn)物為NO2【答案】D【解析】氨氣極易溶于水生成氨水，所以將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿(mǎn)試管，故A正確；常溫下，pH＝11的氨水中c(OH－)＝10－3mol·L－1，稀釋1000倍，測(cè)得pH>8，c(OH－)>10－6mol·L－1，說(shuō)明稀釋時(shí)電離平衡正向移動(dòng)，所以NH3·H2O為弱堿，故B正確；碳酸氫銨加熱分解為氨氣、二氧化碳和水，故C正確；氨氣的氧化產(chǎn)物為NO，NO在錐形瓶口與氧氣反應(yīng)生成NO2，所以瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，故D錯(cuò)誤。4．氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法（1）常規(guī)方法（2）簡(jiǎn)易方法方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑＋H2O濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使氨水分解，且OH－濃度的增大有利于NH3的生成濃氨水＋固體CaOCaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少，反應(yīng)放熱，促使氨水分解，化學(xué)方程式：NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2注意：①干燥氨氣不能用無(wú)水CaCl2因：8NH3＋CaCl2=CaCl2·8NH3，通常用堿石灰干燥氨氣。②吸收氨氣時(shí)要注意防止倒吸可用于吸收氨氣并能防倒吸的常用裝置為【例題10】某學(xué)習(xí)興趣小組探究氨氣的制取實(shí)驗(yàn)：(1)甲同學(xué)擬用下列實(shí)驗(yàn)方法制備氨氣，其中合理的是________。A．將氯化銨固體加熱分解B．將濃氨水滴入氫氧化鈉固體中C．將氫氧化鈉固體加入濃氨水中D．將氯化銨稀溶液滴入氫氧化鈉固體中(2)根據(jù)上述正確的原理，該同學(xué)欲用下列常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)室制氣裝置制取氨氣，適宜的裝置是_________。(3)氣體的性質(zhì)是氣體收集方法選擇的主要依據(jù)，下列性質(zhì)與收集方法無(wú)關(guān)的是________。①密度②顏色③溶解性④熱穩(wěn)定性⑤與氧氣反應(yīng)(4)下圖是甲同學(xué)設(shè)計(jì)收集氨氣的幾種裝置，其中可行的是______，集氣的原理是_____________?！敬鸢浮?1)B(2)C(3)②④(4)d利用氨氣密度小于空氣，采用短管進(jìn)氨氣，長(zhǎng)管出空氣，即可收集氨氣【解析】(1)A.加熱氯化銨產(chǎn)生氯化氫和氨氣，遇冷又轉(zhuǎn)化為氯化銨固體，得不到氨氣，故A錯(cuò)誤；B.氫氧化鈉固體具有吸水性，溶于水放出大量的熱量，而氨氣易揮發(fā)，則濃氨水滴入氫氧化鈉固體中可制得氨氣，并且能夠節(jié)約氨水的用量，可以制取氨氣，故B正確；C.濃氨水中存在平衡NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，加入氫氧化鈉固體時(shí)，平衡會(huì)逆向移動(dòng)，能夠制得氨氣，但是因?yàn)榘睔鈽O易溶于水，這樣操作消耗的氫氧化鈉和濃氨水更多，故C錯(cuò)誤；D.氨氣極易溶于水，氯化銨稀溶液滴入氫氧化鈉固體中生成一水合氨得不到氨氣，故D錯(cuò)誤；(2)濃氨水滴入氫氧化鈉固體中，反應(yīng)物的狀態(tài)為液體＋固體，反應(yīng)條件不需要加熱，所以應(yīng)選擇C；(3)收集氣體可采用排空氣法(密度、氣體不能被氧氣氧化等)，也可采用排水法(不易溶于水)，與其他性質(zhì)無(wú)關(guān)，故選：②④；(4)氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，氨氣密度小于空氣，應(yīng)選擇向下排空氣法，選用d收集，采用短管進(jìn)氨氣，長(zhǎng)管出空氣?！纠}11】干燥的二氧化碳和氨氣反應(yīng)可生成氨基甲酸銨固體，化學(xué)方程式為2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)ΔH<0，在四氯化碳中通入二氧化碳和氨氣制備氨基甲酸銨的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，回答下列問(wèn)題：(1)裝置1用來(lái)制備二氧化碳?xì)怏w：將塊狀石灰石放置在試管中的帶孔塑料板上，漏斗中所加試劑為_(kāi)_____________；裝置2中所加試劑為_(kāi)___________。(2)裝置4中試劑為固體NH4Cl和Ca(OH)2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________；試管口不能向上傾斜的原因是______________________________________________。裝置3中試劑為KOH，其作用為_(kāi)_______________________________________。(3)反應(yīng)時(shí)三頸瓶需用冷水浴冷卻，其目的是______________________________?！敬鸢浮?1)稀鹽酸濃H2SO4(2)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O防止冷凝水倒流到試管底部使試管破裂干燥劑(干燥氨氣)(3)降低溫度，使平衡正向移動(dòng)提高產(chǎn)量【解析】(1)裝置1是制備二氧化碳的裝置。由二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法可知所用試劑為碳酸鈣和稀鹽酸。已知可由干燥的二氧化碳和氨氣反應(yīng)制備氨基甲酸銨。故二氧化碳和氨氣分別都需要干燥。所以裝置2和3的作用分別為干燥二氧化碳?xì)怏w和氨氣，裝置2所加試劑為濃硫酸。(2)制取氨發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。制取NH3采用固體與固體加熱反應(yīng)的裝置，需考慮產(chǎn)生的水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，防止冷凝水倒流到試管底部使試管破裂。(3)已知制備氨基甲酸銨的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，冷水浴可降低溫度，使平衡正向移動(dòng)提高產(chǎn)量?！練w納總結(jié)】1．噴泉實(shí)驗(yàn)的原理使燒瓶?jī)?nèi)外在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)差，利用大氣壓將燒瓶下面燒杯中的液體壓入燒瓶?jī)?nèi)，在尖嘴導(dǎo)管口形成噴泉。2．形成噴泉的類(lèi)型下面是幾種常見(jiàn)的能形成噴泉的氣體和吸收劑。氣體HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2SNO2NO、O2(4∶3)NO2、O2(4∶1)吸收劑水、NaOH溶液水NaOH溶液水水水3．噴泉實(shí)驗(yàn)的發(fā)散裝置及操作方法噴泉實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)的重要實(shí)驗(yàn)，其本質(zhì)是形成壓強(qiáng)差而引發(fā)液體上噴，以教材中的裝置(發(fā)散源)可設(shè)計(jì)如圖所示的多種不同的裝置和采用不同的操作(如使氣體溶于水、熱敷或冷敷、生成氣體等)來(lái)形成噴泉。設(shè)計(jì)說(shuō)明：裝置(Ⅰ)向錐形瓶通入少量空氣，將少量水壓入燒瓶，導(dǎo)致大量氨溶解，形成噴泉。裝置(Ⅱ)省去了膠頭滴管，用手(或熱毛巾等)捂熱燒瓶，氨受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，氨與水接觸，即發(fā)生噴泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”燒瓶，使水進(jìn)入燒瓶中，瓶?jī)?nèi)氨溶于水)。裝置(Ⅲ)在水槽中加入能使水溫升高的物質(zhì)致使錐形瓶?jī)?nèi)酒精因升溫而揮發(fā)，錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)增大而產(chǎn)生噴泉。裝置(Ⅳ)向燒瓶中通入一定量的H2S和SO2，現(xiàn)象為有淡黃色粉末狀物質(zhì)生成，瓶?jī)?nèi)壁附有水珠，NaOH溶液上噴形成噴泉。裝置(Ⅴ)打開(kāi)①處的止水夾并向燒瓶中緩慢通入等體積的HCl氣體后關(guān)閉該止水夾，等充分反應(yīng)后再打開(kāi)②處的止水夾，觀(guān)察到先有白煙產(chǎn)生，后產(chǎn)生噴泉。裝置(Ⅵ)中，擠壓膠頭滴管，然后打開(kāi)導(dǎo)管上部的兩個(gè)活塞，則在右面燒瓶出現(xiàn)噴煙現(xiàn)象，再打開(kāi)導(dǎo)管下部活塞，則可產(chǎn)生雙噴泉。4．噴泉實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的濃度計(jì)算關(guān)鍵是確定所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度：(1)HCl、NH3、NO2氣體或它們與其他不溶于水的氣體混合時(shí)：所得溶液的物質(zhì)的量濃度為eq\f(1,22.4)mol·L－1。(2)當(dāng)是NO2和O2的混合氣體且體積比為4∶1時(shí)，c(HNO3)＝eq\f(1,28)mol·L－1。【例題12】利用如圖所示的裝置，可以驗(yàn)證NH3和HCl的有關(guān)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)前a、b、c活塞均關(guān)閉。(1)若要在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是__________。(2)若先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶中可觀(guān)察到的現(xiàn)象是________________。(3)通過(guò)擠壓膠頭滴管和控制活塞的開(kāi)關(guān)，在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是_____________________________________________；若要在該裝置中產(chǎn)生雙噴泉現(xiàn)象，其操作方法是__________________________________?！敬鸢浮?1)先打開(kāi)a、b活塞，再擠壓膠頭滴管(或先擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)a、b活塞)(2)燒瓶Ⅱ中導(dǎo)管口處產(chǎn)生白煙(3)先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后，關(guān)閉a活塞，然后打開(kāi)b活塞先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后，打開(kāi)b活塞【解析】(1)打開(kāi)a、b活塞，再將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶Ⅱ中，由于NH3極易溶于水，使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小，燒杯中的水迅速進(jìn)入燒瓶Ⅱ中，形成噴泉。(2)先打開(kāi)a、c活塞，再將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶Ⅱ中，燒瓶Ⅱ中的壓強(qiáng)迅速減小，燒瓶Ⅰ中的HCl氣體會(huì)進(jìn)入到燒瓶Ⅱ中，且與NH3化合生成NH4Cl而產(chǎn)生白煙。(3)先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后關(guān)閉a活塞，打開(kāi)b活塞，燒杯中的水會(huì)迅速進(jìn)入燒瓶Ⅰ中，形成噴泉；先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后打開(kāi)b活塞，不關(guān)閉a活塞，燒瓶中的水便會(huì)同時(shí)進(jìn)入燒瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成雙噴泉考點(diǎn)三硝酸1．物理性質(zhì)：純凈的硝酸是無(wú)色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，與H2O以任意比互溶。2．化學(xué)性質(zhì)（1）不穩(wěn)定性①反應(yīng)：4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑。②市售濃硝酸呈黃色的原因是HNO3分解生成的NO2溶于硝酸中。③濃硝酸的保存方法是保存在棕色帶有玻璃塞的細(xì)口試劑瓶中，置于冷暗處。（2）強(qiáng)氧化性硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大，氧化性越強(qiáng)。①與不活潑金屬反應(yīng)稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O②常溫下，濃硝酸使Fe、Al鈍化。③與非金屬反應(yīng)如濃硝酸與C的反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O④與還原性化合物反應(yīng)硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋、FeO等還原性物質(zhì)。寫(xiě)出稀硝酸與SO2、Fe2＋反應(yīng)的離子方程式分別為：3SO2＋2NOeq\o\al(－,3)＋2H2O=3SOeq\o\al(2－,4)＋2NO↑＋4H＋3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。（3）與有機(jī)化合物反應(yīng)①硝化反應(yīng)(與苯反應(yīng))：②顯色反應(yīng)：含苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色。3．硝酸工業(yè)制法的反應(yīng)原理（1）NH3在催化劑作用下與O2反應(yīng)生成NO：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))4NO＋6H2O。（2）NO進(jìn)一步氧化生成NO2：2NO＋O2=2NO2。（3）用水吸收NO2生成HNO3：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO?！纠}13】某學(xué)習(xí)小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，按下圖裝置進(jìn)行試驗(yàn)(夾持儀器已略去)。實(shí)驗(yàn)表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸?？蛇x藥品：濃硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳。已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應(yīng)，能與NO2反應(yīng)：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O(1)實(shí)驗(yàn)應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是__________；(2)滴加濃硝酸之前的操作是：檢驗(yàn)裝置的氣密性，加入藥品，打開(kāi)彈簧夾后，繼續(xù)進(jìn)行的操作是_____________________________；(3)裝置①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________________________________；(4)裝置②的作用是___________________________________________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________；(5)該小組得出結(jié)論依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________________________；(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍(lán)色。甲同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致，而乙同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學(xué)們分別設(shè)計(jì)了以下4個(gè)試驗(yàn)來(lái)判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是________(填字母)。a．加熱該綠色溶液，觀(guān)察顏色變化b．加水稀釋綠色溶液，觀(guān)察顏色變化c．向該綠色溶液中通入氮?dú)猓^(guān)察顏色變化d．向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，觀(guān)察顏色變化【答案】(1)3mol/L稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液(2)通入CO2一段時(shí)間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置⑤中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)(3)Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O(4)將NO2轉(zhuǎn)化為NO3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(5)裝置③中液面上方氣體仍為無(wú)色，裝置④中液面上方氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色(6)acd【解析】(1)根據(jù)裝置的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，NO不溶于水，裝置⑤是收集NO，所以裝置③中應(yīng)該盛放稀硝酸，達(dá)到驗(yàn)證稀HNO3不能氧化NO的目的，裝置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2，防止污染空氣，裝置④中應(yīng)該盛放濃硝酸，達(dá)到驗(yàn)證濃HNO3能氧化NO的目的；(2)由于裝置中殘存的空氣能氧化NO，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，所以滴加濃HNO3之前需要通入一段時(shí)間CO2趕走裝置中的空氣，同時(shí)也需將裝置⑤中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)防止反應(yīng)產(chǎn)生的NO氣體逸出；(3)裝置①中Cu與濃HNO3反應(yīng)的離子方程式為Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；(4)裝置②中盛放H2O，使NO2與H2O反應(yīng)生成NO，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；(5)NO通過(guò)稀HNO3溶液后，若無(wú)紅棕色NO2產(chǎn)生，說(shuō)明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3裝置的液面上方?jīng)]有顏色變化即可說(shuō)明；裝置④中盛放的是濃HNO3，若濃HNO3能氧化NO，則裝置④液面的上方會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體；(6)要證明是Cu(NO3)2濃度過(guò)高或是溶解了NO2導(dǎo)致裝置①中溶液呈綠色，一是可設(shè)計(jì)將溶解的NO2趕走(a、c方案)再觀(guān)察顏色變化，二是增大溶液中NO2濃度(d方案)，通過(guò)觀(guān)察顏色變化可以判斷?！練w納總結(jié)】金屬與硝酸反應(yīng)計(jì)算問(wèn)題的思維模型【例題14】將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)NO的體積為_(kāi)_______L，NO2的體積為_(kāi)_______L。(2)參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量是________________。(3)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入VmLamol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_(kāi)_______mol·L－1。(4)欲使銅與硝酸反應(yīng)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?！敬鸢浮?1)5.8245.376(2)1.52mol(3)eq\f(aV×10－3＋0.5,0.14)(4)57.8【解析】(1)n(Cu)＝eq\f(32.64g,64g·mol－1)＝0.51mol，設(shè)混合氣體中NO的物質(zhì)的量為x，NO2的物質(zhì)的量為y。根據(jù)氣體的總體積為11.2L，有：x＋y＝0.5mol。根據(jù)得失電子守恒，有：3x＋y＝0.51×2mol。解方程組得：x＝0.26mol，y＝0.24mol。則：V(NO)＝0.26mol×22.4L·mol－1＝5.824L，V(NO2)＝11.2L－5.824L＝5.376L。(2)參加反應(yīng)的HNO3分兩部分：一部分沒(méi)有被還原，顯酸性，生成Cu(NO3)2；另一部分被還原成NO2和NO，所以參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量為0.51mol×2＋0.5mol＝1.52mol。(3)HNO3在反應(yīng)中一部分變成氣體，一部分以NOeq\o\al(－,3)的形式留在溶液中。變成氣體的HNO3的物質(zhì)的量為0.5mol。加入NaOH溶液至正好使溶液中Cu2＋全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則溶液中只有NaNO3，其物質(zhì)的量為10－3aVmol，也就是以NOeq\o\al(－,3)形式留在溶液中的HNO3的物質(zhì)的量為10－3aVmol。所以，c(HNO3)＝eq\f(aV×10－3＋0.5,0.14)mol·L－1。(4)由得失電子守恒得：2×n(Cu)＝2×n(H2O2)，eq\f(32.64g,64g·mol－1)×2＝n(H2O2)×2，n(H2O2)＝0.51mol，則m(H2O2)＝17.34g。需30%的雙氧水：17.34g÷30%＝57.8g?！菊骖}演練】1．（2022·江蘇·高考真題）氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是（）A．自然固氮、人工固氮都是將轉(zhuǎn)化為B．侯氏制堿法以、、、為原料制備和C．工業(yè)上通過(guò)催化氧化等反應(yīng)過(guò)程生產(chǎn)D．多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”【答案】A【詳解】A．自然固氮是將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物，不一定是轉(zhuǎn)化為NH3，比如大氣固氮是將N2會(huì)轉(zhuǎn)化為NO，A錯(cuò)誤；B．侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備N(xiāo)aHCO3和NH4Cl，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，B正確；C．工業(yè)上通過(guò)NH3催化氧化等反應(yīng)過(guò)程生產(chǎn)HNO3，相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C正確；D．氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)，多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”，D正確；故選A。2．（2022·北京·高考真題）某的多孔材料剛好可將“固定”，實(shí)現(xiàn)了與分離并制備，如圖所示：己知：下列說(shuō)法不正確的是（）A．氣體溫度升高后，不利于的固定B．被固定后，平衡正移，有利于的去除C．制備的原理為：D．每制備，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為【答案】D【詳解】A．二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，四氧化二氮的濃度減小，所以氣體溫度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A正確；B．四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的濃度減小，二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化氮的濃度減小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正確；C．由題意可知，被固定后的四氧化二氮與氧氣和水反應(yīng)生成硝酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故C正確；D．四氧化二氮轉(zhuǎn)化為硝酸時(shí)，生成1mol硝酸，反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子，則每制備0.4mol硝酸，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D錯(cuò)誤；故選D。3．（2022·山東·高考真題）在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B．由NO生成的反應(yīng)歷程有2種C．增大NO的量，的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水減少【答案】D【詳解】A．根據(jù)反應(yīng)機(jī)理的圖示知，含N分子發(fā)生的反應(yīng)有NO+?OOH=NO2+?OH、NO+NO2+H2O=2HONO、NO2+?C3H7=C3H6+HONO、HONO=NO+?OH，含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合價(jià)依次為+2價(jià)、+4價(jià)、+3價(jià)，上述反應(yīng)中均有元素化合價(jià)的升降，都為氧化還原反應(yīng)，一定有電子轉(zhuǎn)移，A項(xiàng)正確；B．根據(jù)圖示，由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種，B項(xiàng)正確；C．NO是催化劑，增大NO的量，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率不變，C項(xiàng)正確；D．無(wú)論反應(yīng)歷程如何，在NO催化下丙烷與O2反應(yīng)制備丙烯的總反應(yīng)都為2C3H8+O22C3H6+2H2O，當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。4．（2022·山東·高考真題）下列試劑實(shí)驗(yàn)室保存方法錯(cuò)誤的是（）A．濃硝酸保存在棕色細(xì)口瓶中 B．氫氧化鈉固體保存在廣口塑料瓶中C．四氯化碳保存在廣口塑料瓶中 D．高錳酸鉀固體保存在棕色廣口瓶中【答案】C【詳解】A．由于濃硝酸見(jiàn)光易分解，故濃硝酸需保存在棕色細(xì)口瓶中避光保存，A正確；B．氫氧化鈉固體能與玻璃中的SiO2反應(yīng)，故氫氧化鈉固體保存在廣口塑料瓶中，B正確；C．四氯化碳是一種有機(jī)溶劑，易揮發(fā)，且能夠溶解塑料，故其不能保存在廣口塑料瓶中，應(yīng)該保存在細(xì)口玻璃瓶中，C錯(cuò)誤；D．高錳酸鉀固體受熱后易分解，故需在棕色廣口瓶中、陰冷處密封保存，D正確；故答案為：C。5．（2022·浙江·高考真題）亞硝酸鈉俗稱(chēng)“工業(yè)鹽”，其外觀(guān)、口感與食鹽相似，人若誤服會(huì)中毒?，F(xiàn)將適量某樣品(成分為亞硝酸鈉或氯化鈉)溶于水配成溶液，分別取少量該溶液于試管中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是（）方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象和結(jié)論A先加入少量溶液，再加溶液和足量稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉B加到少量溶液中，再加硫酸酸化，振蕩若溶液褪色，則樣品為亞硝酸鈉C先加到少量溶液中，再加入稀鹽酸酸化，振蕩若溶液變黃色，則樣品為亞硝酸鈉D先加入少量溶液，再加入溶液和稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉A．A B．B C．C D．D【答案】C【詳解】A．樣品若為NaCl，依然會(huì)出現(xiàn)白色沉淀，A錯(cuò)誤；B．氯化鈉電離出的氯離子也可以被酸性高錳酸鉀氧化，而使其褪色，B錯(cuò)誤；C．亞硝酸有氧化性，可以把二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵，溶液變?yōu)辄S色，C正確；D．稀硝酸可以把亞硫酸根離子氧化為硫酸根離子，再加入氯化鋇可以生成硫酸鋇白色沉淀，D錯(cuò)誤；故選C。6．（2021·重慶·高考真題）25°時(shí)，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（）A．1.0mol·L1I氯化鋇溶液中：Mg2+、K+、Br、B．1.0mol·L1硫酸中：A13+、Na+、Cl、C．pH=1l的氨水中：Fe2+、Na+、、ClOD．pH=1的硝酸中：Fe3+、K+、I、【答案】B【詳解】A．Ba2+與生成BaSO4，不能大量共存，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．該條件下各離子之間不發(fā)生反應(yīng)，可以大量共存，B項(xiàng)正確；C．Fe2+會(huì)與氨水反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．硝酸是強(qiáng)氧化劑會(huì)與具有還原性的I發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。7．（2021·江蘇·高考真題）N2是合成氨工業(yè)的重要原料，NH3不僅可制造化肥，還能通過(guò)催化氧化生產(chǎn)HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金屬，也能與許多有機(jī)化合物發(fā)生反應(yīng)；在高溫或放電條件下，N2與O2反應(yīng)生成NO，NO進(jìn)一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)

ΔH=116.4kJ·mol1。大氣中過(guò)量的NOx和水體中過(guò)量的NH、NO均是污染物。通過(guò)催化還原的方法，可將煙氣和機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2，也可將水體中的NO轉(zhuǎn)化為N2。在指定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)的是（）A．NO(g)HNO3(aq)B．稀HNO3(aq)NO2(g)C．NO(g)N2(g)D．NO(aq)N2(g)【答案】C【詳解】A．NO不溶于水也不與水反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．稀HNO3與Cu反應(yīng)得到硝酸銅、水和NO，得不到NO2，B錯(cuò)誤；C．NO有氧化性，CO有還原性，在高溫、催化劑條件下二者可發(fā)生氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的N2和CO2，C正確；D．O3有強(qiáng)氧化性，不能作還原劑將硝酸根離子還原，D錯(cuò)誤；答案選C。8．（2021·江蘇·高考真題）NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)。工業(yè)尾氣中的NH3可通過(guò)催化氧化為N2除去。將一定比例的NH3、O2和N2的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有催化劑的反應(yīng)管，NH3的轉(zhuǎn)化率、生成N2的選擇性[100%]與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．其他條件不變，升高溫度，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率增大B．其他條件不變，在175～300℃范圍，隨溫度的升高，出口處N2和氮氧化物的量均不斷增大C．催化氧化除去尾氣中的NH3應(yīng)選擇反應(yīng)溫度高于250℃D．高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑【答案】D【詳解】A．NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像，在175～300℃范圍，隨溫度的升高，N2的選擇率降低，即產(chǎn)生氮?dú)獾牧繙p少，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像，溫度高于250℃N2的選擇率降低，且氨氣的轉(zhuǎn)化率變化并不大，浪費(fèi)能源，根據(jù)圖像，溫度應(yīng)略小于225℃，此時(shí)氨氣的轉(zhuǎn)化率、氮?dú)獾倪x擇率較大，故C錯(cuò)誤；D．氮?dú)鈱?duì)環(huán)境無(wú)污染，氮的氧化物污染環(huán)境，因此高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑，故D正確；答案為D。9．（2021·福建·高考真題）明代《徐光啟手跡》記載了制備硝酸的方法，其主要流程(部分產(chǎn)物已省略)如下：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．FeSO4的分解產(chǎn)物X為FeO B．本流程涉及復(fù)分解反應(yīng)C．HNO3的沸點(diǎn)比H2SO4的低 D．制備使用的鐵鍋易損壞【答案】A【詳解】A．據(jù)圖可知FeSO4分解時(shí)生成SO2和SO3，部分S元素被還原，則Fe元素應(yīng)被氧化，X為Fe2O3，A錯(cuò)誤；B．H2SO4與KNO3在蒸餾條件下生成HNO3和K2SO4，為復(fù)分解反應(yīng)，B正確；C．H2SO4與KNO3混合后，蒸餾過(guò)程中生成HNO3，說(shuō)明HNO3的沸點(diǎn)比H2SO4的低，C正確；D．硫酸、硝酸均可以和鐵反應(yīng)，所以制備使用的鐵鍋易損壞，D正確；綜上所述答案為A。10．（2021·海南·高考真題）用如圖裝置制取干燥的氣體(a、b表示加入的試劑)，能實(shí)現(xiàn)的是（）選項(xiàng)氣體abA稀B溶液C濃鐵片D濃氨水A．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】A．與濃硫酸反應(yīng)，故不能用濃硫酸干燥，故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生反應(yīng)2H2O22H2O+O2，濃硫酸干燥氧氣，故B正確；C．鐵片和濃硝酸常溫下發(fā)生鈍化，故不能制取二氧化氮?dú)怏w，故C錯(cuò)誤；D．氨氣與濃硫酸反應(yīng)，故不能用濃硫酸干燥氨氣，故D錯(cuò)誤；故選B。11．（2021·山東·高考真題）下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A．向NaHSO3溶液中滴加氫硫酸，產(chǎn)生淡黃色沉淀，證明HSO具有氧化性B．向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，證明Fe3O4中含F(xiàn)e(Ⅱ)C．向濃HNO3中插入紅熱的炭，產(chǎn)生紅棕色氣體，證明炭可與濃HNO3反應(yīng)生成NO2D．向NaClO溶液中滴加酚酞試劑，先變紅后褪色，證明NaClO在溶液中發(fā)生了水解反應(yīng)【答案】C【詳解】A．淡黃色沉淀是S，在反應(yīng)過(guò)程中硫元素由NaHSO3中的+4價(jià)降低到0價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，體現(xiàn)氧化性，A項(xiàng)不符合題意；B．酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，與還原性物質(zhì)反應(yīng)紫色才會(huì)褪去，所以可以證明Fe3O4中有還原性物質(zhì)，即Fe(Ⅱ)，B項(xiàng)不符合題意；C．在該反應(yīng)中濃硝酸體現(xiàn)氧化性，N元素化合價(jià)降低，生成的產(chǎn)物可能是NO或者NO2，NO暴露于空氣中也會(huì)迅速產(chǎn)生紅棕色氣體，無(wú)法證明反應(yīng)產(chǎn)物，C項(xiàng)符合題意；D．先變紅說(shuō)明溶液顯堿性，證明NaClO在溶液中發(fā)生了水解，，后來(lái)褪色，是因?yàn)樗猱a(chǎn)生了漂白性物質(zhì)HClO，D項(xiàng)不符合題意；故選C。12．（2021·廣東·高考真題）化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列實(shí)驗(yàn)操作或做法正確且能達(dá)到目的的是（）選項(xiàng)操作或做法目的A將銅絲插入濃硝酸中制備B將密閉燒瓶中的降溫探究溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響C將溴水滴入溶液中，加入乙醇并振蕩萃取溶液中生成的碘D實(shí)驗(yàn)結(jié)束，將剩余固體放回原試劑瓶節(jié)約試劑A．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】A．將銅絲插入濃硝酸中開(kāi)始會(huì)產(chǎn)生二氧化氮，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，A不符合題意；B．二氧化氮?dú)怏w在一定條件下存在平衡：，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，NO2為紅棕色氣體，將密閉燒瓶中NO2降溫，會(huì)使該平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體顏色變淺，因此可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珺符合題意；C．乙醇與水互溶，不能作碘單質(zhì)的萃取劑，做法不正確，C不符合題意；D．一般情況下，剩余試劑需放到指定的容器中，不能放回原試劑瓶，以防污染原試劑，操作錯(cuò)誤，D不符合題意；故選B。13．（2021·河北·高考真題）硫和氮及其化合物對(duì)人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問(wèn)題也日益受到關(guān)注，下列說(shuō)法正確的是（）A．NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因B．汽車(chē)尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5C．植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實(shí)現(xiàn)氮的固定D．工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除【答案】D【詳解】A．是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而是無(wú)色有刺激性氣味的氣體，A錯(cuò)誤；B．汽車(chē)尾氣的主要大氣污染物為C與N的氧化物，如NOx和CO等，B錯(cuò)誤；C．氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C錯(cuò)誤；D．工業(yè)廢氣中的可采用石灰法進(jìn)行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進(jìn)行脫硫處理，D正確；故選D。14．（2021·河北·高考真題）關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．濃H2SO4具有強(qiáng)吸水性，能吸收糖類(lèi)化合物中的水分并使其炭化B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會(huì)隨溶液的pH減小而增強(qiáng)C．加熱NaI與濃H3PO4混合物可制備HI，說(shuō)明H3PO4比HI酸性強(qiáng)D．濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO，故稀HNO3氧化性更強(qiáng)【答案】B【詳解】A．濃硫酸能使蔗糖炭化，體現(xiàn)的是其脫水性，而不是吸水性，A錯(cuò)誤；B．NaClO在水溶液中會(huì)發(fā)生水解，離子方程式為：，pH減小，則酸性增強(qiáng)，會(huì)促使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，生成氧化性更強(qiáng)的HClO，在酸性條件下可生成具有強(qiáng)氧化性的氯氣、二氧化氯等氣體，增強(qiáng)氧化能力，B正確；C．HI的沸點(diǎn)低，易揮發(fā)加熱與濃混合物發(fā)生反應(yīng)生成利用的是高沸點(diǎn)酸制備低沸點(diǎn)酸的原理，C錯(cuò)誤；D．相同條件下根據(jù)銅與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知，濃硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D錯(cuò)誤；故選B。15．（2020·北京·高考真題）某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象I將NH4Cl固體加入試管中，并將濕潤(rùn)的pH試紙置于試管口，試管口略向下傾斜，對(duì)試管底部進(jìn)行加熱試紙顏色變化：黃色→藍(lán)色(pH≈10)→黃色→紅色(pH≈2)；試管中部有白色固體附著II將飽和NH4Cl溶液滴在pH試紙上試紙顏色變化：黃色→橙黃色(pH≈5)下列說(shuō)法不正確的是（）A．根據(jù)I中試紙變藍(lán)，說(shuō)明NH4Cl發(fā)生了分解反應(yīng)B．根據(jù)I中試紙顏色變化，說(shuō)明氨氣比氯化氫氣體擴(kuò)散速率快C．I中試紙變成紅色，是由于NH4Cl水解造成的D．根據(jù)試管中部有白色固體附著，說(shuō)明不宜用加熱NH4Cl的方法制備N(xiāo)H3【答案】C【分析】實(shí)驗(yàn)I中對(duì)NH4Cl固體試管加熱，濕潤(rùn)的pH試紙黃色→藍(lán)色(pH≈10)→黃色→紅色(pH≈2)，說(shuō)明加熱過(guò)程中生成了氨氣，氨氣遇水形成一水合氨，一水合氨為弱堿，使試紙變藍(lán)，同時(shí)產(chǎn)生了氯化氫氣體，氯化氫極易溶于水形成鹽酸，中和了一水合氨恢復(fù)到黃色，最后變?yōu)榧t色，該過(guò)程可證明氯化銨受熱發(fā)生分解生成氨氣和氯化氫氣體，試紙先變藍(lán)后變紅，說(shuō)明氨氣擴(kuò)散的速度比氯化氫快；試管中部有白色固體附著，說(shuō)明氯化銨分解產(chǎn)生的氨氣和氯化氫在擴(kuò)散過(guò)程中由化合生成氯化銨；實(shí)驗(yàn)II中將氯化銨溶液滴在pH試紙上，試紙顏色變化：黃色→橙黃色(pH≈5)，說(shuō)明氯化銨溶液中銨根離子水解使溶液顯酸性，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，其水溶液顯酸性，會(huì)使?jié)駶?rùn)的pH試紙變紅，根據(jù)I中試紙變藍(lán)，說(shuō)明NH4Cl發(fā)生了分解反應(yīng)，故A正確；B．根據(jù)分析，根據(jù)I中試紙顏色變化，說(shuō)明氨氣比氯化氫氣體擴(kuò)散速率快，故B正確；C．根據(jù)分析，I中試紙變成紅色，是由于NH4Cl分解產(chǎn)生的氯化氫造成的，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)分析，根據(jù)試管中部有白色固體附著，說(shuō)明氯化銨分解產(chǎn)生的氨氣和氯化氫在擴(kuò)散過(guò)程中由化合生成氯化銨，則不宜用加熱NH4Cl的方法制備N(xiāo)H3，故D正確；答案選C。16．（2020·全國(guó)·高考真題）下列氣體去除雜質(zhì)的方法中，不能實(shí)現(xiàn)目的的是（）氣體(雜質(zhì))方法ASO2(H2S)通過(guò)酸性高錳酸鉀溶液BCl2(HCl)通過(guò)飽和的食鹽水CN2(O2)通過(guò)灼熱的銅絲網(wǎng)DNO(NO2)通過(guò)氫氧化鈉溶液A．A B．B C．C D．D【答案】A【詳解】A．SO2和H2S都具有較強(qiáng)的還原性，都可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化；因此在用酸性高錳酸鉀溶液除雜質(zhì)H2S時(shí)，SO2也會(huì)被吸收，故A項(xiàng)不能實(shí)現(xiàn)除雜目的；B．氯氣中混有少量的氯化氫氣體，可以用飽和食鹽水除去；飽和食鹽水在吸收氯化氫氣體的同時(shí)，也會(huì)抑制氯氣在水中的溶解，故B項(xiàng)能實(shí)現(xiàn)除雜目的；C．氮?dú)庵谢煊猩倭垦鯕?，在通過(guò)灼熱的銅絲網(wǎng)時(shí)，氧氣可以與之發(fā)生反應(yīng)：，而銅與氮?dú)鉄o(wú)法反應(yīng)，因此可以采取這種方式除去雜質(zhì)氧氣，故C項(xiàng)能實(shí)現(xiàn)除雜目的；D．NO2可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)：，NO與NaOH溶液不能發(fā)生反應(yīng)；盡管NO可以與NO2一同跟NaOH發(fā)生反應(yīng)：，但由于雜質(zhì)的含量一般較少，所以也不會(huì)對(duì)NO的量產(chǎn)生較大的影響，故D項(xiàng)能實(shí)現(xiàn)除雜的目的；答案選A。17．（2022·海南·高考真題）磷酸氫二銨[]常用于干粉滅火劑。某研究小組用磷酸吸收氨氣制備，裝置如圖所示(夾持和攪拌裝置已省略)?；卮饐?wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)室用和制備氨氣的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。(2)現(xiàn)有濃質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，密度為1.7g/mL。若實(shí)驗(yàn)需100mL1.7mol/L的溶液，則需濃_______mL(保留一位小數(shù))。(3)裝置中活塞的作用為_(kāi)________________。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)出現(xiàn)____________現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉，打開(kāi)。(4)當(dāng)溶液pH為8.0~9.0時(shí)，停止通，即可制得溶液。若繼續(xù)通入，當(dāng)時(shí)，溶液中、____________和____________(填離子符號(hào))濃度明顯增加。(5)若本實(shí)驗(yàn)不選用pH傳感器，還可選用_______作指示劑，當(dāng)溶液顏色由_______變?yōu)開(kāi)______時(shí)，停止通。【答案】(1)(2)11.5(3)平衡氣壓防倒吸

倒吸(4)

(5)酚酞

無(wú)

淺紅【分析】本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹苽淞姿岫滗@[(NH4)2HPO4]，實(shí)驗(yàn)原理為2NH3+H3PO4=[(NH4)2HPO4]，結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)分析解答問(wèn)題。（1）實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)在加熱的條件下制備氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；（2）根據(jù)公式可得，濃H3PO4的濃度，溶液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，因此配制100mL1.7mol/L的H3PO4溶液，需要濃H3PO4的體積V=；（3）由于NH3極易溶于水，因此可選擇打開(kāi)活塞K2以平衡氣壓，防止發(fā)生倒吸，所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉K1，打開(kāi)K2；（4）繼續(xù)通入NH3，(NH4)2HPO4繼續(xù)反應(yīng)生成(NH4)3PO4，當(dāng)pH＞10.0時(shí)，溶液中OH、、的濃度明顯增加；（5）由(4)小問(wèn)可知，當(dāng)pH為8.0~9.0時(shí)，可制得(NH4)2HPO4，說(shuō)明(NH4)2HPO4溶液顯堿性，因此若不選用pH傳感器，還可以選用酚酞作指示劑，當(dāng)溶液顏色由無(wú)色變?yōu)闇\紅時(shí)，停止通入NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。18．（2020·浙江·高考真題）Ⅰ．由三種元素組成的化合物A，按如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。氣體B為純凈物，溶液C焰色反應(yīng)為磚紅色，氣體E能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。請(qǐng)回答：(1)組成A的三種元素是________，A的化學(xué)式是________。(2)固體A與足量稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。(3)氣體E與甲醛在一定條件下可生成烏洛托品(學(xué)名：亞甲基四胺)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________(烏洛托品可以用分子式表示)。Ⅱ．某興趣小組為探究H2S和Cl2O的性質(zhì)，將兩種氣體同時(shí)通入水中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖：請(qǐng)回答：(1)三頸瓶中出現(xiàn)淡黃色沉淀，溶液呈強(qiáng)酸性，用一個(gè)化學(xué)方程式表示_____________。(2)若通入水中的Cl2O已過(guò)量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)__________________?！敬鸢浮緾a、H和N

Ca2HN

Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl

4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O

2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O

用玻璃棒蘸取清液，點(diǎn)到KI?淀粉試紙上，如果變藍(lán)(或變藍(lán)后再褪色)，說(shuō)明Cl2O過(guò)量【分析】Ⅰ．由溶液C焰色反應(yīng)為磚紅色可知，溶液C中含有鈣元素，由氣體E能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)可知，氣體E為氨氣，則C中含有氯化銨，C為氯化鈣和氯化銨的混合溶液，則固體A中含有鈣元素和氮元素，由固體A與足量鹽酸反應(yīng)結(jié)合質(zhì)量守恒定律可知，氣體B為氫氣，固體A中還含有氫元素，則固體A中含有Ca、N和H三種元素。Ⅱ．由題意可知，H2S和Cl2O發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫、氯化氫和水，反應(yīng)中H2S中硫元素化合價(jià)升高被氧化，Cl2O中氯元素化合價(jià)降低被還原?！驹斀狻竣瘢?）由分析可知，組成A的三種元素是Ca、N和H，由鈣原子個(gè)數(shù)守恒可知，固體A中鈣的物質(zhì)的量為=0.04mol，質(zhì)量為0.04mol×40g/mol=1.6g，固體A與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)，固體A中氫元素化合價(jià)升高被氧化，HCl中氫元素化合價(jià)降低被還原，由得失電子數(shù)目守恒和原子個(gè)數(shù)守恒可知，固體A中氫的物質(zhì)的量為×2×=0.02mol，質(zhì)量為0.02mol×1g/mol=0.02g，則固體A中氮的物質(zhì)的量為=0.02mol，A中Ca、N和H的物質(zhì)的量比為0.04mol:0.02mol:0.02mol=2:1:1，化學(xué)式為Ca2HN，故答案為：Ca、H和N；Ca2HN；（2）Ca2HN與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)，Ca2HN中氫元素化合價(jià)升高被氧化，HCl中氫元素化合價(jià)降低被還原，反應(yīng)生成氯化鈣、氯化銨和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl，故答案為：Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl；（3）氨氣與甲醛反應(yīng)生成和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O，故答案為4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O；Ⅱ．（1）由三頸瓶中出現(xiàn)淡黃色沉淀，溶液呈強(qiáng)酸性可知，H2S和Cl2O發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫、氯化氫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O，故答案為：2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O；（2）Cl2O具有強(qiáng)氧化性，若通入水中的Cl2O已過(guò)量，過(guò)量的Cl2O能與碘化鉀溶液反應(yīng)生成單質(zhì)碘，單質(zhì)碘能使淀粉溶液變藍(lán)色，則檢驗(yàn)Cl2O已過(guò)量的實(shí)驗(yàn)方案為用玻璃棒蘸取清液，點(diǎn)到KI?淀粉試紙上，如果變藍(lán)(或變藍(lán)后再褪色)，說(shuō)明Cl2O過(guò)量，故答案為：用玻璃棒蘸取清液，點(diǎn)到KI?淀粉試紙上，如果變藍(lán)(或變藍(lán)后再褪色)，說(shuō)明Cl2O過(guò)量。19．（2020·北京·高考真題）用如圖方法回收廢舊CPU中的單質(zhì)Au(金)，Ag和Cu。已知：①濃硝酸不能單獨(dú)將Au溶解。②HAuCl4=H++AuCl(1)酸溶后經(jīng)________操作，將混合物分離。(2)濃、稀HNO3均可作酸溶試劑。溶解等量的Cu消耗HNO3的物質(zhì)的量不同，寫(xiě)出消耗HNO3物質(zhì)的量少的反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________。(3)HNO3NaCl與王水[V(濃硝酸)：V(濃鹽酸)=1：3溶金原理相同。①將溶金反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：Au+____NaCl+____HNO3=HAuCl4+____+____+____NaNO3②關(guān)于溶金的下列說(shuō)法正確的是____。A．用到了HNO3的氧化性B．王水中濃鹽酸的主要作用是增強(qiáng)溶液的酸性C．用濃鹽酸與NaNO3也可使Au溶解(4)若用Zn粉將溶液中的1molHAuCl4完全還原，則參加反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量是____mol。(5)用適當(dāng)濃度的鹽酸、NaCl溶液、氨水與鐵粉，可按照如圖方法從酸溶后的的溶液中回收Cu和Ag(圖中標(biāo)注的試劑和物質(zhì)均不同)。試劑1是____________，物質(zhì)2是____________?！敬鸢浮窟^(guò)濾

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

4

5

NO

2H2O

4

AC

2NaCl溶液

Fe、Cu【分析】廢舊CPU中的單質(zhì)Au(金)，Ag和Cu，加入硝酸酸化后，金不反應(yīng)，Ag和Cu轉(zhuǎn)化為銅離子和銀離子的混合溶液，含金的溶液中加入硝酸和氯化鈉的混合溶液，金轉(zhuǎn)化為HAuCl4，HAuCl4經(jīng)鋅粉還原分離得到金，由此分析。【詳解】(1)Au(金)，Ag和Cu經(jīng)酸溶后得到金、銅離子和銀離子的混合溶液，將固體和液體分開(kāi)的的操作是過(guò)濾，將混合物分離；(2)銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)+2NO↑+4H2O；溶解1molCu消耗HNO3的物質(zhì)的量為mol；銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，溶解1molCu消耗HNO3的物質(zhì)的量為4mol；消耗HNO3物質(zhì)的量少的反應(yīng)的化學(xué)方程式為銅與稀硝酸的反應(yīng)，化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；(3)①根據(jù)化合價(jià)的變化規(guī)律可知，金的化合價(jià)從0價(jià)升高到+3價(jià)，作還原劑，硝酸作氧化劑，從+5價(jià)降低到+2價(jià)，產(chǎn)物有一氧化氮生成，根據(jù)質(zhì)量守恒，生成物中還有水，化學(xué)方程式為：Au+4NaCl+5HNO3=HAuCl4+2H2O+NO↑+4NaNO3；②A．溶金過(guò)程中硝酸的化合價(jià)降低，作氧化劑，具有強(qiáng)氧化性，用到了HNO3的氧化性，故A正確；B．王水中V(濃硝酸)：V(濃鹽酸)=1：3，金與濃硝酸表面生成致密的氧化膜，不反應(yīng)，王水中濃鹽酸中提供了氯離子，利于生成四氯合金離子，利于金與硝酸的反應(yīng)，主要作用增強(qiáng)硝酸的氧化性，故B錯(cuò)誤；C．HNO3NaCl與王水[V(濃硝酸)：V(濃鹽酸)=1：3溶金原理相同，則用濃鹽酸與NaNO3也可使Au溶解，故C正確；答案選AC；(4)由于HAuCl4=H++AuCl，若用Zn粉將溶液中的1molHAuCl4完全還原，HAuCl4中金的化合價(jià)為+3價(jià)，被鋅還原為0價(jià)，鋅的化合價(jià)從0價(jià)升高到＋2價(jià)，參加反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量x，鋅的化合價(jià)從0價(jià)升高到+2價(jià)，根據(jù)得失電子守恒可知：2x=3，x=1.5mol，同時(shí)Zn+2H+=Zn2++H2↑，與氫離子反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量為0.5mol，則參加反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量是2mol；(5)根據(jù)圖中信息可知，含有銅離子和銀離子的溶液加入試劑1后得到的是物質(zhì)1和物質(zhì)3，物質(zhì)3加入試劑3后得到的是二氨合銀離子，試劑3是氨水，物質(zhì)3是氯化銀，試劑1是NaCl溶液，物質(zhì)1是氯化銅，氯化銅加入過(guò)量鐵粉得到物質(zhì)2：銅和過(guò)量鐵，經(jīng)過(guò)試劑2，過(guò)濾后得到銅單質(zhì)，試劑2是鹽酸，除去過(guò)量的鐵粉，二氨合銀離子經(jīng)過(guò)還原可以得到銀單質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了銅和銀的分離，試劑1是NaCl溶液，物質(zhì)2是Fe、Cu。20．（2020·浙江·高考真題）Ⅰ.化合物Ⅹ由四種短周期元素組成，加熱X，可產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體Y，Y為純凈物；取，用含的鹽酸完全溶解得溶液A，將溶液A分成和兩等份，完成如下實(shí)驗(yàn)(白色沉淀C可溶于溶液)：請(qǐng)回答：(1)組成X的四種元素是N、H和_______(填元素符號(hào))，X的化學(xué)式是_________。(2)溶液B通入過(guò)量得到白色沉淀C的離子方程式是______________________。(3)寫(xiě)出一個(gè)化合反應(yīng)(用化學(xué)方程式或離子方程式表示)_____________________。要求同時(shí)滿(mǎn)足：①其中一種反應(yīng)物的組成元素必須是X中除N、H外的兩種元素；②反應(yīng)原理與“”相同。Ⅱ.某興趣小組為驗(yàn)證濃硫酸的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖。實(shí)驗(yàn)中觀(guān)察到的現(xiàn)象有：錐形瓶?jī)?nèi)有白霧，燒杯中出現(xiàn)白色沉淀。請(qǐng)回答：(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產(chǎn)生氣體的原因是________________。(2)燒杯中出現(xiàn)白色沉淀的原因是_____________________。【答案】

或

吸收濃鹽酸中的水分且放熱導(dǎo)致?lián)]發(fā)

氣體會(huì)將帶出，與作用生成【分析】根據(jù)題干可知，加熱X可產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的純凈物氣體Y，故Y為NH3，由實(shí)驗(yàn)流程圖中分析可知，結(jié)合B中通入過(guò)量的CO2產(chǎn)生能溶于NaOH溶液的白色沉淀C，故C為Al(OH)3，則D為Al2O3，E是AgCl，結(jié)合圖中數(shù)據(jù)利用原子守恒，可以計(jì)算出各自元素的物質(zhì)的量，求出X的化學(xué)式，再根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行解答?！驹斀狻竣?（1）由分析可知，Y為NH3，由實(shí)驗(yàn)流程圖中分析可知，結(jié)合B中通入過(guò)量的CO2產(chǎn)生能溶于NaOH溶液的白色沉淀C，故C為Al(OH)3，則D為Al2O3，E是AgCl，利用原子守恒可知：A1溶液中含有N原子的物質(zhì)的量為：，Al原子的物質(zhì)的量為：，A2溶液中含有的Cl的物質(zhì)的量為：；故一半溶液中含有的H原子的物質(zhì)的量為：，故X中含有四種元素即N、H、Al、Cl，其個(gè)數(shù)比為：，故X的化學(xué)式為：AlCl3NH3，故答案為：AlClAlCl3NH3；(2)根據(jù)分析（1）可知，溶液B中通入過(guò)量的CO2所發(fā)生的離子方程式為：，故答案為：；(3)結(jié)合題給的兩個(gè)條件，再分析化合物X(AlCl3NH3)是NH3和AlCl3通過(guò)配位鍵結(jié)合成的化合物，不難想到類(lèi)似于NH3和H2O反應(yīng)，故可以很快得出該反應(yīng)的離子方程式為AlCl3+Cl=或者AlCl3+NH3=AlCl3NH3，故答案為：AlCl3+Cl=或者AlCl3+NH3=AlCl3NH3；Ⅱ.(1)由于濃硫酸具有吸水性且濃硫酸稀釋是個(gè)放熱過(guò)程，而且HCl的揮發(fā)性隨濃度增大而增大，隨溫度升高而增大，從而得出用濃硫酸和濃鹽酸混合制備HCl的原理是濃硫酸吸收濃鹽酸中的水分且放熱，使?jié)恹}酸的揮發(fā)性增強(qiáng)，使HCl揮發(fā)出來(lái)，故答案為：濃硫酸吸收濃鹽酸中的水分且放熱，使?jié)恹}酸的揮發(fā)性增強(qiáng)，使HCl揮發(fā)出來(lái)；(2)濃硫酸雖然難揮發(fā)，但也會(huì)隨HCl氣流而帶出少量的H2SO4分子，與Ba(NO3)2反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，故答案為：HCl氣體能夠帶出H2SO4分子，與Ba(NO3)2反應(yīng)生成BaSO4沉淀?！菊n后精練】第I卷（選擇題）1．（2022·江蘇省木瀆高級(jí)中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）在指定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)的是（）A． B．稀C． D．【答案】C【詳解】A．NO不與H2O反應(yīng)，A不符合題意；B．稀HNO3與Cu反應(yīng)生成NO，3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，B不符合題意；C．

發(fā)生反應(yīng)為6NO2+8NH3=7N2+12H2O，能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，C符合題意；D．中的N為最高價(jià)+5價(jià)，O3為氧化劑，因此不能生成N2，D不符合題意；故選C。2．（2022·青?！つM預(yù)測(cè)）實(shí)驗(yàn)室可用KNO3固體與酸反應(yīng)制取硝酸，其實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(加熱裝置已省略)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．該裝置不用橡皮塞和橡皮管，可避免被酸腐蝕B．制取硝酸時(shí)曲頸甑中盛放的是硝酸鉀和稀硫酸C．用流水冷卻，可促進(jìn)硝酸蒸汽冷凝，避免酸霧D．該裝置用于制取液溴時(shí)，可在曲頸甑中加入NaBr、MnO2及濃硫酸【答案】B【詳解】A．硝酸具有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕橡皮塞和橡皮管，A項(xiàng)正確；B．該反應(yīng)的原理是利用高沸點(diǎn)濃硫酸制備低沸點(diǎn)的硝酸，則曲頸甑中盛放的是硝酸鉀和濃硫酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．硝酸沸點(diǎn)低，用流水冷卻，可促進(jìn)硝酸蒸汽冷凝，避免酸霧，C項(xiàng)正確；D．NaBr、MnO2及濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、溴單質(zhì)、硫酸錳和水，溴單質(zhì)易揮發(fā)，則可用該裝置制取液溴，D項(xiàng)正確；答案選B。3．（2022·重慶南開(kāi)中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法不正確的是（）A．甲基()中含有的電子數(shù)目為9B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下中含有的中子數(shù)目為2.6C．常溫下鐵片投入足量濃中生成的分子數(shù)目為3D．固體中含有的離子總數(shù)為0.3【答案】C【詳解】A．一個(gè)甲基含有電子數(shù)為9，1mol甲基含有的電子數(shù)目為9NA，A正確；B．一個(gè)CH337Cl中含有中子數(shù)為6+20=26個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCH337Cl為0.1mol，0.1molCH337Cl中含有中子數(shù)2.6NA，B正確；C．常溫下鐵遇到濃硝酸發(fā)生鈍化，C錯(cuò)誤；D．10.6g碳酸鈉固體為0.1mol，一個(gè)碳酸鈉中含有一個(gè)碳酸根離子和兩個(gè)鈉離子，0.1mol碳酸鈉固體中含有離子總數(shù)為0.3NA，D正確；故答案選C。4．（2022·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí)）下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是（）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．由②中的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(shuō)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(cè)出CO2，由此說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)【答案】D【分析】濃硝酸不穩(wěn)定，易分解為二氧化氮、水和氧氣?！驹斀狻緼．①中的紅棕色氣體是NO2，N元素化合價(jià)降低，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，一定有元素化合價(jià)升高，推斷產(chǎn)生的氣體中還一定有O2，故A正確；B．濃硝酸受熱易分解，②中的紅棕色氣體可能是硝酸分解產(chǎn)生，不能說(shuō)明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)，故B正確；C．硝酸中N元素化合價(jià)為+5價(jià)，生成二氧化氮中N元素化合價(jià)為+4價(jià)，化合價(jià)降低，所以生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物，故C正確；D．③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，CO2可能是C和氧氣反應(yīng)生成的產(chǎn)物，故D錯(cuò)誤；選D。5．（2022·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí)）氮肥是保證我國(guó)糧食安全的重要物資，一種利用電化學(xué)制備N(xiāo)H3的轉(zhuǎn)化歷程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是（）A．步驟II中反應(yīng)屬于氮的固定B．H2O、LiOH均可視為該歷程中的催化劑C．該歷程總