第2講-高一化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競(jìng)賽專題訓(xùn)練(原卷版)

第2講高一化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能力競(jìng)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(jìng)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(jiàn)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(shuō)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(guò)a→c→d→e來(lái)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(wú)機(jī)氮循環(huán)過(guò)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(cè)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(shù)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(shuō)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?jī)?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(kāi)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(wú)機(jī)氮的循環(huán)過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)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(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NH3的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說(shuō)明NH3極易溶于水B．常溫下，將鋁制容器盛裝濃硝酸，說(shuō)明鋁與濃硝酸不反應(yīng)C．氨氣能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)D．加熱NH4HCO3固體，固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說(shuō)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(shuō)法不正確的是A．反應(yīng)開(kāi)始前通入過(guò)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?xiě)下列空白：(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_(kāi)_____。(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_(kāi)_____mol。11．已知和在常溫下可快速反應(yīng)生成氮?dú)猓?。?dāng)過(guò)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_(kāi)______。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(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的和的體積比范圍為_(kāi)______。(2)體積為，質(zhì)量為的和的混合氣體通過(guò)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(xiě)在表格內(nèi)：(單位沒(méi)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(guó)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(lái)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_(kāi)______(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_(kāi)______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_(kāi)___。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(xiě)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_(kāi)______。(4)若沒(méi)有裝置D，可以觀察到F中有白煙生成，則白煙成分是_______(寫(xiě)化學(xué)式)。裝置D盛放試劑是_______(寫(xiě)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(xiě)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_(kāi)______。(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_(kāi)______。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(wèn)題：(1)寫(xiě)出下列各物質(zhì)的化學(xué)式：A_______、B_______。(2)按要求寫(xiě)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(xiě)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_(kāi)______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(shuō)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?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(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(guò)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(guò)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(cè)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(shuō)法不正確的是A．銅片與硝酸反應(yīng)過(guò)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。現(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(guò)程中無(wú)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(shuō)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(shuō)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(cè)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(wú)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(wú)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(guò)量稀硝酸；②待石灰石反應(yīng)完全，將銅絲浸入過(guò)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(wú)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(guò)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_(kāi)______。(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(cè)得的濃度為。①混合氣體中和的總物質(zhì)的量為_(kāi)______；②稀釋后的溶液中的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)______。10．肼(N2H4)作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，可通過(guò)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?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____；當(dāng)生成71g氯氣時(shí)，被氧化的HCl為_(kāi)____mol，試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____。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(xiě)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(lái)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。回答下列問(wèn)題：(1)為達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，所選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(kāi)開(kāi)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(guò)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(xiě)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(guò)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(wú)色氣體。ⅱ、將收集到氣體通入有空氣的容器中，無(wú)明顯變化：然后點(diǎn)燃?xì)怏w，有尖銳的爆鳴聲，并產(chǎn)生無(wú)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?rùn)紅色石蕊試紙變藍(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(guò)量的鐵粉與有無(wú)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(yáng)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(xiě)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(yáng)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(yǔ)填寫(xiě))(1)元素①和⑥形成的化合物中存在的化學(xué)鍵類型為_(kāi)______。(2)用化學(xué)方程式表示④的簡(jiǎn)單氫化物的工業(yè)制法_______。(3)寫(xiě)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(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)開(kāi)______。(6)寫(xiě)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_(kāi)______。(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_(kāi)______。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(cè)固氮作用：向固氮后的產(chǎn)物中加水，____(填操作和現(xiàn)象)，說(shuō)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(guò)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(guò)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(cè)結(jié)果：經(jīng)探測(cè)儀器檢測(cè)，所得氨氣中存在15NH3。③測(cè)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_(kāi)___。(Mg3N2摩爾質(zhì)量為100g?mol-1)模塊三：名校競(jìng)賽試題精選1．（2022·浙江溫州·高一統(tǒng)考競(jìng)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(guò)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(cè)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(jìng)賽）為測(cè)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(kāi)始時(shí)氣球浮于燒杯底部，打開(kāi)開(kāi)關(guān)后，過(guò)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?？几?jìng)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(cè)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(shuō)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(yáng)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(jìng)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(jìng)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(jìng)賽）下列關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)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(shuō)明NO2支持燃燒7．（多選題）（2021·浙江·高三競(jìng)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(jìng)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_(kāi)______。(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(xiě)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(jìng)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(guò)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)”。某校化學(xué)興趣小組同學(xué)據(jù)此進(jìn)行了有關(guān)探究?！静孪搿库c在空氣中燃燒，生成過(guò)氧化鈉、氧化鈉，還有氮化鈉。【查閱資料】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(wú)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(guò)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(jìng)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(cè)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(cè)定濃硫酸增加的質(zhì)量。部分測(cè)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?？几?jìng)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(wèn)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_(kāi)___。(4)反應(yīng)過(guò)程中觀察到丙中的現(xiàn)象為_(kāi)__。(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(xiě)出操作、試劑和現(xiàn)象)。12．（2010·廣東·高二競(jìng)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(kāi)氨氣鋼瓶的閥門(mén)，控制溫度在1100K反應(yīng)一定時(shí)間。請(qǐng)回答下列問(wèn)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?_____；