贵阳市清华中学2023-2024学年高一下学期5月联考 化学试卷 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Zn 65 选择题（每小题有且只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分） 1．化学与科学、技术、环境以及社会发展息息相关。下列叙述错误的是（ ） A．腊肉是“黔货出山”中的重要商品之一，SO2是食品添加剂，可用SO2熏制腊肉 B．GaN是优良的半导体材料，常用作LED灯的芯片，是新型无机非金属材料 C．氮氧化物是造成“光化学烟雾”污染的元凶之一 D．聚乙烯可用于食品、药物的包装材料 2．化学是一门以实验为基础的科学，下列装置和操作正确且能达到实验目的的是（ ） ① ② ③ ④ A．用图①方法进行定容 B．用图②方法制备Fe(OH)3胶体 C．用图③装置进行甲烷的验纯，听到很小的响声 D．用图④方法嗅闻SO2气体 物质的性质与应用在现代社会中扮演着至关重要的角色，下列物质的性质与用途没有对应关系的是（ ） A．硫酸铵含有植物生长所需的营养元素N且易溶于水，可用作化学肥料 B．乙酸乙酯具有芳香气味，可用作饮料、糖果中的香料 C．乙烯具有还原性，可用于调节植物生长和水果催熟 D．橡胶具有高弹性，是制造汽车、飞机轮胎的必须原料 4．化学反应速率在日常生活中扮演着重要的角色，下列说法正确的是（ ） A．化学反应速率指的是某时刻的瞬时速率 B．化学反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，是对同一反应中不同物质而言 C．用冰箱冷藏保鲜食物体现了“温度影响化学反应速率” D．对任何化学反应来说，反应速率越快越好 5．下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ） 由上图可知，金刚石转化为石墨是吸热反应 B．已知白磷转化为红磷的过程，要向外界释放热量，则白磷比红磷稳定 C．吸热反应在常温或低温条件下都难以发生 D．NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O晶体的反应是吸热反应 6．原电池原理在生活中的应用非常广泛，下列有关电池的说法正确的是（ ） A．硅太阳能电池与燃料电池一样，都是将化学能转化为电能 B．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．将镁和铝用导线连接放入氢氧化钠溶液中组成原电池，镁电极作为负极 7．下列过程中的化学反应，有关离子方程式书写正确的是（ ） A．向氢氧化钡溶液中加入硫酸溶液：H+ + OH— = H2O B．过量铁粉加入少量稀硝酸中：Fe+ 4H+ +NO3— = Fe3+ +NO↑+2H2O C．铁钉放入硫酸铜溶液中：2Fe+3Cu2+ =2Fe3++3Cu D．在醋酸溶液中加入金属钠：2CH3COOH+2Na=2CH3COO— +2Na++H2↑ 8．烃，是石油化工和煤化工中的基础原料，对于国民经济的发展和人类社会的可持续发展具有不可或缺的作用。下列说法正确的是（ ） A．CH4是正四面体结构，C2H4是平面结构 B．CH4不与酸性KMnO4溶液反应，故可以用酸性KMnO4溶液除去CH4混有的C2H4气体 C．等质量的CH4和C2H4分别燃烧，生成的水一样多 D．甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，是因为生成的一氯甲烷具有酸性 9．阿伏伽德罗常数是联系微观粒子与宏观物质的桥梁，设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ） A．常温常压下，某乙醇水溶液含有CH3CH2OH 46g，则水溶液中氧原子总数为NA B．在密闭容器中充入2molNH3充分反应后，生成的H2、N2混合气体的数目为4NA C．标准状况下，CH4和C2H4混合气体共22.4L所含C-H键的数目为4NA D．标准状况下取22.4LSO3，其原子数为4NA 10．某化学学习小组为探究实验室制备CO2的化学反应速率，实验药品有等质量的大理石块（主要成分碳酸钙）和大理石粉末、足量的0.2mol/L稀盐酸和0.1mol/L稀硫酸等。实验结果如图所示。 已知：碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，硫酸钙会包裹在碳酸钙表面。 下列说法错误的是（ ） A．比较实验1和实验2，说明酸中阴离子的种类对生成CO2的速率有影响 B．比较实验1和实验3，说明反应物比表面积和生成CO2的速率有关 C．比较实验1和实验4，说明实验1的速率慢是因为生成的CaSO4对大理石的包裹作用太强 D．综合以上四个实验推断大理石粉末和稀硫酸反应能用于实验室制备CO2 11．某温度下，向2L恒容密闭容器中加入N2O3固体，发生反应N2O3(s) NO2(g)+X(g)(未配平)，反应过程如图，下列说法正确的是（ ） A．向容器中再加入N2O3，正反应速率加快 B．第2min时，该反应的正反应速率等于逆反应速率 C．X是NO，0~3min，用NO表示的反应速率为0.4mol·L-1·min-1 D．0~3min，用NO2表示的反应速率为0.5mol·L-1·min-1 12．下列关于同系物或同分异构体的说法错误的是（ ） A．新戊烷和异丁烷互为同系物 B．乙烯的同系物丙烯(CH2=CH-CH3)，形成的高分子化合物聚丙烯的结构简式为 C．异戊烷的一氯代物有4种 D．相对分子质量为100的某链状烷烃M，其分子中含有4个甲基的M的同分异构体数目为4种 13．锂离子电池在生活中应用广泛。该电池的负极为LixC6（嵌锂石墨），在充、放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，中间的隔膜只允许Li+通过。其放电过程的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6→LiCoO2+C6。下列说法错误的是（ ） A．电子从钴酸锂电极通过外电路流向嵌锂石墨电极 B．有机电解液不能换成水性电解液 C．放电过程的正极反应为：Li1-xCoO2 + xLi+ +xe- = LiCoO2 D．放电过程中Li+从负极区移向正极区 14．脱落酸是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名，其结构简式如图所示。 有关脱落酸的说法错误的是（ ） A．1 mol脱落酸可以和1 mol NaOH发生反应 B．脱落酸中能发生酯化反应的官能团有2种 C．脱落酸的分子式为C15H18O4 D．1 mol脱落酸最多可以和4 mol H2发生加成反应 二、非选择题（4小题，共58分） 15．(14分)废旧电池的处理对环境保护和资源的再利用意义重大。某实验小组在实验室模拟探究利用废旧锌银纽扣电池回收金属银，并制备ZnSO4·7H2O。 (1)锌银纽扣电池广泛应用于电子手表、计算器等电子产品，其电池反应式为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2 +2Ag，放电时，Zn做 极(填“正”或“负”)，Ag2O 发生 (填“氧化”或“还原”)反应。 (2)粉碎、研磨的目的是 。 (3)“过滤”步骤中加入适量Zn粉，发生的离子方程式为 。 (4)“溶解Ⅱ”中加入稀硝酸溶解银，生成产物AgNO3、NO和H2O，溶解时反应的离子方程式为 。 (5)若有2吨废旧银锌纽扣电池，其中锌含量为32.5%，假设加入的锌粉为650kg，不考虑生产过程中的损耗，理论上可以获得ZnSO4·7H2O（化学式式量：287）晶体 吨。 16．(14分)我国合成氨联产甲醇经过近半个世纪的发展，从节能、环保、降耗等方面对联醇工艺实现了组合创新。合成氨联产甲醇工艺是在生产合成氨的同时，利用原料气中的CO、CO2与H2进行反应，副产化工原料甲醇。 Ⅰ.在铁触媒的催化下N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3 (g)，在合成塔中每产生2mol NH3，放出92.2kJ热量。 (1)若起始时向密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，达平衡后放出的热量为Q，则Q(填“>”、“<”或“=”) 92.2kJ。 (2)合成氨反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如下图所示。下列有关说法错误的是 。 A．t1~t3时段，正反应速率一直大于逆反应速率 B．t2时刻，反应逆向进行 C．0~t3时段，正反应速率一直减小至快接近0 D．t4时刻，逆反应的速率达到最大 (3)下列关于合成氨反应的描述能说明该反应一定达到化学平衡的是 。 A．N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1:3:2 B．N2的质量分数保持不变 C．混合气体的压强保持不变 D．vN2(正)：vNH3(逆)=1:2 (4)为了提高氨的产率和生产的效率，可以调控的反应条件是： 、 。（任写两条） Ⅱ．利用原料气中的CO2与H2一定条件下发生反应：CO2(g)+aH2(g) bCH3OH(g)+H2O(g)，此反应为放热反应。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2(g)和一定量的H2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 (5)该化学方程式的系数a= ；b= 。 (6)达到反应限度后，CO2(g)的转化率为 。（转化率＝×100%） 17．(15分)有机推断：A只含有两个碳，能催熟水果，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志，E是具有香味的液体，F是一种高分子化合物，G的相对分子质量为30，转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)A的名称是 ，D中的官能团名称是 ，E的结构简式是 ； (2)A→B的反应类型属于 反应。反应⑤中A→G的反应条件是 。 (3)反应②的化学方程式为 。 (4)反应④的化学方程式为 。 (5)D与CH3CH2CH2OH能发生类似反应的反应，请写出其化学方程式 。 18．（15分）某化学兴趣小组在实验室中探究甲烷与氯气的取代反应，其设计的装置如图所示。 根据要求回答下列问题： (1)甲烷的电子式为： 。 (2)A装置中发生反应的化学方程式是__________________________。 (3)B装置有三种功能：①____________________；②均匀混合气体；③控制气流速度。 (4)在C装置中，经过一段时间的光照，发现硬质玻璃管内壁有油状物质产生，写出其中生成一氯代物的化学方程式：____________________________。 (5)D装置的中实验现象是______________________________；写出其反应的离子方程式 。 (6)仪器a是球形干燥管，其作用是 。 (7)该装置还有缺陷，原因是没有对反应产生的有机物进行尾气处理，其尾气中主要的含氯有机物为_____(填字母)。 A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CHCl3 D．CCl4 答案 1-5ACCCD 6-10BDACC 11-14CBAC 15．（14分，每空2分） (1)负 还原 (2)增大接触面积，可加快反应速率 (3) Zn+2Ag+=Zn2++2Ag Zn+2H+=Zn2++H2↑ (4) 3Ag+4H++NO3—=3Ag++NO↑+2H2O (5)5.74 16．（14分，除特殊标注外，每空2分） (1) < (2)BC (3)BCD（答对一个给一分，全对给2分，见错0分） (4) 400~500℃（或高温）、10MPa~30MPa（或高压）、催化剂等（任答2点） (5)3 1 （每空1分，共2分） (6)75% 1717．（共15分，除特殊标注外，每空2分） (1)乙烯（1分） 羧基 CH3COOCH2CH3 (2)加成 H2/催化剂，△ (3) 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (4) nCH2=CH2 (5)CH3COOH+CH3CH2CH2OH CH3COOCH2CH2CH3+H2O 18．（15分，除特殊标注外，每空2分） (1) (2)MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (3)干燥混合气体 (4)CH4＋Cl2HCl＋CH3Cl (5)小棉团变蓝（1分） 2I—＋Cl2=2Cl—＋I2 (6)防止倒吸和导气（答一点即可） (7)A

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预测04??化学反应与热能、电能 考点一 化学反应与热能 【题型1】放热反应和吸热反应的判断 【题型2】反应过程能量变化图分析 【题型3】反应中能量变化的关系及相关计算 考点二 化学反应与电能 【题型1】原电池的工作原理 【题型2】原电池原理的应用 【题型3】化学电源分析 【题型4】化学反应与热能、电能综合分析题 考点一 化学反应与热能 01 放热反应和吸热反应的判断 【例1】 1．下列关于化学反应中物质或能量变化的判断正确的是 A．加热条件下进行的化学反应一定是吸热反应 B．化学键的断裂是化学反应中能量变化的主要原因 C．化学反应过程中一定伴随能量变化 D．将false固体与false固体混合并搅拌，反应放出热量 【例2】 2．小茗同学所在的化学兴趣小组为了探究化学反应的热效应，进行了如下实验： (1)将纯固体物质X分别装入有水的锥形瓶里(发生化学反应)，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内红墨水的液面高度如图所示。 ①若如图1所示，发生的反应(假设没有气体生成)是 (填“放热”或“吸热”)反应，X可以是 (填化学式，只填一种即可)。 ②若如图2所示，发生的反应(假设没有气体生成)是 (填“放热”或“吸热”)反应，以下选项中与其能量变化相同的是 (填字母)。 A.CO还原CuO的反应　　　　B.CaCO3的分解反应　　　　C.Al和Fe2O3的反应 (2)如图3所示，把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中开始放几小块铝片，再滴入5mLNaOH溶液。试回答下列问题： ?????????图3 实验中观察到的现象是：大试管中铝片逐渐溶解、有大量气泡产生、烧杯中澄清的石灰水变浑浊，其中“石灰水变浑浊”的主要原因是 。 【变式1-1】 3．下列说法不正确的是 ①在高温、高压条件下发生的反应一定是吸热反应②在常温、常压下就能发生的反应一定是放热反应③氧化还原反应都是放热反应，复分解反应除酸碱中和反应外都是吸热反应④化合反应都是放热反应，分解反应都是吸热反应 A．②③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④ 【变式1-2】 4．下列是吸热反应的是 A．一氧化碳在空气中的燃烧反应 B．Ba(OH)2·8H2O与氯化铵固体的反应 C．干冰升华 D．NaOH溶液与稀盐酸的反应 【变式1-3】 5．请根据相关的知识，回答下列问题： (1)下列变化：①碘的升华；②冰熔化；③氯化钠溶于水；④氯化氢溶于水；⑤氢氧化钠溶于水。化学键未被破坏的是 (填序号)，仅离子键被破坏的是 (填序号)。 (2)已知一定条件下，1 mol化学键断裂时吸收的能量相关数据如下表： 化学键 H—H O＝O H—O 能量(kJ) 436 496 463 在25℃、1.013×105Pa时，H2(g)与O2(g)反应生成1 mol H2O(g)的热化学反应方程式为 ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)，反应的能量变化可用图 表示(填“甲”或“乙”)。 (3)下列变化中，属于吸热反应的是 (填序号)。 ①铝片与稀盐酸的反应 ②Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合反应 ③铁在氯气中燃烧 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰 02 反应过程能量变化图分析 【例1】 6．某反应由两步反应A→B→C完成，它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A．两步反应均为吸热反应 B．A与C的能量差为E4 C．三种物质中C最稳定 D．A→B的反应一定需要加热 【例2】 7．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的false固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如下图所示。下列说法错误的是 A．false属于离子化合物 B．false的分解反应属于放热反应 C．false表示2molfalse固体的能量 D．false作为安全气囊的气体发生剂，具有产气快、产气量大等优点 【变式2-1】 8．化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行：①A+B→X(吸收能量)，②X→C(放出能量)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化的是 A． B． C． D． 【变式2-2】 9．已知反应NO2(g)+CO(g)falseNO(g)+CO2(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．图中A→B为放热过程 B．该反应为吸热反应 C．断裂1molNO2和1molCO的化学键吸收的能量总和小于形成1molNO和1molCO2的化学键所释放的能量的总和 D．1molNO2(g)和lmolCO(g)的总能量低于1molNO(g)和1molCO2(g)的总能量 03 反应中能量变化的关系及相关计算 【例1】 10．已知false氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量false，水蒸气中false键形成时放出能量false，false键断裂时吸收的能量为false，断开false氧气中的化学键需要吸收的能量是 A．false B．false C．false D．false 【例2】 11．肼(false)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：NfalseN键为942、O=O键为500、N-N键为154，则断裂1molN-H键所需的能量是 A．194kJ B．391kJ C．516kJ D．658kJ 【变式3-1】 12．氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示。下列说法正确的是 ?? A．燃烧时化学能全部转化为热能 B．断开1mol氧氢键吸收930kJ能量 C．相同条件下，1 mol氢原子的能量为E1，1 mol氢分子的能量为E2，则2E1E2，故错误； D. 该反应生成1mol水蒸气时的能量变化为930-436-249=245kJ，故正确； 故选D。 13．D 【详解】A．由图可知△H<0，该反应为放热反应，A选项正确； B．由图可知反应物CO(g)+H2O(g)的总能量大于生成物CO2(g)+H2(g)的总能量，B选项正确； C．由图可知该反应的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=?41 kJ·mol ?1，C选项正确； D．图中反应是放热反应，其逆反应为吸热反应，D选项错误； 答案选D。 14．(1)①④⑤ (2)B (3) 吸收 180 (4)③①②④ (5) 正极 false 11.2 【详解】（1）①太阳能④风能⑤氢能生产和使用过程中不产生有害物质，属于绿色能源； （2）反应中生成物总能量高于反应物总能量，可知该反应为吸热反应，燃烧、活泼金属与酸、钠与水反应均为放热反应，反应物的能量高于生成物能量，灼热的炭与false反应吸收能量，生成物能量高于反应物能量，故ACD不符合题意；故答案为：D； （3）1molfalse与1molfalse反应断裂化学键吸收能量：(946+498)=1444kJ；生成2molNO时放出热量2×632=1264kJ热量，由此可知false和false完全反应生成false会吸收180false的能量； （4）将各条件下速率均转化为氮气的速率，①对应氮气速率为：false； ②false； ③false ④false 4种情况反应的快慢：③①②④； （5）①由图可知电子由电极c流出，电极c为负极，电极d为正极，电极c的电极反应式是false； ②电极d上发生反应：false，电路中转移false电子，则该燃料电池理论上消耗的false的物质的量为0.5mol，标准状况下的体积为11.2。 15．C 【详解】A. Cu、Zn、稀硫酸组成的原电池，锌较活泼，作原电池的负极，铜作原电池的正极，电解质溶液中的阳离子H＋向正极铜电极移动，即向a极迁移，A错误； B. Zn、Fe、稀硫酸组成的原电池，锌较活泼，作原电池的负极，铁作原电池的正极，电子从Zn流向Fe，但是无法再流向Zn，B错误； C. 铝、镁、氢氧化钠溶液组成的原电池，电池反应为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，铝发生氧化反应，作原电池的负极，镁电极作原电池的正极，即a为负极，b为正极，C正确； D. 铜、石墨、氯化铁溶液组成的原电池，电池反应为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，铜电极发生氧化反应，作原电池的负极，电极反应为：Cu-2e- =Cu2+，电极质量减小，石墨作原电池的正极，电极反应式为：2Fe3++2e- =2Fe2+，电极质量不变，D错误； 故答案选C。 16．D 【详解】A．图2装置形成原电池，能将化学能转化为电能，但图1装置没有形成原电池，不能化学能转化为电能，A错误； B．锌比铜活泼，两装置中锌片均发生氧化反应生成硫酸锌，B错误； C．图2装置形成原电池，锌作负极，铜作正极，原电池工作时，阴离子移向负极，即溶液中false向锌片迁移，C错误； D．图2装置形成原电池，锌作负极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，n(e-)=2n(Zn)=2×false=0.2mol，D正确； 故选D。 17．C 【详解】A．false和false不连接时，铁片和硫酸铜溶液之间发生化学反应，铁能将金属铜从其盐中置换出来，所以铁片上会有金属铜析出，故A正确； B．false和false用导线连接时，形成了原电池，铜作正极，发生的反应为：false，故B正确； C．false和false不连接时，铁片和硫酸铜溶液之间发生化学反应，铁能将金属铜从其盐中置换出来，false和false用导线连接时，形成了原电池，加快了铁将金属铜从其盐中置换出来的速度，无论false和false是否连接，铁片均会溶解，铁片均发生氧化反应，故C错误； D．false和false用导线连接时，形成了原电池，false为负极，false为正极，铜离子移向铜电极，故D正确； 答案选C。 18．C 【分析】(1)因没有形成闭合回路，不是原电池装置；(2)形成了铜锌原电池，且Zn为负极；(3)也形成了铜锌原电池，Zn为负极。 【详解】A．装置(1)是化学腐蚀，锌和稀硫酸发生反应生成氢气，铜和稀硫酸不反应，铜棒上没有气体产生，A正确； B．装置(2)是原电池装置，锌做负极，铜做正极，溶液中氢离子在铜电极生成氢气，电极反应式为：false，B正确； C．装置(3)是原电池装置，锌做负极失电子生成锌离子，铜做正极，溶液中铜离子得到电子生成铜，锌电极减轻，铜电极增重，当装置(3)电路中转移1mol电子，负极和正极质量变化之差为false，C错误； D．装置(2)与(3)中负极电极反应均为false，装置(2)中正极上电极反应为false，装置(3)中正极电极反应为false，正极生成物质质量比为1∶32时，依据电子守恒计算的两个原电池中电子转移相同，所以反应的锌的质量相同，false棒的质量变化相等，D正确； 故选C。 19．C 【详解】A．实验1中电解质溶液为稀盐酸，则根据金属活动性Mg＞Al，则金属Mg做负极材料，化合价升高失去电子发生氧化反应，金属Al为正极发生还原反应，A项正确； B．实验2中电解质溶液为稀盐酸，则金属Al为负极，化合价升高失去电子，则电子从负极经过导线流向正极，B项正确； C．实验2中金属Al为负极，实验3中金属Al为负极，实验1中金属Al为正极，实验4中金属Al为负极，C项错误； D．实验3正极为石墨，电解质溶液为稀盐酸，则溶液中的阳离子在石墨电极上变为氢气，正极的电极反应式为：2H＋＋false=H2↑，D项正确； 答案选C。 20．C 【分析】①a、b相连插入硫酸铜溶液中后，b极变粗，说明b电极是正极，铜离子放电，析出铜，金属性a＞Cu，且a＞b；②a、d相连插入稀硫酸中后，外电路电流从a流向d，a是正极，d是负极，金属性d＞a；③b、c相连插入稀硫酸中后，c极上有气泡产生，c电极是正极，b电极是负极，金属性b＞c；④c、d相连插入稀硫酸中后，d极溶解，d电极是负极，c电极是正极，金属性d＞c。据此判断。 【详解】A．根据以上分析可知由①和④无法推出金属活动性：Cu＞c，A错误； B．由②和③可推出金属活动性：d＞a、b＞c，无法判断d与c的金属性强弱，B错误； C．由①②③可推出金属活动性：d＞a＞b＞c，C正确； D．由①②④可推出金属活动性：d＞a＞b、d＞c，b和c的金属性无法判断，D错误； 答案选C。 21．C 【详解】A．图甲构成了铜铁原电池，负极反应为false、正极反应为false，则总反应为false，A正确； B．该反应是放热反应，故可以用图乙表示其反应过程中的能量关系，B正确； C．若铁不纯（含有碳单质），则可以形成很多微型原电池而加快反应速率，C错误； D．根据电极反应式可知，false在铜表面被还原产生H2，D正确； 故选C。 22．(1)负极 (2) 有气泡产生 false (3)电能 (4) 银(或铂、石墨等其它合理答案) false(或false) (5)a 【详解】（1）Zn比Cu活泼，Zn作负极； （2）Cu作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，实验现象是有气泡产生，锌片上的电极反应式为false； （3）电流计指针发生偏转，说明产生电流，该装置构成原电池，可以将化学能转化为电能； （4）原电池中失电子的物质作负极，根据方程式知，铜失电子作负极，导电的银或铂、石墨等作正极；电解质是反应物中可溶性的、得电子的物质，所以电解质是可溶性的铁盐，可用false(或false)作电解质； （5）a.镁-海水电池工作时，Mg发生失电子的反应，作电池的负极，石墨作正极，故a正确； b.镁-海水电池工作时，石墨作正极，正极上O2发生得电子的还原反应生成OH-，故b错误；故答案为：a。 23．(1) 负极 false 铝棒 H2 false (2) AgNO3 d (3) 电极甲 还原反应 电极乙 电极乙 【详解】（1）①镁与硫酸反应，铝与硫酸反应，镁的活泼性比铝强，因此镁为负极，铝为正极，再根据X电极是电子流出的极，则电极X为负极，该电极反应式为false；故答案为：负极；false。 ②根据前面分析该电池的正极是铝棒，该电极是氢离子得到电子变为氢气，因此正极产物W是H2；故答案为：铝棒；H2。 ③该原电池总反应是镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，其化学方程式是false；故答案为：false。 （2）若装置甲中两电极质量变化与时间的关系如图所示，其中一个电极为Ag电极，则一个电极质量增加10.8g，另一个电极质量减少0.9g，题中金属活泼性都比银弱，说明银为正极，银电极质量增加，则该电池的电解质溶液为硝酸银(AgNO3)溶液，有0.1mol银生成，有0.1mol电子转移，则负极会消耗0.05mol铁或0.05mol镁或0.05mol铜或false铝，质量分别为2.8g、1.2g、3.2g、0.9g，则电极X为Al电极；故答案为：AgNO3；d。 （3）①燃烧电池中燃料为负极，氧化剂为正极，则正极为电极甲，氧气得到电子，则说明该电极发生还原反应；故答案为：电极甲；还原反应。 ②该电池工作时，外电路中电子由负极即电极乙流出；根据原电池“同性相吸”，则电解质溶液中的false移向负极即电极乙；故答案为：电极乙；电极乙。 24．D 【详解】A. 铅酸蓄电池是可充电电池，是二次电池，充电时电能转化为化学能，A项正确； B. 在该电池中false板为负极，则电池工作时，电子由false板通过外电路流向false板，B项正确； C. 该电池工作时，负极的电极反应式为false，C项正确； D. 在原电池工作时，阳离子向正极移动，则该电池工作时false移向false板，D项错误； 故选D。 25．C 【详解】A．false极为负极，A项错误； B．b极为正极，得电子，发生还原反应，B项错误； C．false透过隔膜，从a极室进入b极室，C项正确； D．false是活泼金属，能与稀硫酸反应，故不能用稀硫酸作电解质溶液，D项错误。 答案为C。 26．C 【详解】A.组成原电池的负极被氧化，在Mg－H2O2电池中，镁为负极，而非正极，A项错误； B. H2O2在石墨电极上得电子发生还原反应，B项错误； C.工作时，正极反应式为H2O2+2H++2e-═2H2O，不断消耗H+离子，正极周围海水的pH增大，C项正确； D.原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，形成闭合回路，所以溶液中的Cl－向负极移动，D项错误。 答案选C。 【点睛】本题考查原电池的工作原理等知识。正确书写电极反应式为解答该题的关键，镁-H2O2酸性燃料电池中，镁为活泼金属，应为原电池的负极，被氧化，电极反应式为Mg-2e-═Mg2+，H2O2具有氧化性，应为原电池的正极，被还原，电极反应式为H2O2+2H++2e-═2H2O，根据电极反应式判断原电池总反应式，根据电极反应判断溶液pH的变化。 27．A 【详解】A．Zn较Cu活泼，做负极，Zn失电子变Zn2+，电子经导线转移到铜电极，电子不经过电解质溶液，铜电极负电荷变多，吸引了溶液中的阳离子，因而Zn2+和H+迁移至铜电极，A项错误； B．Ag2O作正极，得到来自Zn失去的电子，被还原成Ag，结合KOH作电解液，故电极反应式为Ag2O+2e?+H2O=2Ag+2OH?，B项正确； C．Zn为较活泼电极，做负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，锌溶解，因而锌筒会变薄，C项正确； D．铅蓄电池总反应式为false，可知放电一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降，D项正确； 故答案选A。 28．C 【分析】由图可知，氧气发生还原反应，b为正极、则a为负极； 【详解】A．原电池转化阳离子由负极向正极迁移，false由负极流向正极，A错误； B．false溶液为内电路，作用是传导离子，B错误； C．b电极上氧气得到电子发生还原反应，电极反应式为false，C正确； D．标准状况下a电极若每消耗false（为0.5mol），false，则外电路转移电子数为false，D错误； 故选C。 29．D 【详解】A．充电时，电能转化为化学能，故A错误； B．放电时是原电池，原电池“同性相吸”即锂离子向 极移动，故B错误； C．放电时，false，则false转化为false时得到false，故C错误； D．Li与水要反应，因此从安全角度考虑，该电池的电解质溶液不宜用水作溶剂，故D正确。 综上所述，答案为D。 30．(1)D>A>B>C (2) 正 0.1NA 使两溶液均保持电中性 (3) 左 CO + 4e- + 4H+ = CH3OH (4)Li1+xV3O8-xe-=xLi++LiV3O8 (5)0.75 【详解】（1）原电池的一个应用是可以判断金属的活泼性，一般负极比正极活泼。电子从A到B说明A为负极，B为正极，A>B；C电极的质量增加说明Cu2+在正极析出，C为正极B为负极，B>C；金属D不断溶解，说明D为负极，A为正极，D>A，四种金属活动性由大到小的顺序是D>A>B>C； （2）①锌铜原电池中，锌比铜活泼，故锌为负极，铜为正极； ②3.2g铜物质的量为0.05mol，由电极反应式Cu2++2e-=Cu可知，生成1mol铜，转移2mol电子，故生成0.05mol铜，导线中转移0.1mol电子，电子数目为0.1NA； ③电池工作时，盐桥中的Cl-会移向ZnSO4溶液，K+移向CuSO4溶液，使两溶液均保持电中性； （3）该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH； （4）充电时阳极失电子发生氧化反应，即放电时正极的逆反应，所以电极方程式为：Li1+xV3O8-xe-=xLi++LiV3O8； （5）由图可知，a极为阴极，发生还原反应，电极反应式为 2(CH3)4N++2H2O+2e?=2(CH3)4NOH+H2↑，则制备1mol四甲基氢氧化铵则转移1mole－，阴极产生0.5molH2，阳极产生0.25molO2（电极反应式为4OH－-4e－=O2↑+2H2O），共产生0.75mol气体。 31．(1)H2 (2) 放出 185 大于 (3)C＞B＞A＞D (4) A到B false 2NA 【详解】（1）键能越大，则越不容易被破坏，则物质越稳定，结合图表可知，最稳定的是H2； （2）反应的焓变等于生成物键能和减去反应物的键能和，则false焓变为(243kJ/ml)+( 436kJ/ml)-2×(432kJ/ml)=-185kJ/ml，△H＜0为放热反应，反应false，生成2mol HCl放出的热量为185kJ。根据能量守恒定律，该反应放热，反应物的总能量应该＞其生成物的总能量； （3）活泼金属做负极，A表面有气泡说明A为正极，H+发生还原反应生成氢气，活动性B＞A；B电极质量增加说明铜离子在B极发生还原反应生成铜单质，B为正极，活动性C＞B；电子由负极到正极，A为负极，活动性A＞D，综上所述活动性顺序为：C＞B＞A＞D； （4）①在该电池中乙醇为燃料失电子为负极(A)，氧气为正极(B)，条件为酸性介质，阳离子向正极(B)移动，false的移动方向为由A到B；A为负极，乙醇发生氧化反应，电极的电极反应式：false。 ②正极反应式为：3O2+12H++12e-=6H2O，若标况下有11.2L false(0.5mol)参与反应，理论上通过质子交换膜的false的物质的量为2mol，数目为2NA。 32．(1)吸热 (2)太阳能 (3)436.0 (4) (5) 正 H2O2+2e-=2OH- 2NA false 【详解】（1）制作冷敷袋利用吸热的化学变化或物理变化的原理。 （2）光伏电池能将太阳能直接转变为电能。 （3）反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，2NH3(g)falseN2(g)+3H2(g) △H =390.8kJ/mol×3×2-946 kJ/mol -3a kJ/mol =+90.8 kJ/mol，解得a=436.0。 （4） 根据总反应false可知，单质铁失电子化合价升高，铁作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，如C，三价铁离子在正极得电子发生还原反应， FeCl3溶液为正极的电解质溶液，其装置图为：。 （5）①由图可知，氮元素价态升高失电子，故A极为负极，惰性电极B是电池的正极，H2O2得到电子生成OH-，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：false； ②由图可知，氮元素价态升高失电子，故A极为负极，电极反应式为false，若A极区产生14 gfalse，物质的量为0.5mol，转移得电子数目为0.5×4NA=2NA； ③有人提出可用甲烷去替代肼，甲烷在负极失去电子生成碳酸钠，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：false。 33．(1) 5.6 减小 3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+O2+2H2O=4HNO3 SO2 (2)SiO2+2OH-=SiOfalse+H2O (3)A (4)false (5)Na-e-=Na+ 【详解】（1）①pH<5.6的雨水被称为酸雨；SO2型酸雨久置，亚硫酸会被空气中的氧气氧化成硫酸，酸性增强，溶液的pH会减小；NO2能形成酸雨的原因是3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+O2+2H2O=4HNO3；②SO2是暂时性漂白、H2O2和浓硝酸是利用强氧化性漂白，漂白原理与其他物质不同的是SO2； （2）SiO2可用于制作光导纤维，但遇强碱溶液会发生SiO2+2OH-=SiOfalse+H2O而出现“断路”现象； （3）A、将少量Cu(NO3)2固体放入试管中，然后用带火星的木条放入试管中，发现木条复燃，说明木条燃烧所需氧气来自NO2，说明NO2能支持燃烧，故A正确；B、C、D错误，故选A； （4）铅酸蓄电池工作时正极的电极方程式为false； （5）钠硫电池工作时，负极的电极方程式Na-e-=Na+。

预测02??氮及其化合物的性质与转化 考点一 氮气及氮的固定 【题型1】氮气的存在和性质 【题型2】氮的固定 考点二 一氧化氮和二氧化氮 【题型1】一氧化氮和二氧化氮的性质 【题型2】氮氧化物的处理 【题型3】氮的氧化物与氧气、水反应的相关计算 考点三 氨和铵盐 【题型1】氨和铵盐的性质 【题型2】喷泉实验 【题型3】氨的实验室制取 【题型4】铵根离子的检验 考点四 硝酸 【题型1】硝酸的性质 【题型2】硝酸性质的实验探究 【题型3】有关硝酸反应的计算 【题型4】酸雨及其防治 考点五 含氮物质的转化 【题型1】含氮物质的转化关系 【题型2】氮的价类二维图 【题型3】有关氮及其化合物的无机综合题 考点一 氮气及氮的固定 01 氮气的存在和性质 【例1】 1．下列涉及物质工业制备说法正确的是 A．硫黄燃烧制得的false溶于水制备false B．false与false在放电的条件下合成false C．false的催化氧化是工业制false的基础 D．陶瓷是以黏土为主要原料经高温烧结而成的 【变式1-1】 2．下列关于氮气的性质，叙述错误的是 A．氮气在通常条件下化学性质稳定 B．氮气在高温、放电等条件下可以发生化学反应 C．氮气在化学反应中只能做氧化剂 D．氮气在发生化学反应过程中发生了化学键的断裂 02 氮的固定 【例2】 3．俗语，谚语是传统文化的重要组成部分．生活中“雷雨肥庄稼”“正月打雷麦谷堆”等包含的化学变化有；①false转化成NO，②NO氧化，③false溶于水．最终空气中的氮气转化成植物需要的氮素营养．下列叙述错误的是 A．若①中产物能量高于反应物能量，则它是吸热反应 B．①反应属于人工固氮过程 C．②反应中气体颜色由无色变为红棕色 D．③反应中，氧化剂，还原剂的质量比为1：2 【变式2-1】 4．下列关于氮元素说法中，不正确的是 A．工业上氢气和氮气合成氨属于人工固氮 B．闪电时，大气中氮的氧化物的生成属于氮的固定 C．氮元素在自然界有游离态和化合态 D．非金属单质氮气在化学反应中只能作氧化剂 【变式2-2】 5．氮是地球上含量丰富的元素。下列关于氮的化合物说法不正确的是 A．false溶于水呈碱性，所以false是电解质 B．图中呈现了三种固氮方式 C．“雷雨发庄稼”的原因是生成铵态氮肥 D．false和false在常温常压下不发生化学反应 考点二 一氧化氮和二氧化氮 01 一氧化氮和二氧化氮的性质 【例1】 6．下列说法中错误的是 A．除去NO2中NO的气体的方法是将通入足量的O2 B．NO2与溴蒸气的鉴别可以用水、AgNO3溶液或CCl4，但不能用湿润的碘化钾淀粉试纸 C．NO2与H2O的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1：2 D．除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中 【变式1-1】 7．下列说法正确的是 A．实验室能用排空气法收集N2、NO和NO2 B．NO为红棕色气体，NO2为无色气体 C．除去NO中的NO2气体可以使混合气体通过蒸馏水 D．NO、NO2、N2O4、N2O5都属于酸性氧化物 【变式1-2】 8．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中，正确的是 A．肯定有SO2和NO B．肯定没有Cl2和NO2 C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO 02 氮氧化物的处理 【例2】 9．汽车尾气净化装置“催化转化器”是防止尾气(含一氧化碳、氮氧化物等气体)污染的有效方法，能使尾气中的一氧化碳和氮氧化物发生反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。 (1)汽车尾气中易造成光化学烟雾的物质是 。 a．氮氧化物????????????b．二氧化碳?????????????c．一氧化碳 (2)写出催化转化器中，一氧化碳和一氧化氮反应的化学方程式为 。 (3)下列措施中有利于控制城市空气污染的是 。 a．推广电动汽车????????b．加快煤炭开采和使用??????c．开发和使用氢能 (4)可利用false等气体除去烟气中的氮氧化物，生成物为可参与大气循环的气体，请写出false与NO反应的化学方程式 。 (5)采用NaOH溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：false。若反应时消耗了10L 0.1false的NaOH溶液，则反应中转移电子的物质的量 mol。 【变式2-1】 10．硝酸工业尾气中的NO、NO2可用火碱溶液吸收，有关化学反应为： ①false； ②false。 下列说法错误的是 A．反应①、②均为氧化还原反应 B．反应①中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1 C．若尾气可以被完全吸收，则尾气中false与NO的体积之比可能大于1：1 D．反应②中，生成2 mol false共转移电子的物质的量为2 mol 【变式2-2】 11．氮和氮的化合物与人类有密切关系。回答下列问题： (1)下列属于氮的固定的是 (填序号)。 ①工业上false和false合成false②false和false放电条件下生成NO③false催化氧化生成NO 写出反应③的化学方程式 。 (2)利用氨水可以将false和false吸收，原理如下图所示： false被吸收的离子方程式为 。 (3)NSR(false储存还原)工作原理：false的储存和还原在不同时段交替进行，如下图所示。 通过BaO和false的相互转化实现false的储存和还原，写出NO、false、BaO生成false的化学方程式 。 (4)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应，用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下： 该反应中氧化产物为 ，当生成1molfalse时，转移电子 mol。 03 氮的氧化物与氧气、水反应的相关计算 【例3】 12．在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为 A．1.2mL B．2.4mL C．3mL D．4mL 【变式3-1】 13．将盛有false和false的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余false无色气体。 (1)若剩余的气体是 ，则false的体积分别是 。 (2)若剩余的气体是 ，则false的体积分别是 。 考点三 氨和铵盐 01 氨和铵盐的性质 【例1】 14．近年来受极端天气多发、贸易保护主义抬头和地缘政治动荡等多重因素叠加世界粮食市场价格波动剧烈，但我国粮食由于供应充足价格平稳。氮肥的使用对于稳定粮食产量至关重要，下列有关氮肥生产使用不正确的是 A．夏天一场雷雨过后草木茂盛，属于自然界的氮肥生产过程 B．铵态氮肥使用时应深施盖土，且不可与草木灰一起使用 C．铵盐热稳定性差，受热时分解均会产生氨气 D．氮肥应保存在阴凉通风处 【变式1-1】 15．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是 A．加热①时，上部汇集了NH4Cl固体，此现象与碘升华实验原理相似 B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色 C．加热③时溶液红色褪去，冷却后又变红色，体现SO2的漂白性 D．②③中都包括溶液褪色的过程，其褪色原理不同 02 喷泉实验 【例2】 16．在同温同压下用排气法收集NH3、HCl进行喷泉实验(如图)，其中图1中的烧瓶内收集满了NH3，图2中的烧瓶HCl气体没有收集满，下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响) ?? A．溶质的物质的量浓度均为falsemol·L-1 B．溶质质量分数相同 C．引入喷泉实验的方法可以相同 D．图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色 【变式2-1】 17．在实验中,通过关闭a阀门、打开弹簧夹，在c处挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，并打开b阀门,实现了喷泉实验，同时利用电脑绘制了三颈瓶内压强的变化曲线。正确的说法是 A．生成的氨气也可以采用加热NH4Cl固体来制备 B．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，一定是因为装置的气密性不好 C．图2喷泉实验瓶内压强变化曲线表明E点时喷泉最剧烈 D．同温同压下，等体积两圆底烧瓶内分别充满NH3和NO2后进行喷泉实验，结束后两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1 03 氨的实验室制取 【例3】 18．某研究性学习小组用如图所示装置（部分夹持仪器省略）制备干燥的氨气并验证氨气的性质。已知反应false。 下列说法不正确的是 A．两盏酒精灯加热顺序是先甲后丁 B．若用丙装置收集氨气，应将b管延长至集气瓶底部 C．实验过程中观察到丁中颜色由红棕色变为黑色，说明false具有还原性 D．本实验不需要尾气处理装置 【变式3-1】 19．氨气与灼热氧化铜反应生成铜、氮气和水。实验小组选用如图所示装置测定氨分子的组成(夹持、固定装置均略去)。 回答下列问题： (1)实验开始后，应该先 (填实验操作)，一段时间后再点燃酒精灯，装置C玻璃管中发生反应的化学方程式为 。 (2)装置A中盛装浓氨水的仪器名称为 ；橡皮管a的作用是 。 (3)装置E中长导管的作用是 。 (4)实验结束后，G读数折算成标准状况下的气体体积为false，称得干燥管D增重mg，则氨分子中氮、氢的原子个数比为 (用含V、m的代数式表示)；有同学认为装置E可以省略不用，试分析若不用装置E，测得结果会 (“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 04 铵根离子的检验 【例4】 20．下列描述正确的是 A．氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离 B．将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨，可以闻到刺激性气味 C．检验某白色固体是铵盐的方法是：加氢氧化钠溶液，加热，用湿润蓝色石蕊试纸在试管口检验，观察试纸是否变红 D．所有铵盐都易溶于水，铵盐中的氮元素均为-3价 【变式4-1】 21．对下列实验过程的评价，正确的是(????) A．某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐 B．某溶液中滴加 BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3 的白色沉淀，证明一定含有 SOfalse C．某无色溶液滴入酚酞试液显红色，该溶液一定呈酸性 D．某溶液中加氢氧化钠溶液加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口试纸变蓝，证明一定含 NHfalse 【变式4-2】 22．现有false、false、false、false四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下： ①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的false溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝。 ②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量false溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀。 根据所学知识，按要求回答下列问题： (1)溶液A、B、C、D中的溶质依次为 、 、 、 。(填化学式) (2)溶液B与false溶液共热时发生反应的化学方程式为 。 (3)步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为 。 (4)检验溶液D中溶质的阴离子的具体实验操作为 ，现象为 ，发生反应的化学方程式为 。 考点四 硝酸 01 硝酸的性质 【例1】 23．以下关于铜跟浓硝酸、稀硝酸反应的说法中错误的是 A．1 mol浓硝酸被还原转移2 mol电子 B．铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈 C．铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热 D．生成等量的硝酸铜，消耗浓硝酸的量多 【变式1-1】 24．用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：①铜跟浓硝酸反应；②铜跟稀硝酸反应；③铜跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述正确的是 A．三种途径所消耗的铜的物质的量不相等 B．三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等 C．所消耗铜的物质的量：途径③＞途径①＞途径② D．所消耗硝酸的物质的量：途径①＞途径②＞途径③ 【变式1-2】 25．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（????） 选项 实验操作 现象 解释或结论 ① 过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀HNO3将Fe氧化为Fe3+ ② 浓HNO3久置或光照 变黄色 HNO3不稳定易分解 ③ Al箔插入稀HNO3中 无现象 Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 ④ 用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红色后褪色 浓HNO3具有酸性和强氧化性 A．①② B．③④ C．②③④ D．②④ 02 硝酸性质的实验探究 【例2】 26．某化学兴趣小组利用如图所示装置进行SO2的制备与性质探究的一体化实验，下列说法正确的是 A．分液漏斗中的硫酸溶液可用98%的浓硫酸代替以加快反应速率 B．打开分液漏斗活塞一段时间后，会观察到湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C．试剂a可选择澄清石灰水以吸收多余的SO2，防止污染环境 D．反应结束后，打开止水夹K并挤压气囊使装置内残留的SO2被充分吸收 【变式2-1】 27．化学兴趣小组按如图所示装置，用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应（实验前原试管中充满false），下列叙述正确的是 A．实验①②生成气体的物质的量相等 B．实验②左侧试管中有红棕色气体生成 C．实验②停止反应后，向左侧试管中加入适量稀硫酸，铜片继续溶解 D．将实验中所用铜片换成铁片，两实验中现象均不变 03 有关硝酸反应的计算 【例3】 28．将3.2 gCu投入到一定浓度的HNO3溶液中，恰好完全反应，产生NO2和NO的混合气体共 0.08 mol。则原溶液中HNO3的物质的量为（ ） A．0.34 mol B．0.38 mol C．0.28 mol D．0.18 mol 【变式3-1】 29．请计算： (1)200mL 16mol·L-1的浓硝酸与3.2g Cu反应，反应过程中还原产物只有NO2，则反应结束后：产生气体的体积为 (标准状况下)，溶液中c(H+)：c(NOfalse)= (忽略HNO3的挥发)。 (2)6.4g Cu与过量硝酸(a mol·L-1，30mL)充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO，反应后溶液中含H+为0.1mol，此时溶液中所含NOfalse为 mol。 04 酸雨及其防治 【例4】 30．硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是 A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5 C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除 【变式4-1】 31．中国愿同世界各国、国际组织携手合作，共同推进全球生态环境治理，共同构建人与自然生命共同体。下列说法不正确的是 A．购物时提倡少用塑料袋以减少白色污染 B．排放到空气中的false、false均会形成酸雨 C．为防止电池中的重金属污染土壤，应积极开发废电池的综合利用 D．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染 考点五 含氮物质的转化 01 含氮物质的转化关系 【例1】 32．空气中的氮气可通过人工固氮获得氨气，氨气是重要的化工原料，通过氨氧化法去可制得硝酸，反应过程如图： N2falseNH3falseNOfalseNO2falseHNO3 硝酸是一种强氧化性酸，制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物，应处理后才能排放。下列说法不正确的是 A．常温下，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中 B．BaSO3固体能溶于稀硝酸，生成Ba(NO3)2，放出SO2气体 C．工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率 D．转化④中，当V(NO2)：V(O2)=4：1时，理论上NO2全部转化为HNO3 【变式1-1】 33．下列物质间的转化(其中A、B、C、D含同种元素，Y可以是纯净物，也可以是混合物，某些条件和产物已略去)如图所示。下列有关叙述中不正确的是 A．若A为硫单质，则Y可能是false B．若A为氮气，则D是硝酸 C．若B为一氧化氮，则A一定是氮气 D．若B为氧化钠，则D一定是氢氧化钠 02 氮的价类二维图 【例2】 34．下图是某元素的价类二维图，其中X是一种强碱，其焰色反应为黄色；A为该元素的氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应生成的盐；通常条件下Z是无色液体；D的相对分子质量比E小16，各物质转化关系如图所示，下列说法不正确的是 A．工业上需要在高温、高压、催化剂的条件下合成B B．分别蘸有B、F的浓溶液的玻璃棒靠近会产生白烟 C．按阴离子分类时，A、G属于同一类型的盐 D．工业生产中，可用C到D的反应来制备D 【变式2-1】 35．氮元素是高中化学学习的一种重要非金属元素，其价类二维图如图1所示。 (1)Y代表的物质类别是 ，反应①～⑤中不属于氧化还原反应的是 （填序号）。 (2)反应①中每消耗1mol氢气，转移电子 mol。 (3)除去X中混有的少量false的方法是 。 (4)工业以氨气为原料制备硝酸的第一步反应为氨的催化氧化，写出该反应的化学方程式 。 (5)用集气瓶收集false气体并倒置在水槽中，然后缓慢通入适量false，如图2所示。一段时间后，集气瓶中充满溶液。 ①写出该过程总反应的化学方程式 。该实验对工业上生产硝酸的启示是 。 ②假设该实验条件下，气体摩尔体积为false，瓶内液体不扩散，则集气瓶中溶液的物质的量浓度为 mol/L。 03 有关氮及其化合物的无机综合题 【例3】 36．常温下，X是红棕色气体；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色。 已知：①X、Y、W均为氧化物，M为非金属单质。 ②甲、乙是两种酸 ③将甲的浓溶液露置在空气中一段时间，质量减小浓度降低；将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加浓度降低。 请完成下列空白： (1)M的化学式为 (2)甲的浓溶液需盛放在棕色试剂瓶中，其原因是 (用化学方程式表示)。 (3)在X与H2O的反应中，被氧化的X与被还原的X的物质的量之比是 。 (4)欲除去Y中混有的W，下列试剂可供选用的是___________。 A．品红溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液 D．饱和false溶液 (5)写出M与乙的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式： 。 (6)工业上运输甲、乙两种浓溶液可选用 (金属名称)制运输罐，所选用的金属能做运输罐的理由是 。 【变式3-1】 37．非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题： AfalseBfalseCfalseD (1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。 ①D的化学式是 ，检验D的稀溶液中主要阴离子的试剂是 ； ②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后会形成 而污染环境。 (2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。 ①A的化学式为 ； ②写出C→D转化的化学方程式 ③D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的化学方程式 ，该反应中D体现的性质有 。 参考答案： 1．D 【详解】A．硫黄燃烧制得的false溶于水生成false，A错误； B．false与false在高温高压、催化剂条件下合成false，B错误； C．氨(NH3)的催化氧化是工业制false的基础，C错误； D．陶瓷是以黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐)为主要原料，经高温烧结而成的，D正确； 故选D。 2．C 【详解】A．氮气有氮氮三键，难断裂，在通常条件下化学性质稳定，故A正确； B．氮气在高温、放电等条件下常与氧气反应，发生化学反应，故B正确； C．氮气与氧气反应生成一氧化氮，在化学反应中做还原剂，故C错误； D．氮气发生化学反应是旧键的断裂和新键的生成，故D正确。 综上所述，答案为C。 3．B 【详解】A．若反应①中生成物能量高于反应物能量，则它是吸热反应，A正确； B．游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程为氮的固定，①反应属于自然固氮过程，不是人工固氮，B错误； C．②反应中NO被氧化为NO2，因此气体颜色由无色变为红棕色，C正确； D．③反应的方程式为3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，NO是还原产物，HNO3是氧化产物，因此氧化剂，还原剂的质量比为1：2，D正确； 答案选B。 4．D 【详解】A．氮的固定是指游离态氮转化为化合态氮的过程，工业上氢气和氮气合成氨属于人工固氮，故A正确； B．闪电时，大气中氮气转化为氮的氧化物属于氮的固定，故B正确； C．氮元素在自然界有游离态(氮气)和化合态(铵态氮和硝态氮等)，故C正确； D．非金属单质氮气在化学反应中能作氧化剂，也能作还原剂，如氮气与氧气反应中，氮气作还原剂，故D错误； 故选D。 5．AC 【详解】A．NH3溶于水发生反应false，false电离出氢氧根离子使溶液呈碱性，但NH3本身不能电离出氢氧根离子，是非电解质，故A错误； B．图中①是自然固氮，②是人工固氮，③是生物固氮，呈现了三种固氮方式，故B正确； C．“雷雨发庄稼”的原因是闪电使空气中的氮气转化一氧化氮，一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，进入土壤中成了含氮的硝酸根离子，即植物生长需要的硝态氮肥，故C错误； D．false和false在放电或高温条件下反应生成NO，常温常压下不发生化学反应，故D正确； 故选AC。 6．A 【详解】A．氧气过量产生新杂质，A错误； B．NO2和溴蒸气具有强氧化性，都能使KI淀粉溶液变蓝，现象相同，不能鉴别，B正确； C．发生3NO2+H2O═2HNO3+NO，该反应中N元素的化合价由+4价变为+5价和+2价，所以生成硝酸的二氧化氮是还原剂，其计量数是2，生成NO的二氧化氮是氧化剂，其计量数是1，所以氧化剂和还原剂的物质的量、质量之比都是1：2，C正确； D．除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮除去，通过浓硫酸吸收气体中水蒸气得到一氧化氮，D正确； 故答案为：A。 7．C 【详解】A．N2的密度与空气接近，容易混合，不能使用排空气方法收集；NO与O2反应产生NO2，也不能使用排空气方法收集，A错误； B．NO为无色气体，NO2为红棕色气体，B错误； C．NO2与水反应产生HNO3和NO，因此除去NO中的NO2气体可以使混合气体通过蒸馏水，C正确； D．NO是不成盐氧化物；NO2、N2O4与水反应时N元素化合价会发生变化，也不是酸性氧化物；只有N2O5属于酸性氧化物，D错误； 故合理选项是C。 8．AB 【详解】由题意可知，混合气体无色，故无Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)；能使品红溶液褪色，说明有SO2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明产生了NO2，进而说明原混合气体中有NO，无O2，故答案选AB。 9．(1)a (2)2NO+2COfalseN2+2CO2 (3)ac (4)CH4+4NO=CO2+2H2O+2N2 (5)0.5 【详解】（1）汽车尾气中含有的氮的氧化物如NO、NO2造成大气的污染是产生光化学烟雾，因此选a； （2）在催化转化器中，一氧化碳和一氧化氮反应产生CO2、N2，该反应的化学方程式为：2NO+2COfalseN2+2CO2； （3）a．推广电动汽车能够减少SO2、NO、NO2等污染物的产生，因此有助于控制城市空气污染，a符合题意； b．加快煤炭开采和使用会产生SO2等污染物，不利于保护环境，b不符合题意； c．开发和使用氢能，由于H2燃烧产生H2O，无污染物的产生，而且H2O又是制取H2的原料，因此既满足了人类对能量的需求，也保护了环境，c符合题意； 故合理选项是ac； （4）CH4与NO反应产生CO2、N2、H2O，根据电子守恒、原子守恒可知反应的化学方程式为：CH4+4NO=CO2+2H2O+2N2； （5）10 L0.1 mol ·L-1的NaOH溶液中含有NaOH的物质的量n(NaOH)=0.1 mol/L×10 L=1 mol，根据方程式可知：存在关系式：false，转移的电子的物质的量等于氢氧化钠物质的量的二分之一，反应中转移电子的物质的量0.5mol。 10．D 【详解】A． 反应①、②中均有元素化合价变化，均为氧化还原反应，故A正确； B． 反应①中氧化产物false与还原产物false的物质的量之比为1：1，故B正确； C． 若尾气可以被完全吸收，则尾气中false与NO的体积之比可能大于1：1或等于1：1，故C正确； D． 反应②中，生成2 mol false共转移电子的物质的量为1 mol，故D错误； 故选D。 11．(1) ①② false (2)2NO2+4false=N2+4false+4H+ (3)2BaO+4NO+3O2=2Ba(NO3)2 (4) CO2 4 【详解】（1）固氮是指将游离态的氮元素转化为化合态的氮元素，N2和H2合成NH3，N2和O2放电条件下生成NO，符合固氮的定义，故答案为：①②；反应③false催化氧化生成NO和水的化学方程式为：false； （2）NO2被吸收的反应物为NO2、NH4HSO3，二氧化氮中氮元素为+4价，生成物有氮气，所以亚硫酸氢根离子中硫被氧化成硫酸根离子，反应为2NO2+4false=N2+4false+4H+； （3）由图示可知BaO和NOx反应生成Ba(NO3)2，Ba(NO3)2再还原为N2，则储存NOx的物质为BaO；储存时，氧化钡、一氧化氮和氧气反应生成Ba(NO3)2的化学方程式是2BaO+4NO+3O2=2 Ba(NO3)2； （4）过程Ⅰ氮氧键断裂，过程Ⅱ生成的化学键有碳氧键、氮氮键，CO与NO在Rh催化剂下反应生成CO2和N2，反应方程式为：false，碳元素化合价升高，CO被氧化，氧化产物是CO2，氮元素从+2价降至0价，生成1molfalse时，有2个氮原子变价，则转移电子4mol。 12．AD 【详解】(总反应式法)根据有关的反应：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余气体可能是O2，也可能是NO； 如氧气过量，则剩余2ml无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为x，则有： false 4x＋x＝12mL?2mL＝10mL，解得x＝2mL，所以氧气的体积为：2mL＋2mL＝4mL； 如NO2过量，则剩余2mL无色气体为NO，设氧气的体积为y， false false false，解得y＝1.2mL， 故答案选AD。 13．(1) false false (2) false false 【详解】（1）解题依据的化学方程式：false；false。设false的体积为x， 若剩余false，则false，解得false，则false的体积是false。 （2）解题依据的化学方程式：false；false。设false的体积为x，若剩余false，则false，解得false，则false体积是false。 14．C 【详解】A．放电条件下氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮经过一系列反应生成植物吸收的氮肥，所以夏天一场雷雨过后草木茂盛，属于自然界的氮肥生产过程，属于自然固氮的过程，故A正确； B．铵态氮肥一般显酸性，不能和碱性物质混用，草木灰显碱性，所以不能和草木灰混用，否则会造成肥料流失，故B正确； C．铵盐不稳定都能加热分解，但不一定有氨气产生，例如硝酸铵等，故C错误； D．氮肥受热易分解，所以氮肥应保存在阴凉通风处，故D正确； 故选C。 15．D 【详解】A．加热时，①上部汇集了固体NH4Cl，是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨气和氯化氢遇冷重新反应生成氯化铵，发生了化学变化,与碘升华实验原理不同，故A错误； B．加热时氨气逸出，②中颜色为无色，冷却后氨气溶解②中为红色，故B错误； C．二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，③溶液变红，冷却后又变为无色，故C错误； D．②中溶液褪色是由于NH3逸出，溶液的碱性减弱，③中溶液褪色是由于SO2使品红溶液漂白褪色，其褪色原理不同，故D正确； 故选：D。 16．B 【详解】A．NH3、HCl极易溶于水，假设烧瓶的容积是V L，当气体溶解于水时，其中含有溶质的物质的量n=false，当气体完全溶解后所得溶液的物质的量浓度c=false，A正确； B．根据选项A分析可知所得溶液的物质的量浓度相同，但由于两种溶液中溶质的相对分子质量不同，因此所得氨水及盐酸的质量分数不同，B错误； C．NH3、HCl都极易溶于水，引入喷泉实验的方法可以是将胶头滴管的水挤入烧瓶中，由于气体溶解导致烧瓶中气体压强小于外界大气压强，水在外界大气压强作用下进入烧瓶，形成喷泉实验，因此引入喷泉实验的方法相同，C正确； D．NH3的水溶液显碱性，可以使紫色的石蕊试液变为蓝色；HCl的水溶液显酸性，可以使紫色的石蕊试液变为红色，故图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色，D正确； 故合理选项是B。 17．D 【详解】A．加热NH4Cl固体会生成氨气和HCl，生成的氨气和HCl遇冷重新结构成氯化铵，无法得到氨气，故A错误； B．水未充满三颈烧瓶，可能是装置气密性不好，也可能是收集的氨气不纯，故B错误； C．压强减小最多时喷泉最剧烈，图中C点时喷泉最剧烈，故C错误； D．设烧瓶体积为22.4L，则氨气的物质的量为false，形成的溶液体积为22.4L，氨水的物质的量浓度为：false；若为NO2，则NO2的物质的量为false，根据反应false，可知反应生成的硝酸的物质的量为：false，形成的溶液体积为false，所得硝酸溶液中物质的量浓度为：false，两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1，故D正确； 故选：D。 18．D 【详解】A．实验开始时要先通一段时间氨气将装置中空气排净，故两酒精灯加热顺序是先甲后丁，A正确； B．氨气收集方法应是向下排空气法，故应将b管延长至集气瓶底，B正确； C．实验过程中观察到红棕色变为黑色，是false，化合价降低，则false化合价升高，所以氨气被氧化体现还原性，C正确； D．本实验无法保证false反应完，故应有尾气处理装置，D错误； 故答案选D。 19．(1) 打开false滴加浓氨水，再打开false false (2) 分液漏斗 平衡气压，使氨水能顺利滴下 (3)防止E中浓硫酸倒吸进入装置D，影响测定结果 (4) false 偏小 【分析】A制备氨气，B干燥氨气，C中氨气和CuO反应生成Cu、N2、H2O，D吸收H2O，增重质量为氨气和CuO反应生成的水的质量，E吸收C中未反应的NH3，F和G测量生成的N2的体积，通过换算D中H和F、G中N为物质的量可知氨分子中N和H的组成。 【详解】（1）该实验需先制备氨气，然后利用产生的氨气排除装置内的空气，实验开始后，应该先开false滴加浓氨水，再打开false；排除装置内空气后再点燃酒精灯，结合题意可知装置C玻璃管中发生反应的化学方程式为false； （2）装置A中盛装浓氨水的仪器名称为分液漏斗；橡皮管a的作用是平衡气压，使氨水能顺利滴下； （3）E的作用是吸收氨气，导管要长的原因是防止E中浓硫酸倒吸进入装置D，影响测定结果； （4）G读数折算成标准状况下的气体体积为false，即n(N2)=falsemol，称得干燥管D增重mg，则n(H2O)=falsemol，则氨分子中氮、氢的原子个数比=氮、氢的物质的量之比=(2×falsemol):(falsemol×2)=false；若不用E，则有氨气溶于F，为维持压强，部分氮气无法进入F，所测得氮气体积偏小，氮、氢的原子个数比偏小。 20．B 【详解】A．氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，但是氯化钠受热不分解，NH4Cl和NaCl的固体混合物可用加热法分离，不是升华法，选项A错误； B．硫酸铵属于铵态氮肥，与熟石灰在研钵中研磨，闻到有刺激性气味气体，选项B正确； C．将白色固体放入试管加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨气，证明该盐中含有铵根离子，选项C错误； D．铵盐都易溶于水，但铵盐中的氮元素不一定均为-3价，如NH4NO3中N元素为-3、+5价，选项D错误； 答案选B。 21．D 【详解】A．因碳酸盐、碳酸氢盐等与盐酸反应均可生成无色气体，则某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，则该固体可能含有碳酸根离子或是碳酸氢根离子等，故A错误； B．因硫酸钡、氯化银均为不溶于水和酸的白色沉淀，则某溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中可能含硫酸根或银离子，但不能同时存在，故B错误； C．因碱性溶液遇酚酞变红，则某无色溶液滴入无色酚酞试液显红色，该溶液一定显碱性，故C错误； D．加入氢氧化钠溶液加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口试纸变蓝，说明产生了氨气，则可证明溶液中含 NHfalse，故D正确； 故选D。 22．(1) NaCl (NH4)2SO4 Na2SO4 NH4Cl (2)(NH4)2SO4+2NaOHfalseNa2SO4+2NH3↑+2H2O (3)BaSO4 (4) 取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液 有白色沉淀生成 NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3 【分析】现有false、false、false、false四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的false溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝，说明反应产生氨气，说明B、D物质中含有铵根离子； ②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量false溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀，反应产生硫酸钡沉淀，说明B、C物质中含有硫酸根离子； 结合以上分析可知，B为硫酸铵，D为氯化铵，C为硫酸钠，A为氯化钠。 【详解】（1）结合以上分析可知，溶液A、B、C、D中的溶质依次为NaCl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NH4Cl； （2）B为硫酸铵，溶液B与false溶液共热时，生成硫酸钠、氨气和水，发生反应的化学方程式为：(NH4)2SO4+2NaOHfalseNa2SO4+2NH3↑+2H2O； （3）结合以上分析可知，和氯化钡溶液反应产生的白色沉淀为硫酸钡，因此步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为BaSO4； （4）D为氯化铵；检验溶液D中溶质的阴离子为Cl-，检验试剂为稀硝酸和硝酸银，具体实验操作为：取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液，有白色沉淀生成，发生反应的化学方程式为：NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3。 23．A 【详解】A．铜与浓硝酸反应生成NO2，1 mol浓HNO3被还原生成1 mol NO2，N元素化合价降低1价，转移1 mol电子，A项错误； B．浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，Cu与浓HNO3反应比与稀HNO3反应剧烈，B项正确； C．硝酸氧化性较强，且Cu不会钝化，Cu与浓、稀HNO3反应都不需要加热，C项正确； D．浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO，根据得失电子守恒可判断生成等量的Cu(NO3)2，消耗浓HNO3的量多，D项正确； 综上所述答案为A。 24．D 【分析】根据题意，有关反应为：①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；③2Cu+O2false2CuO，CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O，由以上三组反应，可以看出：生成相同质量的Cu(NO3)2，消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径①消耗HNO3最多，途径②次之，途径③消耗HNO3最少。通过比较可以看出，生产Cu(NO3)2，途径③效果最佳，既不造成污染，又能提高HNO3的利用，以此来解答。 【详解】A．根据原子守恒，铜单质最终转化为硝酸铜，则三种途径制取相同质量的硝酸铜，所消耗的铜的物质的量相等，故A错误； B．由分析可知，三种途径耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径①消耗HNO3最多，途径②次之，途径③消耗HNO3最少，故B错误； C．根据A项分析可知，三种途径消耗铜的质量相等，则所消耗铜的物质的量也相等：途径①=途径②=途径③，故C错误； D．根据分析可知，耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径①消耗HNO3最多，途径②次之，途径③消耗HNO3最少，则所消耗硝酸的物质的量：途径①＞途径②＞途径③，故D正确； 答案选D。 25．D 【详解】①过量的Fe粉中加入稀HNO3，反应生成硝酸亚铁，则滴入KSCN溶液，溶液不变红，故错误； ②浓HNO3久置或光照分解生成NO2，溶于硝酸呈黄色，故正确； ③Al箔插入稀HNO3中，发生氧化还原反应生成硝酸铝、NO和水，则观察到固体溶解，气泡冒出，故错误； ④用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上，浓HNO3具有酸性使石蕊变红，又由于有强氧化性，使石蕊褪色，故正确； 故选D。 26．D 【分析】70%的硫酸与NaHSO3粉末反应制取SO2；SO2作为酸性氧化物，与湿润的蓝色石蕊试纸作用，只变红不褪色；SO2具有漂白性，能使沾有品红溶液的试纸褪色；SO2具有还原性，能使沾有KMnO4溶液的试纸褪色；脱脂棉中的试剂a用于吸收SO2，防止污染空气。 【详解】A．分液漏斗中的硫酸溶液不可用98%的浓硫酸代替，否则因浓硫酸的粘稠度大，生成的SO2难以逸出，不能加快反应速率，A不正确； B．SO2不能漂白石蕊，打开分液漏斗活塞一段时间后，会观察到湿润的蓝色石蕊试纸只变红不褪色，B不正确； C．试剂a用于吸收SO2，澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度很小，吸收效果差，不可选择澄清石灰水吸收多余的SO2，通常用NaOH溶液吸收SO2，C不正确； D．反应结束后，反应装置内滞留很多SO2，打开止水夹K并挤压气囊，排出装置内残留的SO2，以便被试剂a充分吸收，D正确； 故选D。 27．C 【分析】用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应，发生的反应分别为：false、false，据此作答。 【详解】A．由题知此时为铜过量，加入的酸可以反应完，因此根据反应可知，当加入的酸的物质的量相同时，生成气体的物质的量：浓硝酸false稀硝酸，A项错误； B．实验②是铜片与稀硝酸反应，生成false，false为无色气体，实验前原试管中充满false，此时NO不会被氧化，不能生成NO2，B项错误； C．实验②反应完全，向左侧试管中加入适量稀硫酸，补充false，与溶液中剩余的false一起与铜片作用，铜片继续溶解，C项正确； D．将实验中所用铜片换成铁片，常温下，铁片遇浓硝酸“钝化”，实验现象不同，D项错误； 故答案选C。 28．D 【详解】产生NO2和NO的混合气体共 0.08 mol。则被还原的硝酸就是0.08mol。铜是3.2g，物质的量是0.05mol，生成硝酸铜就是0.05mol。所以没有被还原的硝酸是0.1mol，因此硝酸的物质的量是0.18mol。答案选D。 29．(1) 2.24L 30：31 (2)0.3 【详解】（1）反应过程中还原产物只有NO2，说明硝酸过量，铜完全反应，依据得失电子守恒，铜失去的电子数=硝酸根离子得到的电子数，设二氧化氮的体积为V，则false，解得V=2.24L，原溶液中硝酸的物质的量为0.2Lfalse16mol/L=3.2mol，依据氮原子守恒知，生成2.24L二氧化氮消耗0.1mol硝酸根离子，参加反应的硝酸根离子和氢离子的物质的量之比为1:2，所以消耗氢离子的物质的量为0.2mol，溶液中剩余氢离子的物质的量为3.2mol-0.2mol=3mol，剩余的硝酸根离子的物质的量为3.2mol-0.1mol=3.1mol，反应后溶液中c(H+):c(NOfalse)=3mol:3.1mol=30:31； （2）6.4gCu的物质的量为false=0.1mol，生成硝酸铜中的硝酸根离子的物质的量为0.2mol，反应后溶液中含H+为0.1mol，即剩余硝酸中硝酸根离子的物质的量为0.1mol，此时溶液中所含NOfalse为：0.2mol+0.1mol=0.3mol。 30．D 【详解】A．false是红棕色且有刺激性气味的气体，而false是无色有刺激性气味的气体，A错误； B．汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，B错误； C．氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，C错误； D．工业废气中的false可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，D正确； 故选D。 31．B 【详解】A．提倡购物时少用塑料袋，可以减少“白色污染”，故A正确； B．排放到空气中的NO2、SO2均会形成酸雨，CO2不会形成酸雨，故B错误； C．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，为防止污染土壤，应积极开发废电池的综合利用，故C正确； D．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染，故D正确； 故选B。 32．B 【详解】A．常温下铝或铁遇浓硝酸钝化，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中，A正确； B．硝酸是氧化性酸，BaSO3固体能溶于稀硝酸，被氧化生成硫酸钡，硝酸被还原生成NO，B错误； C．工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，降低生成物浓度，同时将未反应的原料气送回合成塔，增大反应物浓度，因此可以提高原料的利用率，C正确； D．转化④中，当V(NO2)：V(O2)=4：1时发生反应4NO2+O2+2H2O＝4HNO3，理论上NO2全部转化为HNO3，D正确； 答案选B。 33．C 【详解】A．根据图示，若A为硫单质，B为二氧化硫，C为三氧化硫，D为硫酸，二氧化硫具有还原性，双氧水具有氧化性，二者可发生氧化还原反应生成硫酸，故A正确； B．根据图示，若A为氮气，氮气在放电条件下与氧气反应生成一氧化氮，B为一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，C为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，则D是硝酸，故B正确； C．根据图示，若B为一氧化氮，氨气发生催化氧化生成一氧化氮，氮气在放电条件下与氧气反应生成一氧化氮，则A可能为氮气或氨气，故C错误； D．根据图示，若B为氧化钠，氧化钠和氧气在加热下反应生成过氧化钠，C为过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则D一定是氢氧化钠，故D正确； 答案选C。 34．D 【分析】由题意可知，A为NH4NO3，B为NH3，C为N2，D为NO、E为NO2，F为HNO3，G为NaNO3；X为NaOH，Y为O2，Z为H2O。 【详解】A．工业上需要在高温、高压、催化剂的条件下合成NH3，故A正确； B．分别蘸有浓氨水、浓硝酸的玻璃棒靠近会产生白烟，故B正确； C．按阴离子分类时，NH4NO3、NaNO3都属于硝酸盐，故C正确； D．工业上不能用N2和O2反应制备NO，故D错误。 综上所述，答案为D。 35．(1) 单质 ⑤ (2)2 (3)将混合气体通过盛水的洗气瓶进行洗气，然后干燥 (4)false (5) false 向false中通入足量的氧气，使氮元素全部转化为硝酸，提高原料利用率 false 【详解】（1）Y所对应的物质为氮气，只由一种元素组成，物质类别为单质；反应①～④中氮元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，反应⑤中N元素化合价均为-3价，则不属于氧化还原反应的是⑤； （2）氮的固定中，氢气中的氢元素由0价升高为+1价，则消耗1molH2转移电子的物质的量为2mol； （3）NO不溶于水，NO2可与H2O反应生成HNO3和NO，因此可用盛水的洗气瓶除去NO中的少量NO2，将混合气体通过盛水的洗气瓶进行洗气，然后干燥； （4）工业以氨气为原料制备硝酸的第一步反应为氨的催化氧化生成NO和水，发生反应为：false； （5）①用集气瓶收集二氧化氮气体并倒置在水槽中，然后缓慢通入适量氧气，一段时间后，集气瓶中充满溶液，说明NO2和O2按照物质的量之比4：1与水反应，因此反应方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3；工业上利用二氧化氮与水反应制硝酸时会产生一氧化氮，为了使原料充分利用，可向反应中通入足量的氧气，将氮元素全部转化为硝酸，故答案为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3；向false中通入足量的氧气，使氮元素全部转化为硝酸，提高原料利用率； ②假设图2中集气瓶的体积为VL，充满VL的NO2气体，则n（NO2）=falsemol；根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3，可知n（HNO3）=falsemol,则c=false。 36．(1)C (2)4HNO3(浓)false4NO2↑+O2↑+2H2O (3)2∶1 (4)BD (5)C+2H2SO4(浓)falseCO2↑+2SO2↑+2H2O (6) 铁(或铝) 常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化 【分析】X为氧化物且为红棕色气体，X为NO2，Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红褪色，Y为CO2，甲的浓溶液露置空气中一段时间，其质量减小浓度降低，且甲溶液能与单质M反应生成NO2、CO2，则甲为硝酸，M为碳，乙的浓溶液露置于空气中一段时间，质量增加浓度降低，则乙为硫酸，则Z为水，W为SO2。 【详解】（1）M为碳，化学式为C； （2）浓硝酸见光易分解为二氧化氮和水、氧气：，故浓硝酸保存在棕色试剂瓶中4HNO3(浓)false4NO2↑+O2↑+2H2O； （3）NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应中2个NO2失电子被氧化转化为HNO3，1个NO2得电子被还原转化为NO，则被氧化的NO2与被还原的NO2的物质的量之比为2∶1； （4）欲除去CO2中混有的SO2。 A．品红只能用于检验二氧化硫，不能吸收二氧化硫，A错误； B．二氧化硫能与酸性高锰酸钾反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与酸性高锰酸钾反应且不溶于酸性高锰酸钾溶液，可用酸性高锰酸钾除去二氧化碳中含有的二氧化硫，B正确； C．氢氧化钠与CO2、SO2都能反应，不能用NaOH除去二氧化碳中含有的二氧化硫，C错误； D．SO2能与饱和碳酸氢钠反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与饱和碳酸氢钠反应且不溶于饱和碳酸氢钠，可用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中含有的二氧化硫，D正确； 故答案选BD。 （5）C和浓硫酸加热条件下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，化学方程式为C+2H2SO4(浓)falseCO2↑+2SO2↑+2H2O； （6）常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化，阻碍了反应的进行，故工业上运输浓硫酸、浓硝酸两种浓溶液可选用Fe(Al)制运输罐。 37．(1) H2SO4 稀盐酸和BaCl2溶液 酸雨 (2) ①N2 3NO2+H2O=2HNO3+NO Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 强氧化性和酸性 【分析】非金属单质A能发生连续氧化生成C，C能与水反应得到含氧酸D，且D为强酸，中学中硫和氮元素及其化合物的转化符合转化，据此解答。 【详解】（1）若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则A为S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4。 ①由以上分析可知，D的化学式是H2SO4；稀硫酸里的主要阴离子是false，检验的方法是向溶液中滴入稀盐酸，无明显现象，再滴入BaCl2溶液，生成白色沉淀，故检验 D的稀溶液中主要阴离子的试剂是稀盐酸和BaCl2溶液。 ②在工业生产中，SO2气体的大量排放被雨水吸收后形成了酸雨而污染了环境。 （2）若A在常温下为气体，C是红棕色的气体，则A为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。 ①由以上分析可知，A的化学式是N2。 ②C→D是NO2和水反应生成硝酸和NO，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。 ③浓硝酸与Cu反应生成硝酸铜、NO2与水，反应化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，反应中氮元素化合价降低，体现硝酸的强氧化性，同时还有硝酸铜生成，体现硝酸的酸性。

预测02??氮及其化合物的性质与转化 考点一 氮气及氮的固定 【题型1】氮气的存在和性质 【题型2】氮的固定 考点二 一氧化氮和二氧化氮 【题型1】一氧化氮和二氧化氮的性质 【题型2】氮氧化物的处理 【题型3】氮的氧化物与氧气、水反应的相关计算 考点三 氨和铵盐 【题型1】氨和铵盐的性质 【题型2】喷泉实验 【题型3】氨的实验室制取 【题型4】铵根离子的检验 考点四 硝酸 【题型1】硝酸的性质 【题型2】硝酸性质的实验探究 【题型3】有关硝酸反应的计算 【题型4】酸雨及其防治 考点五 含氮物质的转化 【题型1】含氮物质的转化关系 【题型2】氮的价类二维图 【题型3】有关氮及其化合物的无机综合题 考点一 氮气及氮的固定 01 氮气的存在和性质 【例1】 1．下列涉及物质工业制备说法正确的是 A．硫黄燃烧制得的false溶于水制备false B．false与false在放电的条件下合成false C．false的催化氧化是工业制false的基础 D．陶瓷是以黏土为主要原料经高温烧结而成的 【变式1-1】 2．下列关于氮气的性质，叙述错误的是 A．氮气在通常条件下化学性质稳定 B．氮气在高温、放电等条件下可以发生化学反应 C．氮气在化学反应中只能做氧化剂 D．氮气在发生化学反应过程中发生了化学键的断裂 02 氮的固定 【例2】 3．俗语，谚语是传统文化的重要组成部分．生活中“雷雨肥庄稼”“正月打雷麦谷堆”等包含的化学变化有；①false转化成NO，②NO氧化，③false溶于水．最终空气中的氮气转化成植物需要的氮素营养．下列叙述错误的是 A．若①中产物能量高于反应物能量，则它是吸热反应 B．①反应属于人工固氮过程 C．②反应中气体颜色由无色变为红棕色 D．③反应中，氧化剂，还原剂的质量比为1：2 【变式2-1】 4．下列关于氮元素说法中，不正确的是 A．工业上氢气和氮气合成氨属于人工固氮 B．闪电时，大气中氮的氧化物的生成属于氮的固定 C．氮元素在自然界有游离态和化合态 D．非金属单质氮气在化学反应中只能作氧化剂 【变式2-2】 5．氮是地球上含量丰富的元素。下列关于氮的化合物说法不正确的是 A．false溶于水呈碱性，所以false是电解质 B．图中呈现了三种固氮方式 C．“雷雨发庄稼”的原因是生成铵态氮肥 D．false和false在常温常压下不发生化学反应 考点二 一氧化氮和二氧化氮 01 一氧化氮和二氧化氮的性质 【例1】 6．下列说法中错误的是 A．除去NO2中NO的气体的方法是将通入足量的O2 B．NO2与溴蒸气的鉴别可以用水、AgNO3溶液或CCl4，但不能用湿润的碘化钾淀粉试纸 C．NO2与H2O的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1：2 D．除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中 【变式1-1】 7．下列说法正确的是 A．实验室能用排空气法收集N2、NO和NO2 B．NO为红棕色气体，NO2为无色气体 C．除去NO中的NO2气体可以使混合气体通过蒸馏水 D．NO、NO2、N2O4、N2O5都属于酸性氧化物 【变式1-2】 8．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中，正确的是 A．肯定有SO2和NO B．肯定没有Cl2和NO2 C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO 02 氮氧化物的处理 【例2】 9．汽车尾气净化装置“催化转化器”是防止尾气(含一氧化碳、氮氧化物等气体)污染的有效方法，能使尾气中的一氧化碳和氮氧化物发生反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。 (1)汽车尾气中易造成光化学烟雾的物质是 。 a．氮氧化物????????????b．二氧化碳?????????????c．一氧化碳 (2)写出催化转化器中，一氧化碳和一氧化氮反应的化学方程式为 。 (3)下列措施中有利于控制城市空气污染的是 。 a．推广电动汽车????????b．加快煤炭开采和使用??????c．开发和使用氢能 (4)可利用false等气体除去烟气中的氮氧化物，生成物为可参与大气循环的气体，请写出false与NO反应的化学方程式 。 (5)采用NaOH溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：false。若反应时消耗了10L 0.1false的NaOH溶液，则反应中转移电子的物质的量 mol。 【变式2-1】 10．硝酸工业尾气中的NO、NO2可用火碱溶液吸收，有关化学反应为： ①false； ②false。 下列说法错误的是 A．反应①、②均为氧化还原反应 B．反应①中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1 C．若尾气可以被完全吸收，则尾气中false与NO的体积之比可能大于1：1 D．反应②中，生成2 mol false共转移电子的物质的量为2 mol 【变式2-2】 11．氮和氮的化合物与人类有密切关系。回答下列问题： (1)下列属于氮的固定的是 (填序号)。 ①工业上false和false合成false②false和false放电条件下生成NO③false催化氧化生成NO 写出反应③的化学方程式 。 (2)利用氨水可以将false和false吸收，原理如下图所示： false被吸收的离子方程式为 。 (3)NSR(false储存还原)工作原理：false的储存和还原在不同时段交替进行，如下图所示。 通过BaO和false的相互转化实现false的储存和还原，写出NO、false、BaO生成false的化学方程式 。 (4)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应，用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下： 该反应中氧化产物为 ，当生成1molfalse时，转移电子 mol。 03 氮的氧化物与氧气、水反应的相关计算 【例3】 12．在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为 A．1.2mL B．2.4mL C．3mL D．4mL 【变式3-1】 13．将盛有false和false的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余false无色气体。 (1)若剩余的气体是 ，则false的体积分别是 。 (2)若剩余的气体是 ，则false的体积分别是 。 考点三 氨和铵盐 01 氨和铵盐的性质 【例1】 14．近年来受极端天气多发、贸易保护主义抬头和地缘政治动荡等多重因素叠加世界粮食市场价格波动剧烈，但我国粮食由于供应充足价格平稳。氮肥的使用对于稳定粮食产量至关重要，下列有关氮肥生产使用不正确的是 A．夏天一场雷雨过后草木茂盛，属于自然界的氮肥生产过程 B．铵态氮肥使用时应深施盖土，且不可与草木灰一起使用 C．铵盐热稳定性差，受热时分解均会产生氨气 D．氮肥应保存在阴凉通风处 【变式1-1】 15．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是 A．加热①时，上部汇集了NH4Cl固体，此现象与碘升华实验原理相似 B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色 C．加热③时溶液红色褪去，冷却后又变红色，体现SO2的漂白性 D．②③中都包括溶液褪色的过程，其褪色原理不同 02 喷泉实验 【例2】 16．在同温同压下用排气法收集NH3、HCl进行喷泉实验(如图)，其中图1中的烧瓶内收集满了NH3，图2中的烧瓶HCl气体没有收集满，下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响) ?? A．溶质的物质的量浓度均为falsemol·L-1 B．溶质质量分数相同 C．引入喷泉实验的方法可以相同 D．图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色 【变式2-1】 17．在实验中,通过关闭a阀门、打开弹簧夹，在c处挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，并打开b阀门,实现了喷泉实验，同时利用电脑绘制了三颈瓶内压强的变化曲线。正确的说法是 A．生成的氨气也可以采用加热NH4Cl固体来制备 B．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，一定是因为装置的气密性不好 C．图2喷泉实验瓶内压强变化曲线表明E点时喷泉最剧烈 D．同温同压下，等体积两圆底烧瓶内分别充满NH3和NO2后进行喷泉实验，结束后两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1 03 氨的实验室制取 【例3】 18．某研究性学习小组用如图所示装置（部分夹持仪器省略）制备干燥的氨气并验证氨气的性质。已知反应false。 下列说法不正确的是 A．两盏酒精灯加热顺序是先甲后丁 B．若用丙装置收集氨气，应将b管延长至集气瓶底部 C．实验过程中观察到丁中颜色由红棕色变为黑色，说明false具有还原性 D．本实验不需要尾气处理装置 【变式3-1】 19．氨气与灼热氧化铜反应生成铜、氮气和水。实验小组选用如图所示装置测定氨分子的组成(夹持、固定装置均略去)。 回答下列问题： (1)实验开始后，应该先 (填实验操作)，一段时间后再点燃酒精灯，装置C玻璃管中发生反应的化学方程式为 。 (2)装置A中盛装浓氨水的仪器名称为 ；橡皮管a的作用是 。 (3)装置E中长导管的作用是 。 (4)实验结束后，G读数折算成标准状况下的气体体积为false，称得干燥管D增重mg，则氨分子中氮、氢的原子个数比为 (用含V、m的代数式表示)；有同学认为装置E可以省略不用，试分析若不用装置E，测得结果会 (“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 04 铵根离子的检验 【例4】 20．下列描述正确的是 A．氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离 B．将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨，可以闻到刺激性气味 C．检验某白色固体是铵盐的方法是：加氢氧化钠溶液，加热，用湿润蓝色石蕊试纸在试管口检验，观察试纸是否变红 D．所有铵盐都易溶于水，铵盐中的氮元素均为-3价 【变式4-1】 21．对下列实验过程的评价，正确的是(????) A．某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐 B．某溶液中滴加 BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3 的白色沉淀，证明一定含有 SOfalse C．某无色溶液滴入酚酞试液显红色，该溶液一定呈酸性 D．某溶液中加氢氧化钠溶液加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口试纸变蓝，证明一定含 NHfalse 【变式4-2】 22．现有false、false、false、false四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下： ①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的false溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝。 ②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量false溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀。 根据所学知识，按要求回答下列问题： (1)溶液A、B、C、D中的溶质依次为 、 、 、 。(填化学式) (2)溶液B与false溶液共热时发生反应的化学方程式为 。 (3)步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为 。 (4)检验溶液D中溶质的阴离子的具体实验操作为 ，现象为 ，发生反应的化学方程式为 。 考点四 硝酸 01 硝酸的性质 【例1】 23．以下关于铜跟浓硝酸、稀硝酸反应的说法中错误的是 A．1 mol浓硝酸被还原转移2 mol电子 B．铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈 C．铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热 D．生成等量的硝酸铜，消耗浓硝酸的量多 【变式1-1】 24．用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：①铜跟浓硝酸反应；②铜跟稀硝酸反应；③铜跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述正确的是 A．三种途径所消耗的铜的物质的量不相等 B．三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等 C．所消耗铜的物质的量：途径③＞途径①＞途径② D．所消耗硝酸的物质的量：途径①＞途径②＞途径③ 【变式1-2】 25．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（????） 选项 实验操作 现象 解释或结论 ① 过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀HNO3将Fe氧化为Fe3+ ② 浓HNO3久置或光照 变黄色 HNO3不稳定易分解 ③ Al箔插入稀HNO3中 无现象 Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 ④ 用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红色后褪色 浓HNO3具有酸性和强氧化性 A．①② B．③④ C．②③④ D．②④ 02 硝酸性质的实验探究 【例2】 26．某化学兴趣小组利用如图所示装置进行SO2的制备与性质探究的一体化实验，下列说法正确的是 A．分液漏斗中的硫酸溶液可用98%的浓硫酸代替以加快反应速率 B．打开分液漏斗活塞一段时间后，会观察到湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C．试剂a可选择澄清石灰水以吸收多余的SO2，防止污染环境 D．反应结束后，打开止水夹K并挤压气囊使装置内残留的SO2被充分吸收 【变式2-1】 27．化学兴趣小组按如图所示装置，用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应（实验前原试管中充满false），下列叙述正确的是 A．实验①②生成气体的物质的量相等 B．实验②左侧试管中有红棕色气体生成 C．实验②停止反应后，向左侧试管中加入适量稀硫酸，铜片继续溶解 D．将实验中所用铜片换成铁片，两实验中现象均不变 03 有关硝酸反应的计算 【例3】 28．将3.2 gCu投入到一定浓度的HNO3溶液中，恰好完全反应，产生NO2和NO的混合气体共 0.08 mol。则原溶液中HNO3的物质的量为（ ） A．0.34 mol B．0.38 mol C．0.28 mol D．0.18 mol 【变式3-1】 29．请计算： (1)200mL 16mol·L-1的浓硝酸与3.2g Cu反应，反应过程中还原产物只有NO2，则反应结束后：产生气体的体积为 (标准状况下)，溶液中c(H+)：c(NOfalse)= (忽略HNO3的挥发)。 (2)6.4g Cu与过量硝酸(a mol·L-1，30mL)充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO，反应后溶液中含H+为0.1mol，此时溶液中所含NOfalse为 mol。 04 酸雨及其防治 【例4】 30．硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是 A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5 C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除 【变式4-1】 31．中国愿同世界各国、国际组织携手合作，共同推进全球生态环境治理，共同构建人与自然生命共同体。下列说法不正确的是 A．购物时提倡少用塑料袋以减少白色污染 B．排放到空气中的false、false均会形成酸雨 C．为防止电池中的重金属污染土壤，应积极开发废电池的综合利用 D．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染 考点五 含氮物质的转化 01 含氮物质的转化关系 【例1】 32．空气中的氮气可通过人工固氮获得氨气，氨气是重要的化工原料，通过氨氧化法去可制得硝酸，反应过程如图： N2falseNH3falseNOfalseNO2falseHNO3 硝酸是一种强氧化性酸，制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物，应处理后才能排放。下列说法不正确的是 A．常温下，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中 B．BaSO3固体能溶于稀硝酸，生成Ba(NO3)2，放出SO2气体 C．工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率 D．转化④中，当V(NO2)：V(O2)=4：1时，理论上NO2全部转化为HNO3 【变式1-1】 33．下列物质间的转化(其中A、B、C、D含同种元素，Y可以是纯净物，也可以是混合物，某些条件和产物已略去)如图所示。下列有关叙述中不正确的是 A．若A为硫单质，则Y可能是false B．若A为氮气，则D是硝酸 C．若B为一氧化氮，则A一定是氮气 D．若B为氧化钠，则D一定是氢氧化钠 02 氮的价类二维图 【例2】 34．下图是某元素的价类二维图，其中X是一种强碱，其焰色反应为黄色；A为该元素的氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应生成的盐；通常条件下Z是无色液体；D的相对分子质量比E小16，各物质转化关系如图所示，下列说法不正确的是 A．工业上需要在高温、高压、催化剂的条件下合成B B．分别蘸有B、F的浓溶液的玻璃棒靠近会产生白烟 C．按阴离子分类时，A、G属于同一类型的盐 D．工业生产中，可用C到D的反应来制备D 【变式2-1】 35．氮元素是高中化学学习的一种重要非金属元素，其价类二维图如图1所示。 (1)Y代表的物质类别是 ，反应①～⑤中不属于氧化还原反应的是 （填序号）。 (2)反应①中每消耗1mol氢气，转移电子 mol。 (3)除去X中混有的少量false的方法是 。 (4)工业以氨气为原料制备硝酸的第一步反应为氨的催化氧化，写出该反应的化学方程式 。 (5)用集气瓶收集false气体并倒置在水槽中，然后缓慢通入适量false，如图2所示。一段时间后，集气瓶中充满溶液。 ①写出该过程总反应的化学方程式 。该实验对工业上生产硝酸的启示是 。 ②假设该实验条件下，气体摩尔体积为false，瓶内液体不扩散，则集气瓶中溶液的物质的量浓度为 mol/L。 03 有关氮及其化合物的无机综合题 【例3】 36．常温下，X是红棕色气体；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色。 已知：①X、Y、W均为氧化物，M为非金属单质。 ②甲、乙是两种酸 ③将甲的浓溶液露置在空气中一段时间，质量减小浓度降低；将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加浓度降低。 请完成下列空白： (1)M的化学式为 (2)甲的浓溶液需盛放在棕色试剂瓶中，其原因是 (用化学方程式表示)。 (3)在X与H2O的反应中，被氧化的X与被还原的X的物质的量之比是 。 (4)欲除去Y中混有的W，下列试剂可供选用的是___________。 A．品红溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液 D．饱和false溶液 (5)写出M与乙的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式： 。 (6)工业上运输甲、乙两种浓溶液可选用 (金属名称)制运输罐，所选用的金属能做运输罐的理由是 。 【变式3-1】 37．非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题： AfalseBfalseCfalseD (1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。 ①D的化学式是 ，检验D的稀溶液中主要阴离子的试剂是 ； ②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后会形成 而污染环境。 (2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。 ①A的化学式为 ； ②写出C→D转化的化学方程式 ③D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的化学方程式 ，该反应中D体现的性质有 。 参考答案： 1．D 【详解】A．硫黄燃烧制得的false溶于水生成false，A错误； B．false与false在高温高压、催化剂条件下合成false，B错误； C．氨(NH3)的催化氧化是工业制false的基础，C错误； D．陶瓷是以黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐)为主要原料，经高温烧结而成的，D正确； 故选D。 2．C 【详解】A．氮气有氮氮三键，难断裂，在通常条件下化学性质稳定，故A正确； B．氮气在高温、放电等条件下常与氧气反应，发生化学反应，故B正确； C．氮气与氧气反应生成一氧化氮，在化学反应中做还原剂，故C错误； D．氮气发生化学反应是旧键的断裂和新键的生成，故D正确。 综上所述，答案为C。 3．B 【详解】A．若反应①中生成物能量高于反应物能量，则它是吸热反应，A正确； B．游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程为氮的固定，①反应属于自然固氮过程，不是人工固氮，B错误； C．②反应中NO被氧化为NO2，因此气体颜色由无色变为红棕色，C正确； D．③反应的方程式为3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，NO是还原产物，HNO3是氧化产物，因此氧化剂，还原剂的质量比为1：2，D正确； 答案选B。 4．D 【详解】A．氮的固定是指游离态氮转化为化合态氮的过程，工业上氢气和氮气合成氨属于人工固氮，故A正确； B．闪电时，大气中氮气转化为氮的氧化物属于氮的固定，故B正确； C．氮元素在自然界有游离态(氮气)和化合态(铵态氮和硝态氮等)，故C正确； D．非金属单质氮气在化学反应中能作氧化剂，也能作还原剂，如氮气与氧气反应中，氮气作还原剂，故D错误； 故选D。 5．AC 【详解】A．NH3溶于水发生反应false，false电离出氢氧根离子使溶液呈碱性，但NH3本身不能电离出氢氧根离子，是非电解质，故A错误； B．图中①是自然固氮，②是人工固氮，③是生物固氮，呈现了三种固氮方式，故B正确； C．“雷雨发庄稼”的原因是闪电使空气中的氮气转化一氧化氮，一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，进入土壤中成了含氮的硝酸根离子，即植物生长需要的硝态氮肥，故C错误； D．false和false在放电或高温条件下反应生成NO，常温常压下不发生化学反应，故D正确； 故选AC。 6．A 【详解】A．氧气过量产生新杂质，A错误； B．NO2和溴蒸气具有强氧化性，都能使KI淀粉溶液变蓝，现象相同，不能鉴别，B正确； C．发生3NO2+H2O═2HNO3+NO，该反应中N元素的化合价由+4价变为+5价和+2价，所以生成硝酸的二氧化氮是还原剂，其计量数是2，生成NO的二氧化氮是氧化剂，其计量数是1，所以氧化剂和还原剂的物质的量、质量之比都是1：2，C正确； D．除去NO中的NO2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H2SO4的洗气瓶中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮除去，通过浓硫酸吸收气体中水蒸气得到一氧化氮，D正确； 故答案为：A。 7．C 【详解】A．N2的密度与空气接近，容易混合，不能使用排空气方法收集；NO与O2反应产生NO2，也不能使用排空气方法收集，A错误； B．NO为无色气体，NO2为红棕色气体，B错误； C．NO2与水反应产生HNO3和NO，因此除去NO中的NO2气体可以使混合气体通过蒸馏水，C正确； D．NO是不成盐氧化物；NO2、N2O4与水反应时N元素化合价会发生变化，也不是酸性氧化物；只有N2O5属于酸性氧化物，D错误； 故合理选项是C。 8．AB 【详解】由题意可知，混合气体无色，故无Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)；能使品红溶液褪色，说明有SO2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明产生了NO2，进而说明原混合气体中有NO，无O2，故答案选AB。 9．(1)a (2)2NO+2COfalseN2+2CO2 (3)ac (4)CH4+4NO=CO2+2H2O+2N2 (5)0.5 【详解】（1）汽车尾气中含有的氮的氧化物如NO、NO2造成大气的污染是产生光化学烟雾，因此选a； （2）在催化转化器中，一氧化碳和一氧化氮反应产生CO2、N2，该反应的化学方程式为：2NO+2COfalseN2+2CO2； （3）a．推广电动汽车能够减少SO2、NO、NO2等污染物的产生，因此有助于控制城市空气污染，a符合题意； b．加快煤炭开采和使用会产生SO2等污染物，不利于保护环境，b不符合题意； c．开发和使用氢能，由于H2燃烧产生H2O，无污染物的产生，而且H2O又是制取H2的原料，因此既满足了人类对能量的需求，也保护了环境，c符合题意； 故合理选项是ac； （4）CH4与NO反应产生CO2、N2、H2O，根据电子守恒、原子守恒可知反应的化学方程式为：CH4+4NO=CO2+2H2O+2N2； （5）10 L0.1 mol ·L-1的NaOH溶液中含有NaOH的物质的量n(NaOH)=0.1 mol/L×10 L=1 mol，根据方程式可知：存在关系式：false，转移的电子的物质的量等于氢氧化钠物质的量的二分之一，反应中转移电子的物质的量0.5mol。 10．D 【详解】A． 反应①、②中均有元素化合价变化，均为氧化还原反应，故A正确； B． 反应①中氧化产物false与还原产物false的物质的量之比为1：1，故B正确； C． 若尾气可以被完全吸收，则尾气中false与NO的体积之比可能大于1：1或等于1：1，故C正确； D． 反应②中，生成2 mol false共转移电子的物质的量为1 mol，故D错误； 故选D。 11．(1) ①② false (2)2NO2+4false=N2+4false+4H+ (3)2BaO+4NO+3O2=2Ba(NO3)2 (4) CO2 4 【详解】（1）固氮是指将游离态的氮元素转化为化合态的氮元素，N2和H2合成NH3，N2和O2放电条件下生成NO，符合固氮的定义，故答案为：①②；反应③false催化氧化生成NO和水的化学方程式为：false； （2）NO2被吸收的反应物为NO2、NH4HSO3，二氧化氮中氮元素为+4价，生成物有氮气，所以亚硫酸氢根离子中硫被氧化成硫酸根离子，反应为2NO2+4false=N2+4false+4H+； （3）由图示可知BaO和NOx反应生成Ba(NO3)2，Ba(NO3)2再还原为N2，则储存NOx的物质为BaO；储存时，氧化钡、一氧化氮和氧气反应生成Ba(NO3)2的化学方程式是2BaO+4NO+3O2=2 Ba(NO3)2； （4）过程Ⅰ氮氧键断裂，过程Ⅱ生成的化学键有碳氧键、氮氮键，CO与NO在Rh催化剂下反应生成CO2和N2，反应方程式为：false，碳元素化合价升高，CO被氧化，氧化产物是CO2，氮元素从+2价降至0价，生成1molfalse时，有2个氮原子变价，则转移电子4mol。 12．AD 【详解】(总反应式法)根据有关的反应：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余气体可能是O2，也可能是NO； 如氧气过量，则剩余2ml无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为x，则有： false 4x＋x＝12mL?2mL＝10mL，解得x＝2mL，所以氧气的体积为：2mL＋2mL＝4mL； 如NO2过量，则剩余2mL无色气体为NO，设氧气的体积为y， false false false，解得y＝1.2mL， 故答案选AD。 13．(1) false false (2) false false 【详解】（1）解题依据的化学方程式：false；false。设false的体积为x， 若剩余false，则false，解得false，则false的体积是false。 （2）解题依据的化学方程式：false；false。设false的体积为x，若剩余false，则false，解得false，则false体积是false。 14．C 【详解】A．放电条件下氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮经过一系列反应生成植物吸收的氮肥，所以夏天一场雷雨过后草木茂盛，属于自然界的氮肥生产过程，属于自然固氮的过程，故A正确； B．铵态氮肥一般显酸性，不能和碱性物质混用，草木灰显碱性，所以不能和草木灰混用，否则会造成肥料流失，故B正确； C．铵盐不稳定都能加热分解，但不一定有氨气产生，例如硝酸铵等，故C错误； D．氮肥受热易分解，所以氮肥应保存在阴凉通风处，故D正确； 故选C。 15．D 【详解】A．加热时，①上部汇集了固体NH4Cl，是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨气和氯化氢遇冷重新反应生成氯化铵，发生了化学变化,与碘升华实验原理不同，故A错误； B．加热时氨气逸出，②中颜色为无色，冷却后氨气溶解②中为红色，故B错误； C．二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，③溶液变红，冷却后又变为无色，故C错误； D．②中溶液褪色是由于NH3逸出，溶液的碱性减弱，③中溶液褪色是由于SO2使品红溶液漂白褪色，其褪色原理不同，故D正确； 故选：D。 16．B 【详解】A．NH3、HCl极易溶于水，假设烧瓶的容积是V L，当气体溶解于水时，其中含有溶质的物质的量n=false，当气体完全溶解后所得溶液的物质的量浓度c=false，A正确； B．根据选项A分析可知所得溶液的物质的量浓度相同，但由于两种溶液中溶质的相对分子质量不同，因此所得氨水及盐酸的质量分数不同，B错误； C．NH3、HCl都极易溶于水，引入喷泉实验的方法可以是将胶头滴管的水挤入烧瓶中，由于气体溶解导致烧瓶中气体压强小于外界大气压强，水在外界大气压强作用下进入烧瓶，形成喷泉实验，因此引入喷泉实验的方法相同，C正确； D．NH3的水溶液显碱性，可以使紫色的石蕊试液变为蓝色；HCl的水溶液显酸性，可以使紫色的石蕊试液变为红色，故图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色，D正确； 故合理选项是B。 17．D 【详解】A．加热NH4Cl固体会生成氨气和HCl，生成的氨气和HCl遇冷重新结构成氯化铵，无法得到氨气，故A错误； B．水未充满三颈烧瓶，可能是装置气密性不好，也可能是收集的氨气不纯，故B错误； C．压强减小最多时喷泉最剧烈，图中C点时喷泉最剧烈，故C错误； D．设烧瓶体积为22.4L，则氨气的物质的量为false，形成的溶液体积为22.4L，氨水的物质的量浓度为：false；若为NO2，则NO2的物质的量为false，根据反应false，可知反应生成的硝酸的物质的量为：false，形成的溶液体积为false，所得硝酸溶液中物质的量浓度为：false，两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1，故D正确； 故选：D。 18．D 【详解】A．实验开始时要先通一段时间氨气将装置中空气排净，故两酒精灯加热顺序是先甲后丁，A正确； B．氨气收集方法应是向下排空气法，故应将b管延长至集气瓶底，B正确； C．实验过程中观察到红棕色变为黑色，是false，化合价降低，则false化合价升高，所以氨气被氧化体现还原性，C正确； D．本实验无法保证false反应完，故应有尾气处理装置，D错误； 故答案选D。 19．(1) 打开false滴加浓氨水，再打开false false (2) 分液漏斗 平衡气压，使氨水能顺利滴下 (3)防止E中浓硫酸倒吸进入装置D，影响测定结果 (4) false 偏小 【分析】A制备氨气，B干燥氨气，C中氨气和CuO反应生成Cu、N2、H2O，D吸收H2O，增重质量为氨气和CuO反应生成的水的质量，E吸收C中未反应的NH3，F和G测量生成的N2的体积，通过换算D中H和F、G中N为物质的量可知氨分子中N和H的组成。 【详解】（1）该实验需先制备氨气，然后利用产生的氨气排除装置内的空气，实验开始后，应该先开false滴加浓氨水，再打开false；排除装置内空气后再点燃酒精灯，结合题意可知装置C玻璃管中发生反应的化学方程式为false； （2）装置A中盛装浓氨水的仪器名称为分液漏斗；橡皮管a的作用是平衡气压，使氨水能顺利滴下； （3）E的作用是吸收氨气，导管要长的原因是防止E中浓硫酸倒吸进入装置D，影响测定结果； （4）G读数折算成标准状况下的气体体积为false，即n(N2)=falsemol，称得干燥管D增重mg，则n(H2O)=falsemol，则氨分子中氮、氢的原子个数比=氮、氢的物质的量之比=(2×falsemol):(falsemol×2)=false；若不用E，则有氨气溶于F，为维持压强，部分氮气无法进入F，所测得氮气体积偏小，氮、氢的原子个数比偏小。 20．B 【详解】A．氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，但是氯化钠受热不分解，NH4Cl和NaCl的固体混合物可用加热法分离，不是升华法，选项A错误； B．硫酸铵属于铵态氮肥，与熟石灰在研钵中研磨，闻到有刺激性气味气体，选项B正确； C．将白色固体放入试管加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨气，证明该盐中含有铵根离子，选项C错误； D．铵盐都易溶于水，但铵盐中的氮元素不一定均为-3价，如NH4NO3中N元素为-3、+5价，选项D错误； 答案选B。 21．D 【详解】A．因碳酸盐、碳酸氢盐等与盐酸反应均可生成无色气体，则某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，则该固体可能含有碳酸根离子或是碳酸氢根离子等，故A错误； B．因硫酸钡、氯化银均为不溶于水和酸的白色沉淀，则某溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中可能含硫酸根或银离子，但不能同时存在，故B错误； C．因碱性溶液遇酚酞变红，则某无色溶液滴入无色酚酞试液显红色，该溶液一定显碱性，故C错误； D．加入氢氧化钠溶液加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口试纸变蓝，说明产生了氨气，则可证明溶液中含 NHfalse，故D正确； 故选D。 22．(1) NaCl (NH4)2SO4 Na2SO4 NH4Cl (2)(NH4)2SO4+2NaOHfalseNa2SO4+2NH3↑+2H2O (3)BaSO4 (4) 取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液 有白色沉淀生成 NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3 【分析】现有false、false、false、false四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的false溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝，说明反应产生氨气，说明B、D物质中含有铵根离子； ②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量false溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀，反应产生硫酸钡沉淀，说明B、C物质中含有硫酸根离子； 结合以上分析可知，B为硫酸铵，D为氯化铵，C为硫酸钠，A为氯化钠。 【详解】（1）结合以上分析可知，溶液A、B、C、D中的溶质依次为NaCl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NH4Cl； （2）B为硫酸铵，溶液B与false溶液共热时，生成硫酸钠、氨气和水，发生反应的化学方程式为：(NH4)2SO4+2NaOHfalseNa2SO4+2NH3↑+2H2O； （3）结合以上分析可知，和氯化钡溶液反应产生的白色沉淀为硫酸钡，因此步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为BaSO4； （4）D为氯化铵；检验溶液D中溶质的阴离子为Cl-，检验试剂为稀硝酸和硝酸银，具体实验操作为：取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液，有白色沉淀生成，发生反应的化学方程式为：NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3。 23．A 【详解】A．铜与浓硝酸反应生成NO2，1 mol浓HNO3被还原生成1 mol NO2，N元素化合价降低1价，转移1 mol电子，A项错误； B．浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，Cu与浓HNO3反应比与稀HNO3反应剧烈，B项正确； C．硝酸氧化性较强，且Cu不会钝化，Cu与浓、稀HNO3反应都不需要加热，C项正确； D．浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO，根据得失电子守恒可判断生成等量的Cu(NO3)2，消耗浓HNO3的量多，D项正确； 综上所述答案为A。 24．D 【分析】根据题意，有关反应为：①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；③2Cu+O2false2CuO，CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O，由以上三组反应，可以看出：生成相同质量的Cu(NO3)2，消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径①消耗HNO3最多，途径②次之，途径③消耗HNO3最少。通过比较可以看出，生产Cu(NO3)2，途径③效果最佳，既不造成污染，又能提高HNO3的利用，以此来解答。 【详解】A．根据原子守恒，铜单质最终转化为硝酸铜，则三种途径制取相同质量的硝酸铜，所消耗的铜的物质的量相等，故A错误； B．由分析可知，三种途径耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径①消耗HNO3最多，途径②次之，途径③消耗HNO3最少，故B错误； C．根据A项分析可知，三种途径消耗铜的质量相等，则所消耗铜的物质的量也相等：途径①=途径②=途径③，故C错误； D．根据分析可知，耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径①消耗HNO3最多，途径②次之，途径③消耗HNO3最少，则所消耗硝酸的物质的量：途径①＞途径②＞途径③，故D正确； 答案选D。 25．D 【详解】①过量的Fe粉中加入稀HNO3，反应生成硝酸亚铁，则滴入KSCN溶液，溶液不变红，故错误； ②浓HNO3久置或光照分解生成NO2，溶于硝酸呈黄色，故正确； ③Al箔插入稀HNO3中，发生氧化还原反应生成硝酸铝、NO和水，则观察到固体溶解，气泡冒出，故错误； ④用玻璃棒蘸取浓HNO3点到蓝色石蕊试纸上，浓HNO3具有酸性使石蕊变红，又由于有强氧化性，使石蕊褪色，故正确； 故选D。 26．D 【分析】70%的硫酸与NaHSO3粉末反应制取SO2；SO2作为酸性氧化物，与湿润的蓝色石蕊试纸作用，只变红不褪色；SO2具有漂白性，能使沾有品红溶液的试纸褪色；SO2具有还原性，能使沾有KMnO4溶液的试纸褪色；脱脂棉中的试剂a用于吸收SO2，防止污染空气。 【详解】A．分液漏斗中的硫酸溶液不可用98%的浓硫酸代替，否则因浓硫酸的粘稠度大，生成的SO2难以逸出，不能加快反应速率，A不正确； B．SO2不能漂白石蕊，打开分液漏斗活塞一段时间后，会观察到湿润的蓝色石蕊试纸只变红不褪色，B不正确； C．试剂a用于吸收SO2，澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度很小，吸收效果差，不可选择澄清石灰水吸收多余的SO2，通常用NaOH溶液吸收SO2，C不正确； D．反应结束后，反应装置内滞留很多SO2，打开止水夹K并挤压气囊，排出装置内残留的SO2，以便被试剂a充分吸收，D正确； 故选D。 27．C 【分析】用过量的铜分别与等物质的量的浓硝酸、稀硝酸反应，发生的反应分别为：false、false，据此作答。 【详解】A．由题知此时为铜过量，加入的酸可以反应完，因此根据反应可知，当加入的酸的物质的量相同时，生成气体的物质的量：浓硝酸false稀硝酸，A项错误； B．实验②是铜片与稀硝酸反应，生成false，false为无色气体，实验前原试管中充满false，此时NO不会被氧化，不能生成NO2，B项错误； C．实验②反应完全，向左侧试管中加入适量稀硫酸，补充false，与溶液中剩余的false一起与铜片作用，铜片继续溶解，C项正确； D．将实验中所用铜片换成铁片，常温下，铁片遇浓硝酸“钝化”，实验现象不同，D项错误； 故答案选C。 28．D 【详解】产生NO2和NO的混合气体共 0.08 mol。则被还原的硝酸就是0.08mol。铜是3.2g，物质的量是0.05mol，生成硝酸铜就是0.05mol。所以没有被还原的硝酸是0.1mol，因此硝酸的物质的量是0.18mol。答案选D。 29．(1) 2.24L 30：31 (2)0.3 【详解】（1）反应过程中还原产物只有NO2，说明硝酸过量，铜完全反应，依据得失电子守恒，铜失去的电子数=硝酸根离子得到的电子数，设二氧化氮的体积为V，则false，解得V=2.24L，原溶液中硝酸的物质的量为0.2Lfalse16mol/L=3.2mol，依据氮原子守恒知，生成2.24L二氧化氮消耗0.1mol硝酸根离子，参加反应的硝酸根离子和氢离子的物质的量之比为1:2，所以消耗氢离子的物质的量为0.2mol，溶液中剩余氢离子的物质的量为3.2mol-0.2mol=3mol，剩余的硝酸根离子的物质的量为3.2mol-0.1mol=3.1mol，反应后溶液中c(H+):c(NOfalse)=3mol:3.1mol=30:31； （2）6.4gCu的物质的量为false=0.1mol，生成硝酸铜中的硝酸根离子的物质的量为0.2mol，反应后溶液中含H+为0.1mol，即剩余硝酸中硝酸根离子的物质的量为0.1mol，此时溶液中所含NOfalse为：0.2mol+0.1mol=0.3mol。 30．D 【详解】A．false是红棕色且有刺激性气味的气体，而false是无色有刺激性气味的气体，A错误； B．汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，B错误； C．氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，C错误； D．工业废气中的false可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，D正确； 故选D。 31．B 【详解】A．提倡购物时少用塑料袋，可以减少“白色污染”，故A正确； B．排放到空气中的NO2、SO2均会形成酸雨，CO2不会形成酸雨，故B错误； C．废旧电池中含有铅、镉、汞等重金属，为防止污染土壤，应积极开发废电池的综合利用，故C正确； D．使用燃煤脱硫技术主要是为了防治二氧化硫污染，故D正确； 故选B。 32．B 【详解】A．常温下铝或铁遇浓硝酸钝化，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中，A正确； B．硝酸是氧化性酸，BaSO3固体能溶于稀硝酸，被氧化生成硫酸钡，硝酸被还原生成NO，B错误； C．工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，降低生成物浓度，同时将未反应的原料气送回合成塔，增大反应物浓度，因此可以提高原料的利用率，C正确； D．转化④中，当V(NO2)：V(O2)=4：1时发生反应4NO2+O2+2H2O＝4HNO3，理论上NO2全部转化为HNO3，D正确； 答案选B。 33．C 【详解】A．根据图示，若A为硫单质，B为二氧化硫，C为三氧化硫，D为硫酸，二氧化硫具有还原性，双氧水具有氧化性，二者可发生氧化还原反应生成硫酸，故A正确； B．根据图示，若A为氮气，氮气在放电条件下与氧气反应生成一氧化氮，B为一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，C为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，则D是硝酸，故B正确； C．根据图示，若B为一氧化氮，氨气发生催化氧化生成一氧化氮，氮气在放电条件下与氧气反应生成一氧化氮，则A可能为氮气或氨气，故C错误； D．根据图示，若B为氧化钠，氧化钠和氧气在加热下反应生成过氧化钠，C为过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则D一定是氢氧化钠，故D正确； 答案选C。 34．D 【分析】由题意可知，A为NH4NO3，B为NH3，C为N2，D为NO、E为NO2，F为HNO3，G为NaNO3；X为NaOH，Y为O2，Z为H2O。 【详解】A．工业上需要在高温、高压、催化剂的条件下合成NH3，故A正确； B．分别蘸有浓氨水、浓硝酸的玻璃棒靠近会产生白烟，故B正确； C．按阴离子分类时，NH4NO3、NaNO3都属于硝酸盐，故C正确； D．工业上不能用N2和O2反应制备NO，故D错误。 综上所述，答案为D。 35．(1) 单质 ⑤ (2)2 (3)将混合气体通过盛水的洗气瓶进行洗气，然后干燥 (4)false (5) false 向false中通入足量的氧气，使氮元素全部转化为硝酸，提高原料利用率 false 【详解】（1）Y所对应的物质为氮气，只由一种元素组成，物质类别为单质；反应①～④中氮元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，反应⑤中N元素化合价均为-3价，则不属于氧化还原反应的是⑤； （2）氮的固定中，氢气中的氢元素由0价升高为+1价，则消耗1molH2转移电子的物质的量为2mol； （3）NO不溶于水，NO2可与H2O反应生成HNO3和NO，因此可用盛水的洗气瓶除去NO中的少量NO2，将混合气体通过盛水的洗气瓶进行洗气，然后干燥； （4）工业以氨气为原料制备硝酸的第一步反应为氨的催化氧化生成NO和水，发生反应为：false； （5）①用集气瓶收集二氧化氮气体并倒置在水槽中，然后缓慢通入适量氧气，一段时间后，集气瓶中充满溶液，说明NO2和O2按照物质的量之比4：1与水反应，因此反应方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3；工业上利用二氧化氮与水反应制硝酸时会产生一氧化氮，为了使原料充分利用，可向反应中通入足量的氧气，将氮元素全部转化为硝酸，故答案为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3；向false中通入足量的氧气，使氮元素全部转化为硝酸，提高原料利用率； ②假设图2中集气瓶的体积为VL，充满VL的NO2气体，则n（NO2）=falsemol；根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3，可知n（HNO3）=falsemol,则c=false。 36．(1)C (2)4HNO3(浓)false4NO2↑+O2↑+2H2O (3)2∶1 (4)BD (5)C+2H2SO4(浓)falseCO2↑+2SO2↑+2H2O (6) 铁(或铝) 常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化 【分析】X为氧化物且为红棕色气体，X为NO2，Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红褪色，Y为CO2，甲的浓溶液露置空气中一段时间，其质量减小浓度降低，且甲溶液能与单质M反应生成NO2、CO2，则甲为硝酸，M为碳，乙的浓溶液露置于空气中一段时间，质量增加浓度降低，则乙为硫酸，则Z为水，W为SO2。 【详解】（1）M为碳，化学式为C； （2）浓硝酸见光易分解为二氧化氮和水、氧气：，故浓硝酸保存在棕色试剂瓶中4HNO3(浓)false4NO2↑+O2↑+2H2O； （3）NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应中2个NO2失电子被氧化转化为HNO3，1个NO2得电子被还原转化为NO，则被氧化的NO2与被还原的NO2的物质的量之比为2∶1； （4）欲除去CO2中混有的SO2。 A．品红只能用于检验二氧化硫，不能吸收二氧化硫，A错误； B．二氧化硫能与酸性高锰酸钾反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与酸性高锰酸钾反应且不溶于酸性高锰酸钾溶液，可用酸性高锰酸钾除去二氧化碳中含有的二氧化硫，B正确； C．氢氧化钠与CO2、SO2都能反应，不能用NaOH除去二氧化碳中含有的二氧化硫，C错误； D．SO2能与饱和碳酸氢钠反应且不产生杂质气体，二氧化碳不与饱和碳酸氢钠反应且不溶于饱和碳酸氢钠，可用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中含有的二氧化硫，D正确； 故答案选BD。 （5）C和浓硫酸加热条件下反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，化学方程式为C+2H2SO4(浓)falseCO2↑+2SO2↑+2H2O； （6）常温下Fe(Al)遇浓硫酸、浓硝酸钝化，阻碍了反应的进行，故工业上运输浓硫酸、浓硝酸两种浓溶液可选用Fe(Al)制运输罐。 37．(1) H2SO4 稀盐酸和BaCl2溶液 酸雨 (2) ①N2 3NO2+H2O=2HNO3+NO Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 强氧化性和酸性 【分析】非金属单质A能发生连续氧化生成C，C能与水反应得到含氧酸D，且D为强酸，中学中硫和氮元素及其化合物的转化符合转化，据此解答。 【详解】（1）若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则A为S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4。 ①由以上分析可知，D的化学式是H2SO4；稀硫酸里的主要阴离子是false，检验的方法是向溶液中滴入稀盐酸，无明显现象，再滴入BaCl2溶液，生成白色沉淀，故检验 D的稀溶液中主要阴离子的试剂是稀盐酸和BaCl2溶液。 ②在工业生产中，SO2气体的大量排放被雨水吸收后形成了酸雨而污染了环境。 （2）若A在常温下为气体，C是红棕色的气体，则A为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。 ①由以上分析可知，A的化学式是N2。 ②C→D是NO2和水反应生成硝酸和NO，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。 ③浓硝酸与Cu反应生成硝酸铜、NO2与水，反应化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，反应中氮元素化合价降低，体现硝酸的强氧化性，同时还有硝酸铜生成，体现硝酸的酸性。