高中化学氮及其化合物知识点及练习题

一、选择题

1．碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是（）

A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡

B．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡

C．在Z导管出来的气体中没有二氧化碳

D．在Z导管口排出无色气体

【答案】B

【详解】

C与浓硫酸共热反应生成CO2、SO2和H2O，产生的气体X中含CO2、SO2；Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，气体Y中含NO2；将X、Y同时通入足量BaCl2溶液中，发生的反应有3NO2+H2O=2HNO3+NO、3SO2+2HNO3+2H2O=3H2SO4+2NO、

H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl。

A. 根据上述分析，洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4，CO2与BaCl2溶液不反应，A项错误；

B. 根据上述分析，洗气瓶中产生的沉淀是BaSO4，B项正确；

C. CO2不能被BaCl2溶液吸收，从Z导管出来的气体中含CO2，C项错误；

D. 反应中有NO生成，在Z导管口NO遇空气中氧气变为红棕色的NO2气体，D项错误；答案选B。

2．用右图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是

①中的物质②中的物质预测①中现象

A淀粉碘化钾溶液浓硝酸无明显现象

B酚酞溶液浓盐酸无明显现象

C氯化铝溶液浓氨水有白色沉淀

A ．A

B ．B

C ．C

D ．D

【答案】A 【详解】

A ．硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸进入淀粉KI 溶液，硝酸具有强氧化性，可以将KI 氧化为I 2，I 2遇淀粉变蓝色，故A 错误；

B ．浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl 进入酚酞溶液，酚酞溶液在酸性条件下不变色，故B 正确；

C ．浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于氯化铝溶液，一水合氨与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀，故C 正确；

D ．饱和氯水挥发出氯气，氯气与湿润红纸条接触，氯气水反应生成HClO ，HClO 具有漂白性，使湿润红纸条褪色，故D 正确；故答案为A 。

3．从某些性质来看，NH 3和H 2O 、NH 4+

和H +

、NH 2-和OH -、N 3-和O 2-

两两类似。据此判断，下列反应中正确的是（）

①4232NH Cl NaNH NaCl NH ?

+→+↑ ②423222CaO NH Cl CaCl NH H O ?+→+↑+ ③223233()4Mg NH Mg N NH ?

→+↑ A ．仅①正确 B ．②③正确 C ．①③正确 D ．全部正确

【答案】D 【详解】

①OH -和NH 2-相当，NH 3和H 2O 相当，依据NH 4Cl+NaOH=NaCl+NH 3+H 2O ；类推得到：NH 4Cl+NaNH 2═NaCl+2NH 3，故正确；

②NH 4+和H 3O +相当，依据CaO+2HCl=CaCl 2+H 2O ，类推得到反应：CaO+2NH 4Cl= CaCl 2+2NH 3↑+H 2O ，故正确；

③OH -和NH 2-相当，N 3-和O 2-两两相当，依据Mg （OH ）2=MgO+H 2O ，类推得到：

223233()4Mg NH Mg N NH ?

→+↑，故正确；

因此上述三个反应都能够发生；正确答案D 。【点睛】

相似推理法在化学的学习中会经常遇见，再如HCl 与NaOH 、Na 2CO 3、Zn 、ZnO 都能够发生反应，那么同属酸类的H 2SO 4、HNO 3等酸也能够发生上述反应。但是在推理过程中也必须注意到物质本身存在的性质差异，本例中由于HNO 3的强氧化性，所以当它与Zn 反应时就

不像HCl反应生成H2，而是得到NO或NO2等还原产物。

4．可用来干燥氨气的有( )

A．浓硫酸B．碱石灰

C．氯化钙D．五氧化二磷

【答案】B

【详解】

因为氨气可以和酸反应，所以不能用浓硫酸和五氧化二磷等酸性干燥剂干燥；氯化钙可以吸收氨气生成八氨合氯化钙，所以也不能用氯化钙干燥氨气。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠组成的混合物，可以干燥氨气，所以本题选B。

5．对于硫酸和硝酸的比较中，下列叙述不正确的是（）

A．冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铝、铁的容器盛装B．稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性C．浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性、脱水性D．硫酸和硝酸都是重要的化工原料

【答案】C

【详解】

A. 铝、铁与冷的浓硫酸和浓硝酸发生的钝化，因此冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铝、铁的容器盛装，故A正确；

B. 稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性，稀硫酸和金属反应生成氢气，表现氧化性，稀硝酸和金属反应生成硝酸盐和一氧化氮表现氧化性，故B正确；

C. 浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性，浓硫酸具有脱水性，浓硝酸不具有，故C错误；

D. 化工生产中用硝酸、硫酸生产化肥、农药、炸药、燃料，金属加工前的酸洗等，故D正确。

综上所述，答案为C。

6．取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃棒上，然后按顺序分别滴加65%的浓HNO3、98.3%的浓H2SO4和新制氯水，三张试纸最后的颜色为

A．红、红、红B．白、黑、白

C．红、黑、红D．红、黑、白

【答案】B

【详解】

硝酸具有强氧化性，将试纸中的有色物质氧化成无色，最后试纸呈现白色；浓硫酸具有脱水性，试纸和其中的有色物质都是有机物，浓硫酸夺取其中的H、O，只剩下黑色的碳，最后试纸呈黑色；新制氯水具有漂白性，将试纸漂白，最后试纸呈白色；即三张试纸最后呈现的颜色依次为白、黑、白；

答案选B。

7．下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是()

A．CO2B．N2C．SO2D．NH3

【答案】D

【详解】

A. 浓硫酸不和二氧化碳反应，因此可以干燥，A不符合题意，A不选；

B. 浓硫酸不和氮气反应，因此可以干燥，B不符合题意，B不选；

C. 浓硫酸具有强氧化性，不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化氢、碘化氢等，但二氧化硫和浓硫酸不能反应，故浓硫酸能干燥二氧化硫，C不选；

D. 浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D符合题意，D选；

答案选D。

8．下列对于硝酸的认识中不正确的是()

A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性

B．铜与HNO3的反应属于分解反应

C．金属与HNO3反应一般不产生氢气

D．可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸

【答案】B

【详解】

A. 浓硝酸和稀硝酸中氮元素化合价降低可以表现出都具有强氧化性，A正确；

B. 铜与HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮或二氧化氮和水，不属于分解反应，B不正确；

C. 金属与HNO3反应中氮元素化合价降低，生成一氧化氮或二氧化氮等含氮化合物，一般不产生氢气，C正确；

D. 铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸，D正确；

答案选B。

9．有一充有10mL NO和NO2混合气体的试管，倒置于盛有水的水槽中，充分反应后，仍有6mL无色气体，则原混合气体中NO和NO2体积比为( )

A．1∶4B．2∶3C．1∶3D．4∶1

【答案】B

【详解】

设NO的体积为amL，则NO2的体积为(10－a)mL，倒置于盛有水的水槽中，发生3NO2＋

H2O=2HNO3＋NO，根据反应方程式，生成NO的体积为10a

mL，充分反应后，6mL气体

为NO，因此有a＋10a

=6，解得a=4，NO和NO2的体积比为4mL：(10－4)mL=4：

6=2：3，答案选B。

10．生物固氮是指（）

A．生物从土壤中吸收含氮养料

B．豆科植物根瘤菌将含氮化合物转变为植物蛋白质

C．将氨转变成硝酸及其它氮的化合物

D．生物将空气中的氮气转变成含氮化合物

【答案】D

【分析】

生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气转化为含氮的化合物的过程。

【详解】

A．土壤中含有的NO3－、NH4＋，被植物吸收合成植物所需的物质，是氮的化合物转化为氮的化合物，A不符合题意；

B．根瘤菌将含氮化合物转化为蛋白质，是氮的化合物转化为氮的化合物，B不符合题意；C．将氨转变成硝酸及其它氮的化合物，是氮的化合物转化为氮的化合物，C不符合题意；D．生物将氮气转化为含氮化合物，符合生物固氮的定义，D符合题意；

答案选D。

11．下列说法正确的是( )

A．某盐溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，说明原溶液中存在+

B．某溶液中加入硝酸银溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含有Cl-

C．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时，火焰呈黄色，说明原溶液中一定含有NaCl

D．某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有2-4

【答案】A

【详解】

A．产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，说明产生碱性气体氨气，则原溶液中存在铵根，故A正确；

B．白色沉淀也可能为硫酸银，所以原溶液中不一定含有氯离子，故B错误；

C．火焰呈黄色说明含有钠元素，但不一定是NaCl，也可能是NaOH、NaBr等，故C错误；

D．白色沉淀也可能是氯化银、碳酸钡，所以原溶液中不一定有硫酸根，故D错误；

综上所述答案为A。

12．下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是( )

A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO23-

B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO24-

C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+ D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2+

【答案】C

【详解】

A．将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊生成的气体可能为二氧化硫、二氧化碳，原溶液中可能存在碳酸氢根、亚硫酸根等离子，不一定含有碳酸根离子，故A错误；

B．氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀，加入氯化钡溶液

-，有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO2

故B错误；

C．能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，在碱性条件下生成NH3，说明溶液中含有+，故C正确；

D．碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸，原溶液中可能含有Ca2+，不一定含有Ba2+，故D 错误；

故选C。

13．某课外实验小组设计的下列实验合理的是

A．配一定浓度硫酸B．制备少量氨气

C．制备并收集少量NO2 D．制备少量氧气

【答案】B

【详解】

A．容量瓶不能用来稀释溶解物质，应在烧杯中稀释浓硫酸，冷却后再转入容量瓶，故A 不符合题意；

B．氨水滴入氧化钙，氧化钙和水反应放热，使氨水分解生成氨气，可以制备少量氨气，故B符合题意；

C．可上下移动的铜丝可以控制反应速率，铜和浓硝酸反应制得二氧化氮，二氧化氮溶于水和水反应生成硝酸和一氧化氮，该实验不能用排水法收集少量NO2气体，故C不符合题意；

D．过氧化钠和水剧烈反应生成氢氧化钠和氧气，能快速制取氧气，过氧化钠不是难溶于水的块状固体，不能用简易启普发生器，该装置不能起到随时反应、随时停止反应原理的要求，故D不符合题意；

答案选B。

14．（NH4）2SO4在一定条件下发生如下反应：4（NH4）2SO4=N2↑＋6 NH3↑＋3SO2↑＋

SO 3↑＋7H 2O ，将反应后的气体通入一定量的BaCl 2溶液中，发现溶液有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是

A ．生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3，且n （BaSO 4）：n （BaSO 3）约为1：1

B ．生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3，且n （BaSO 4）：n （BaSO 3）约为1：2

C ．生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3，且n （BaSO 4）：n （BaSO 3）约为1：3

D ．从溶液中逸出的气体只有N 2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH 4Cl 【答案】A 【详解】

（NH 4）2SO 4分解的方程式为4（NH 4）2SO 4=N 2↑＋6 NH 3↑＋3SO 2↑＋SO 3↑＋7H 2O ，设分解了4mol （NH 4）2SO 4，则分解生成的N 2、NH 3、SO 2、SO 3物质的量依次为1mol 、6mol 、3mol 、1mol ，分解产生的气体通入BaCl 2溶液中，发生反应2NH 3+SO 3+H 2O=（NH 4）2SO 4、（NH 4）2SO 4+BaCl 2=BaSO 4↓+2NH 4Cl ，此过程中消耗1molSO 3、2molNH 3、生成1molBaSO 4沉淀；还剩余4molNH 3，最终从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应，说明3molSO 2全部反应，则发生的反应为4NH 3+3SO 2+3H 2O=（NH 4）2SO 3+2NH 4HSO 3、（NH 4）2SO 3+BaCl 2=BaSO 3↓+2NH 4Cl ，此过程将4molNH 3、3molSO 2全部消耗，生成1molBaSO 3沉淀；根据上述分析，生成的沉淀中既有BaSO 4、又有BaSO 3，且n （BaSO 4）：n （BaSO 3）约为1：1，从溶液中逸出的气体只有N 2，最后留下的溶液中有较多的NH 4Cl 和NH 4HSO 3，故答案为A 。

15．对某些离子检验及结论正确的是（）

A ．加入硝酸银溶液生成白色沉淀，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 Cl -

B ．加入浓氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有4

NH +

C ．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 24SO -

D ．加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，一定有 23CO - 【答案】B 【详解】

A ．加入硝酸银溶液生成白色沉淀，该白色沉淀可以为碳酸银，再加盐酸，沉淀不消失，可能为碳酸银与盐酸反应生成不溶于酸的氯化银，则原溶液中不一定有 Cl -，选项A 错误；

B ．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为氨气，

则原溶液中一定有4

NH +

，选项B 正确； C ．该溶液中可能含有银离子，形成氯化银白色沉淀，AgCl 也不溶于盐酸，选项C 错误； D ．23CO -

和3HCO -

都能与HCl 反应生成CO 2气体，CO 2气体为能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，所以不能判断出是否含有23CO -

，选项D 错误；答案选B 。

16．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】B

【详解】

A．白色沉淀可能为AgCl、BaSO3、BaCO3等，不能说明原溶液中有SO2-4，检验SO2-4，应先加盐酸无现象，后加氯化钡生成白色沉淀，故A错误；

B．白色沉淀为AgCl，不溶于硝酸，则沉淀不溶解，说明原溶液中有Cl?，故B正确；C．观察K元素的焰色反应，需要透过蓝色的钴玻璃观察，则由现象可知，原溶液中有

Na+，不能确定是否有K+，故C错误；

NH，滴加稀的NaOH溶液，且没有加热，不能生成氨气，则实验操作不合理，D．若含+

不能检验铵根离子，故D错误；

答案选B。

17．下列实验操作及现象与结论之间对应关系错误的是

A．A B．B C．C D．D

【详解】

A ．向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡等，原溶液中可能存在硫酸根离子、银离子等，所以不一定含有硫酸根离子，故A 错误；

B ．向某溶液中加入NaOH 浓溶液，加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体一定为氨气，原溶液中一定存在铵根离子，故B 正确；

C ．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO 3溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀一定是氯化银，则氯水中一定含Cl -，故C 正确；

D ．向氯水中加入NaHCO 3粉末，有气泡产生，因为氯水中含H +，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故D 正确；答案选A 。

18．下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是（） A ．无色溶液：Na +、Cu 2+、Cl -、SO 2-

4 B ．含稀硫酸的溶液：4NH +

、Fe 2+、Br ?、NO -

3 C ．遇酚酞变红的溶液：Ba 2+、K +、SO 2-4、Cl - D ．含烧碱的溶液：K +、Ba 2+、Cl -、NO -3 【答案】D 【详解】

A . 铜离子在溶液中不是无色的，无色溶液不能大量存在Cu 2+，A 不选；

B . 含稀硫酸的溶液中Fe 2+、NO -3之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B 不选；

C . 遇酚酞变红的溶液显碱性，Ba 2+、SO 2-

4之间反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C 不选；

D . 含烧碱的溶液显强碱性，K +、Ba 2+、Cl -、NO -3之间不反应，可以大量共存，D 选；答案选D 。

19．关于某溶液所含离子检验的方法和结论正确的是( )

A ．加入2BaCl 溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸沉淀不溶解，则原溶液一定有2-

4SO B ．加入3AgNO 溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液一定有-Cl C ．加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中可能有2-3CO 或-

3HCO D ．加入NaOH 溶液并加热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则原溶液中一定含

+4NH

【答案】C

A ．加入2BaCl 溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸沉淀不溶解，该沉淀可能是氯化银或硫酸钡，则原溶液可能有2-

4SO 或Ag +，故A 错误；

B ．加入3AgNO 溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，加入的盐酸中含有-Cl ，会导致生成氯化银白色沉淀，则不能确定原溶液一定有-Cl ，故B 错误；

C ．加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能是二氧化碳或二氧化硫，则原溶液中可能有2-3CO 、-3HCO 、2-3SO 或-

3HSO ，故C 正确；

D ．氨气是碱性气体，能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝，而与湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体；加入NaOH 溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中一定含+

4NH ，故D 错误；答案选C 。

20．下列关于氨水的叙述正确的是 A ．氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱 B ．氨水和液氨成分相同

C ．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH 3·H 2O(除水外)

D ．氨水中共有五种粒子【答案】C 【详解】

A.氨水显碱，但氨水是混合物，所以一水合氨是弱碱，选项A 错误；

B.氨水是混合物和液氨是纯净物，所以两者成分不相同，选项B 错误；

C.氨水中有氨分子、水分子和一水合氨分子，除水外物质的量浓度最大的粒子是NH 3?H 2O ，选项C 正确；

D.氨水有中性分子：氨分子、水分子和一水合氨分子和离子有铵根离子、氢离子和氢氧根离子，共六种粒子，选项D 错误；答案选C 。

二、非选择题

21．I.实验室常用的几种气体发生装置如图A 、B 、C 所示。

(1)实验室可以用B 或C 装置制取氨气，如果用C 装置，通常使用的试剂是_________；检查C 装置的气密性是否良好的操作方法是____________________________。

(2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是________(填序号，下同)。

①密度②颜色③溶解性④热稳定性⑤与氧气反应

如图是某学生设计收集气体的几种装置，其中不可行的是________。

(3)若用A装置与D装置相连制取并收集X气体，则X可能是下列气体中的________。

①CO2②NO ③Cl2④H2

II.镁与稀硝酸的反应为：Mg+HNO3(稀)——Mg(NO3)2+NO↑+H2O（未配平）

(4)该反应中，还原产物是_________，HNO3表现了___________（选填“还原性”、“氧化性”、“酸性”、“碱性”）。

【答案】浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等) 关闭分液漏斗的活塞，将导气管通入水槽中，用手或热手巾捂圆底烧瓶，如果导气管处有气泡产生，松开手或拿去热毛巾后，导气管口形成一段稳定的液柱，则说明装置的气密性良好②④ b ③ NO 氧化性，酸性

【详解】

I．（1）实验室制取氨气常用Ca(OH)2与NH4Cl在加热条件下制备氨气或用浓氨水在CaO作用下制备氨气，前者需要加热，后者无需加热，如果用C装置，通常使用的药品是浓氨水和CaO；检查C装置气密性是否良好的操作方法是关闭分液漏斗的活塞，将导气管通入水槽中，用手或热手巾捂圆底烧瓶，如果导气管处有气泡产生，松开手或拿去热毛巾后，导气管口形成一段稳定的液柱，则说明装置的气密性良好；故答案为：浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)；关闭分液漏斗的活塞，将导管插入水中，用手捂住圆底烧瓶，看到气泡冒出，松开手后，在导管形成一段水柱，说明装置气密性良好；

（2）收集气体的方法的选择可依据气体的密度和溶解性，如气体与氧气反应则只能用排水法收集，气体是否有颜色与收集方法无关，与热稳定性无关；b装置由于气体进入后不能排出集气瓶的空气，所以b装置无法用于收集气体；故答案为：②④；b；

（3）若用A装置与D装置相连制取收集X气体，是固体液体加热制备的气体，气体不能和浓硫酸发生反应，密度比空气重，可以用向上排气法收集，且需进行尾气处理的气体，故：

①CO2制备不需要加热，二氧化碳气体无需尾气吸收装置，故①错误；

②NO 可以制备但不能用排空气法收集，故②错误；

③Cl2是固体和液体加热制备，用浓硫酸干燥，用向上排空气法收集，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应有尾气吸收装置，故③正确；

④H2制备不需要加热，氢气比空气轻不能用向上排空气法收集，故④错误；

故答案为：③；

II．(4)该反应中，HNO3中的N元素由+5价转化为NO中的+2价，化合价降低被还原成还原产物，故还原产物是NO，此过程中HNO3表现了氧化性，但是还有部分HNO3中N的化

合价并未改变，这部分硝酸则表现了酸性，故答案为：氧化性和酸性。

22．某小组同学用图所示装置制取氨，并探究其性质。

(1)制取氨气的化学方程式是______。

(2)采用图示的方法收集氨气，是因为氨气的密度比空气 ______(填“大”或“小”)。

(3)将蘸有浓盐酸的棉球放在玻璃片上，用集满NH3的集气瓶扣住棉球，可观察到的现象是______。

(4)甲同学设计了下图所示的装置进行尾气处理，乙同学认为该设计不合理，请画出正确的尾气吸收图______。

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 小产生白烟

【分析】

(1)实验室制备氨气是利用氯化铵与氢氧化钙固体加热反应制得；

(2)采用向下排空气法，是因为氨气的密度比空气小；

(3)氯化氢气体和氨气接触能产生白烟氯化铵；

(4)氨气易溶于水，尾气处理时需要防倒吸。

【详解】

(1) 实验室制备氨气是加热氯化铵与氢氧化钙固体，反应方程式：

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；

(2)图示收集氨气的方法是向下排空气法，是因为氨气的密度比空气小，故答案为：小；

(3)氯化氢气体和氨气接触能产生氯化铵，是固体小颗粒，可观察到的现象是：产生白烟；

(4)因为氨气极易溶于水，尾气处理氨气时，应添加防倒吸装置，可用长颈漏斗倒扣水面制

成，画图为：。

23．某化学兴趣小组为了制取并探究氨气性质，按下列装置（部分夹持装置已略去）进行实验。

(1)实验室制取氨气选用图中a发生装置进行实验，反应的化学方程式为___________。实验室制取氨气选用图中b发生装置进行实验，反应的化学方程式为_________。

(2)B装置中的干燥剂可选用________（填“碱石灰”或“浓硫酸”）。

(3)气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是____（填“C”或“D”）。

(4)当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是___________

(5)F装置中倒置漏斗的作用__________

(6)工业上硝酸的制备和自然界中的硝酸的生成既有相同的地方，又有区别。路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径：

写出①③步变化的化学方程式：

①____________；

③____________；

(7)将11.2 g的Mg-Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的气体x（假定产生的气体全部逸出）。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，产生21.4g沉淀。根据题意推断气体x的成分可能是______________。

A．0.3 mol NO2和0.3 mol NO B．0.2 mol NO2和0.1 mol N2O4

C．0.6 mol NO D．0.1molNO、0.2 mol NO2和0.05 mol N2O4

【答案】2NH4Cl + Ca(OH)2Δ

CaCl2 + 2NH3↑+2H2O NH3?H2O

NH3↑+H2O 碱石灰 D 产

生白烟防止倒吸 4NH3+5O2

高温

催化剂

4NO+6H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO D

【分析】

(6)结合氨气的性质和物质的转化关系，可知反应①为NH 3被氧气氧化生成NO 的过程，反应②为NO 与O 2反应生成NO 2的过程，反应③为NO 2与水反应生成硝酸的过程。 (7)分析反应过程，Cu 、Mg 失去电子，化合价升高，变成Cu(OH)2、Mg(OH)2。根据得失电子守恒，判断3NO -

的还原产物。【详解】

(1)分析a 装置，为固体加热反应制氨气，可知应为NH 4Cl 和Ca(OH)2反应制氨气，反应方程式为：2NH 4Cl+Ca(OH)2

CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ；若用装置b 制取氨气，反应物状态为液

态，反应条件为加热，可知反应方程式应为：NH 3?H 2O

NH 3↑+H 2O ；

(2)氨气为碱性气体，会与浓硫酸反应，故不能用浓硫酸进行干燥，干燥剂应选择碱石灰； (3)氨气为碱性气体，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故气体通过C 、D 装置时，试纸颜色会发生变化的是D ；

(4)氨气会与HCl 反应生成氯化铵，可观察到装置E 中有白烟产生； (5)氨气极易溶于水，漏斗的作用是防止倒吸；

(6)由含氮的化合物之间的转化关系，可知，反应①的反应方程式为：4NH 3+5O 2

高温催化剂

4NO+6H 2O ；反应③的反应方程式为：3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ；

(7)根据反应中得失电子守恒进行判断，11.2gMg-Cu 混合物反应后变成21.4g Cu(OH)2、Mg(OH)2。则Cu(OH)2、Mg(OH)2中m (OH -)=

21.4g-11.2g

=0.6mol 17g/mol

，根据电荷守恒可知，

11.2gMg-Cu 失去电子0.6mol 。则3NO -

的还原产物得到的电子也为0.6mol 。据此分析： A ．生成0.3mo1NO 2和0.3mo1NO ，N 元素获得电子为

()()0.3mol 540.3mol 52 1.2mol ?-+?-=，3NO -

的还原产物得到的电子不是0.6mol ，

A 项错误；

B ．生成0.2mo1NO 2和0.1mo1N 2O 4，N 元素获得电子为

()()0.2mol 540.1mol 2540.4mol ?-+??-=，3NO -的还原产物得到的电子不是

0.6mol ，B 项错误；

C ．生成0.6 mol NO ，N 元素获得电子为()0.6mol 52 1.8mol ?-=，3NO -

的还原产物得

到的电子不是0.6mol ，C 项错误；

D ．生成0.1molNO 、0.2mol NO 2和0.05 mol N 2O 4，N 元素获得电子为

()()()0.1mol 520.2mol 540.05mol 2540.6mol ?-+?-+??-=，3NO -的还原产物

得到的电子是0.6mol ，根据得失电子数守恒，可知D 项正确；答案选D 。

24．某氨氮废水资源化利用和处理的流程如图所示(部分物质已略去)。

(1)预处理过程中需要去除硫酸根，可选用的试剂是___。

(2)蒸发结晶过程中不宜温度过高，其原因是__(用化学方程式表示)。

(3)在脱气膜分离过程中，调控膜内pH 可以分离出NH 3，NH 3再与吸收液反应得到铵盐产品。请写出调节pH 分离得到NH 3的离子方程式___。 (4)上述流程中，包含过滤的分离操作是__(填序号)。【答案】BaCl 2 NH 4Cl NH 3↑+HCl↑ NH 4+

+OH -

NH 3↑+H 2O ①②

【详解】

(1)把硫酸根离子转变为硫酸钡沉淀可以去除硫酸根，故可选用的试剂是BaCl 2。 (2)氯化铵溶液蒸发结晶过程中不宜温度过高，其原因是氯化铵不稳定受热会分解，化学方程式为NH 4Cl ?

= NH 3↑+HCl↑。

(3)氯化铵母液要通过调pH 分离出NH 3，则需加人氢氧根离子，故调节pH 分离得到NH 3的离子方程式为：NH 4+

+OH -?

=NH 3↑+H 2O 。

(4)过滤用于分离固体和液体，上述流程中，包含过滤的分离操作是①②。

25．利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO 、NO 2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO 2)2，其部分工艺流程如下：

(1)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是__________；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是_________(填化学式)。 (2)用石灰乳吸收氮的氧化物，原理为： 4NO 2+2Ca(OH)2=Ca(NO 3)2+Ca(NO 2)2+2H 2O ； NO 2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO 2)2+H 2O 。

该工艺需控制NO 和NO 2物质的量之比接近1∶1。

若排放的尾气中NO 含量升高，则NO 和NO 2物质的量之比_________；若产品Ca(NO 2)2中Ca(NO 3)3含量升高，则NO 和NO 2物质的量之比_________。(填写序号) ①＝1∶1 ②＞1∶1 ③＜1∶1 ④无法判断

(3)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO 2)2会发生分解，产物之一是NO ，据此信息，某同学所写的离子方程式为2NO -

2+2H +=NO 2+NO↑+H 2O ，你认为是否正确？请做判

断并说明你的理由______________________。

【答案】使尾气中NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2②③不正确，二氧化氮能与水会发生反应，产物中不可能生成二氧化氮

【分析】

由流程可知，石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，生成Ca(NO2)2，过量的石灰乳以滤渣存在，通过过滤除去。结合反应的原理：4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O；NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O和氮氧化物的性质分析解答。

【详解】

(1) 采用气液逆流接触吸收，可以使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触，使NO、NO2充分吸收；由流程可知，石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，生成Ca(NO2)2，过量的石灰乳以滤渣存在，故答案为：使尾气中NO、NO2被充分吸收；Ca(OH)2；

(2)根据反应原理：4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O；

NO2+NO+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O。若n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，主要发生第二个反应，反应后一氧化氮过量，排放气体中NO含量升高；若n(NO) ∶n(NO2)＜1∶1，第二个反应后，多余的二氧化氮发生第一个反应，与石灰乳反应生成Ca(NO3)2，产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)3含量升高，故答案为：②；③；

(3) 二氧化氮能与水会发生反应生成硝酸，产物中不可能生成二氧化氮，应该生成一氧化

氮，硝酸根和水，反应的离子方程式为3NO-

2+2H+=NO-

+2NO↑+H2O，故答案为：不正

确，二氧化氮能与水会发生反应，产物中不可能生成二氧化氮。

【点睛】

本题的易错点为(3)，要注意二氧化氮能够与水反应，难点为(2)，要注意题中提供的反应方程式的理解和应用。