高中化学氮及其化合物 知识点-+典型题

高中化学氮及其化合物知识点-+典型题

一、选择题

1．足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入4mol?L﹣1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积是50mL，下列说法正确的是（）

A．参加反应的硝酸是0.4mol B．消耗氧气的体积为1.68 L

C．此反应过程中转移的电子为0.3 mol D．混合气体中含NO21.12 L

【答案】D

【详解】

A. 沉淀达到最大，溶液中溶质为NaNO3，故产物中的氮元素为硝酸钠和氮氧化物，2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，根据N元素守恒，参加反应硝酸的物质的量为n(NaNO3)＋n(NO x)=50×10－3L×4mol/L＋0.1mol =0.3mol，故A错误；

B. Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，根据离子反应方程式求出参加n(OH-)=50×10－3L×4mol/L

=0.2mol，n(Cu)=0.1mol，根据分析，铜失去得电子最终给了氧气，根据得失电子数目守

恒，即n(Cu)×2=n(O2)×4，即n(O2)=0.2mol

1

4

=0.05mol，即氧气的体积为0.05 mol×22.4L/

mol =1.12L，故B错误；

C. 铜和硝酸反应失去的电子物质的量为0.1×2mol=0.2mol，故C错误；

D. 2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，令NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为

0.1mol－x，根据得失电子数目守恒，即3x＋(0.1mol－x)=0.2 mol，解得x=0.05mol，因此NO2体积为0.05 mol×22.4L/ mol =1.12L，故D正确；

答案选D。

2．自然界的氮循环如下图所示，下列说法不正确的是（）

A．①中N2与O2反应生成NO

B．②中合成氨属于人工固氮

C．③中氮元素只被氧化

D．氧元素参与了氮循环

【答案】C

【详解】

A. N2和O2在放电作用下化合，生成NO，NO被氧化生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，故A 正确；

B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮，故B正确；

C. ③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素被还原，而不是被氧化，故C错误；

D. 如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HNO3）和一氧化氮，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，氧元素参加，故D正确；

题目要求选不正确的，故选C。

【点睛】

本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。

3．四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2中的一种，把它们分别倒置于盛有水的水槽中，放置一段时间后的现象如图所示。其中原试管充满NO2的是

A．B．C．D．

【答案】B

【详解】

NO不溶于水，对应D图像，SO2在水中的溶解度为1体积水溶解40体积SO2，对应图像A，根据化学方程式3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余气体是反应前的1/3，对于图像B，

Cl2+H2O =HCl+HClO，HClO2HCl+O2↑，对应图像C，所以其中原试管充满NO2的是B，答案选B。

4．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。

5．下列叙述与氮的固定无关的是

A．工业合成氨

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物

D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收【答案】B

【分析】

氮的固定是指将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。

【详解】

A．工业合成氨属于氮的固定，属于人工固氮，故A不选；

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物，属于含氮化合物之间的相互转化，与固氮无关，故选B；

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物，属于微生物固氮，故C不选；D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应生成一氧化氮，属于自然固氮，故D 不选。

答案选B。

6．下列对NO、NO2的描述，不正确的是( )

A．NO2是红棕色气体，易溶于水，不是酸性氧化物

B．NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到

C．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物D．NO、NO2都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一

【答案】B

【详解】

A. NO2是红棕色气体，易溶于水，与水发生反应：3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO，由于反应前后元素的化合价发生了变化，因此NO2不是酸性氧化物，A正确；

B. NO难溶于水，可以用排水法收集，但由于N2性质稳定，室温下不容易反应，但在放电时可由N2和O2直接化合而得到，B错误；

C．NO与氧气发生反应会产生NO2；NO2溶于水反应产生硝酸和NO，因此二者在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物，C正确；

D. NO、NO2都有毒，且在汽车发动时，在电火花作用下N2和O2化合产生NO，NO是汽车尾气的有害成分之一，D正确；

故选B。

7．无色的混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为（）

A．NO2、N2B．NO、CO2

C．NO2、CO2D．NO、CO2、N2

【答案】B

【详解】

二氧化氮是红棕色的气体，所以无色混合气体甲中一定不存在二氧化氮；二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ，一氧化氮无色，与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮，通过足量的过氧化钠后气体显红棕色，说明有NO、CO2，排水法收集气体，广口瓶被上升的水注满，说明没有N2，所以甲气体的组成为：NO、CO2，故答案为B。

【点睛】

考查常见气体的检验和性质，把握常见气体的化学性质及气体的溶解性是解题的关键，二氧化氮是红棕色的气体，浓硫酸可以和氨气反应，二氧化碳可以和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，一氧化氮无色，与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮，氮气不溶于水，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，说明无氮气。

8．下列操作不能用于检验氨的是（）

A．气体能使湿润的酚酞试纸变红

B．气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝

C．气体与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近

D．气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近

【答案】C

【详解】

A．氨气通入酚酞溶液中发生反应NH3+H2O=NH3?H2O，NH3?H2O?NH4++OH-，溶液呈碱性，酚酞溶液变红，该操作可以能用于检验氨气的存在，A不符题意；

B．氨气溶于水得到氨水，氨水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可用于检验氨气，B不符题意；

C．浓硫酸是难挥发性的酸，氨气与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近不会产生白烟，此操作不能用于检验氨气，C符合题意；

D．浓盐酸有挥发性，挥发出来的氯化氢会和氨气反应生成氯化铵固体，氯化铵的固体小颗粒分散在空气中产生白烟，该操作可以用来检验氨气，D不符题意。

答案选C。

9．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（）

A ．海洋中不存在游离态的氮

B ．②中的含氮物质转化属于氮的固定

C ．④中的含氮物质转化属于氮的还原

D ．向海洋中排放含NO 3-的废水不会影响NH 4+的含量 【答案】B 【详解】

A.根据图像，海水中存在氮气，A 错误；

B. ②中氮气转化为+

4NH 含氮化合物，属于氮的固定，B 正确；

C. ④中+

4NH 转化为-2NO 或2N O ，化合价升高，属于氮的氧化反应，C 错误； D.根据图像，-3NO 能转化为-2NO ，-2NO 转为氮气，氮气转化为+

4NH ，故向海水中排放

-3NO 会造成+4NH 浓度增大，D 错误；

故答案选B 。

10．足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体，这些气体若与1.12 L O 2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5 mol·L －1 H 2SO 4溶液100 mL ，则继续溶解的Cu 的质量为( ) A ．6.4 g B ．9.6 g

C ．19.2 g

D ．24 g

【答案】C 【详解】

Cu 和浓硝酸反应过程中，Cu 失电子生成铜离子、硝酸得电子生成NO 2、N 2O 4、NO ，且转移电子守恒，这些气体若与1.12LO 2（标况）混合后通入水中，气体被完全吸收，说明氧气得到的电子等于这些气体生成硝酸根离子得到的电子，所以氧气得到的电子等于Cu 失去

的电子，根据转移电子得n （Cu ）= 1.124

22.4/2

L

L mol ＝0.1mol ，根据原子守恒得n （Cu ）

=n[Cu （NO 3）2]=0.1mol ，再加入稀硫酸后，相当于溶液中含有硝酸，能继续溶解Cu ，n （H +）=2n （H 2SO 4）=2×5mol/L×0.1L=1mol ，n （H +）：n （NO 3-）=1mol ：0.2mol=5：1＞

1/4，所以氢离子有剩余，根据硝酸根离子计算溶解铜的质量，设溶解Cu的质量为x，则：3Cu+2NO3-+8H+＝3Cu2++2NO+4H2O

192g 2mol

x 0.2mol

192g：2mol=x：0.2mol，解得x＝19.2g。

答案选C。

【点晴】

明确物质之间的反应是解本题的关键，注意进行过量计算，注意转移电子守恒、原子守恒的利用，难点和易错点是没有进行过量计算。

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+

NH

4

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

SO

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．氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气，这是因为

A．氮气比空气轻B．氮气难溶于水

C．氮气是无色无味的气体D．氮气很不活泼

【答案】D

【详解】

A．氮气密度与空气相近，故A错误；

B．氮气作保护气与氮气的溶解性无关，故B错误；

C．氨气作保护气与氮气的颜色、气味无关，故C错误；

D．氮气的性质不活泼，一般条件下不和其它物质反应，因此可以用氮气作保护气，故D 正确；

答案选D。

13．在如图所示的装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻

振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体d呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。则a 和b分别是

a(干燥气体)b(液体)

NO水

A．2

SO4mol/LNaHSO3溶液

B．2

C．Cl2饱和NaCl水溶液

NH1mol/L盐酸

D．3

A．A B．B C．C D．D

【答案】D

【详解】

A.二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，所以不能充满烧瓶，故A不选；

B.二氧化硫和亚硫酸氢钠不反应，而且在亚硫酸氢钠中的溶解度极小，所以不能呈喷泉状喷出，故B不选；

C.氯气不溶于饱和食盐水，不能形成压强差，不能形成喷泉，故C不选；

D.氨气既能与盐酸反应生成氯化铵，又极易溶于水，导致烧瓶内的压强迅速减小，且反应后无气体剩余，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出且最终几乎充满烧瓶，故D选；

答案选D。

14．下列每步转化不能通过一步反应就实现的是

A．NH3→NO→NO2→HNO3

B．Al→Al2O3→Al(OH)3→NaAlO2

C．S→SO2→H2SO4→MgSO4

D．Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3

【答案】B

【详解】

A．氨气发生催化氧化生成NO，NO与氧气反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，A正确；

B ．铝与氧气反应生成氧化铝，氧化铝不溶于水，不能直接转化为氢氧化铝，B 错误；

C ．S 燃烧生成SO 2，SO 2被氯水氧化可以转化为硫酸，硫酸与镁等反应可以生成硫酸镁，C 正确；

D ．铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化转化为氢氧化铁，D 正确； 答案选B 。

15．在一定条件下，将 6 体积的 NO 2(不考虑 NO 2 转化为 N 2O 4)和一定体积的 NO 置于试管中，并将试管倒置于盛有水的水槽中，待试管内液面不变后再通入 4.5 体积的 O 2 充分反应后，剩余 1.5 体积气体，则原 NO 体积可能为( ) ①3 体积 ②4 体积 ③5 体积 ④5.5 体积 ⑤2 体积 A ．①③ B ．①⑤

C ．④ 或 ⑤

D ．② 或 ③

【答案】C 【分析】

根据4NO 2+O 2+2H 2O ═4HNO 3、4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3，剩余1.5体积气体，可能为NO ，也可能为氧气，以此来计算。 【详解】

23

2

2=4HNO 4NO +O +2H O 416 1.5

则一定体积的NO 和3体积的氧气发生4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3，①若剩余气体为NO ，则由反应可知，消耗NO 为4体积，则原NO 的体积为1.5+4=5.5体积；

②若剩余气体为氧气，则4NO+3O 2+2H 2O ═4HNO 3中反应的氧气为1.5体积，则原NO 的体积为

1.54

3

=2体积，故选C 。

16．下列说法中正确的是（ ）

A ．某溶液加入AgNO 3溶液产生了白色沉淀，证明该溶液中一定含有Cl —

B ．某溶液加入BaCl 2溶液产生白色沉淀，再加入稀HNO 3，沉淀不消失，证明原溶液中一定存在SO 42—

C ．某化合物在焰色反应实验中出现黄色的火焰，则该化合物一定是钠盐

D ．某溶液与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NH 4+ 【答案】D 【详解】

A 选项，某溶液加入AgNO 3溶液产生了白色沉淀，该溶液中可能含有Cl －、CO 32－、SO 42－等，故A 错误；

B 选项，某溶液加入BaCl 2溶液产生白色沉淀，再加入稀HNO 3，沉淀不消失，该溶液中可能含Ag +、SO 32－、SiO 32－、SO 42－等；故B 错误；

C选项，某化合物在焰色反应实验中出现黄色的火焰，则该化合物一定含钠元素，但不能说一定是钠盐，故C错误；

D选项，某溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，能使湿润的蓝色石蕊试纸变蓝的气体在高中化学里只有氨气，所以说明原溶液中存在NH4+，故D正确；

综上所述，答案为D。

17．下列说法正确的是

A．固体NaCl不存在阴阳离子，不导电B．CO2、NO2均属于酸性氧化物

C．硫酸钡溶液几乎不导电，但硫酸钡属于电解质D．只有金属和电解质才导电

【答案】C

【详解】

A. 固体NaCl存在阴阳离子，但不能自由移动，所以固体氯化钠不导电，A错误；

B. CO2属于酸性氧化物，NO2溶于水生成NO和硝酸，NO2不是酸性氧化物，B错误；

C. 硫酸钡溶液几乎不导电，是因为溶液中离子浓度太小，硫酸钡在熔融状态下能够电离出离子，属于电解质，C正确；

D. 电解质不一定导电，电解质溶于水或在熔融状态下才能导电，D错误；

答案选C。

18．以下各种尾气吸收装置，适合于吸收极易溶于水气体，而且能防止倒吸的是A．B．C．D．

【答案】D

【详解】

A．气体能被吸收，但会产生倒吸，故A错误；

B．气体能被吸收，但会产生倒吸，故B错误；

C．气体能被充分吸收，但会产生倒吸，应将漏斗与液面刚好接触即可，故C错误；D．倒置的球形干燥管插入溶液中，气体能被充分吸收，而且球形管有缓冲作用防倒吸，故D正确；

故选D。

19．烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛放液体，下列组合不可能形成喷泉的是( )

A．氯化氢和水B．氯气和烧碱溶液

C．二氧化碳和水D．二氧化碳和烧碱溶液

【答案】C

【详解】

当烧瓶内的气体极易溶于胶头滴管以及烧杯中的液体，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉。

A．氯化氢极易溶于水，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉，故A不符合题意；

B．氯气和烧碱溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故B不符合题意；

C．二氧化碳在水中的溶解度不大，不能形成喷泉，故C符合题意；

D．二氧化碳和烧碱溶液反应：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或CO2+NaOH =NaHCO3，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故D不符合题意；

答案选C。

20．关于氮肥的说法正确的是（）

A．硫铵与石灰混用肥效增强

B．所有铵态氮肥中，氮元素化合价都是-3 价

C．使用碳铵应深施盖土

D．尿素属于氨态氮肥

【答案】C

【详解】

A. 将硫酸铵与碱性物质熟石灰混合施用时会放出氨气而降低肥效，故A错误；

B.铵态氮肥中，氮元素化合价在铵根离子中是-3 价,如果含有硝酸根离子是+5价，如硝酸铵，故B错误；

C. 碳酸氢铵受热容易分解，易溶于水，使用碳铵应深施盖土，避免肥效损失，故C正确；

D. 尿素属于有机氮肥，不属于铵态氮肥，故D错误。

故选C。

二、非选择题

21．在通风橱中进行下列实验：

实验 步骤

现象

Fe 表面产生大量

无色气体，在液面 上方变红棕色

Fe 表面无明 显变化

常温下有无色气泡，加热后，Cu 表面产生无色气体，在液面上方变红棕色

Cu 表面产生红 棕色气体

请回答下列问题：

（1）①中气体由无色变为红棕色，红棕色气体是__________________（填分子式）。 （2）②中的现象说明Fe 发生了______现象，产生的原因是________________________。 （3）对比①②中的现象，______（填“能”或“不能”）说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸。 （4）对比③④中的现象，说明氧化性：稀硝酸______（填“>”或“<”）浓硝酸。

（5）③中在加热时的化学反应方程式为________________________，此反应中稀硝酸除表现出氧化性外，还表现出____________。

【答案】NO 2 钝化 Fe 表面形成致密的氧化膜，阻止Fe 进一步反应 不能 <

33223Cu +8HNO 3Cu(NO )+2NO +()4H O ↑稀 酸性 【详解】

（1）①中的Fe 与稀硝酸发生反应：4HNO 3(稀)+Fe=Fe(NO 3)3+NO↑+2H 2O ，生成的NO 在空气中被氧化2NO+O 2=2NO 2，生成红棕色的NO 2，故红棕色气体为NO 2；

（2）②中Fe 表面无明显变化，说明Fe 遇浓HNO 3发生钝化，因为Fe 遇浓HNO 3后表面形成致密的氧化膜，阻止Fe 与浓HNO 3进一步反应；

（3）由于Fe 与浓HNO 3会发生钝化，不能进一步反应，所以不能比较浓HNO 3和稀HNO 3的氧化性；

（4）稀HNO 3常温下不能与Cu 反应，而浓HNO 3常温下可以与Cu 反应，说明稀HNO 3的氧化性小于浓HNO 3；

（5）Cu 与稀HNO 3的反应为：33223Cu +8HNO 3Cu(NO )+2NO +()4H O ↑稀，稀硝酸除表现出氧化性外还起到酸性的作用。 【点睛】

本题要注意钝化的现象，一般来说，在不加热的条件下，Fe 和Al 遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化。

22．某同学利用氢氧化钙和氯化铵固体制备NH 3并探究其探究其性质。回答下列问题： ⑴制备NH3时发生反应的化学方程式为__；选取下图中装置制备并收集NH3，正确的连接顺序为_(填装置序号)。

⑵利用下图装置探究NH3的性质(实验开始前所有旋塞均关闭)

打开旋塞K1、K2，烧瓶中的实验现象为___；充分反应后，关闭旋塞K1，打开旋塞K3，烧瓶中的实验现象为___。

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O CAE 甲烧瓶中产生大量白烟烧杯中的水进入乙烧瓶中，并变为红色

【分析】

氢氧化钙和氯化铵固体反应生成氨气为固固加热型装置，氨气极易溶于水，收集时可用向下排空气法收集，尾气注意防倒吸。

【详解】

⑴制备NH3时发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；选取中装置制备并收集NH3，向下排空气法，导管口应长进短出，漏斗倒扣防止液面倒吸。正确的连接顺序为C、A、E。

⑵利用装置探究NH3的性质(实验开始前所有旋塞均关闭)，打开旋塞K1、K2，由于气压差，氨气分子运动至甲烧杯，与氯化氢结合，生成大量氯化铵白烟；充分反应后，气体完全反应，装置内气压明显小于大气压，酚酞进入乙烧瓶，氨气溶于水生成氨水，溶液显碱性，酚酞颜色变红。

23．为研究 NH3的某种性质并测定其组成，某小组课外活动欲利用 CuO 与 NH3反应，设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题：

(1)仪器 D 的名称为 _____________。

(2)实验中观察到装置 C 中黑色 CuO 粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现

象证明 NH 3 具有 _____________性，写出相应的化学方程式 ____________。 (3)E 装置中浓硫酸的作用 ____________。

(4)读取气体体积前，应对装置 F 进行的操作：_____________。

(5)实验完毕，若测得干燥管 D 增重 mg ，装置 F 测得气体的体积为 n L(已折算成标准状况)，则氨分子中氮、氢的原子个数比为____________(用含 m 、n 字母的代数式表示) (6)在实验室中用图中 A 装置也可制取 SO 2 气体： ①选用的药品可以是 _____________。 A ．Na 2SO 3 溶液与 HNO 3 B ．铜与浓 H 2SO 4 C ．碳与浓 H 2SO 4 D ．Na 2SO 3 固体与浓 H 2SO 4

②将制得的 SO 2通入淀粉碘化钾溶液，现象为 _______________________，表明 SO 2 的氧化性比 I 2________(填“强或“弱”)。

③实验室用 NaOH 溶液作为 SO 2 的吸收剂防止污染空气，若向 100mL 0.3mol/L 的 NaOH 溶液中通入标准状况下 0.448LSO 2 气体，所得溶液中的溶质是_________(填化学式)。 【答案】球形干燥管 还原 2NH 3 + 3CuO

Δ

3Cu + N 2 + 3H 2O 防止F 中的水分进入D 装

置，并吸收未反应的氨气 调整F 装置，使两边液面相平 9n

11.2m

D 无明显现象或溶

液不变蓝 弱 Na 2SO 3和NaHSO 3 【分析】

实验室一般用浓氨水和氧化钙反应生成氨气，用碱石灰干燥氨气，再通入到氧化铜中生成铜、氮气和水，用碱石灰干燥，再用浓硫酸吸收未反应的氨气，用量气管测定生成的氮气的体积时，使用量气管读数之前要冷却至室温，将两端液面相平。 【详解】

(1)仪器D 的名称为球形干燥管；故答案为：球形干燥管。

(2)实验中观察到装置 C 中黑色 CuO 粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，说明氧化铜变为铜，化合价降低，氨气反应生成氮气，化合价升高，因此上述现象证明NH 3 具有还原性，相应的化学方程式2NH 3 + 3CuO Δ

3Cu + N 2 + 3H 2O ；故答案为：还原；2NH 3 +

3CuO

Δ

3Cu + N 2 + 3H 2O 。

(3)C 装置中氨气与氧化铜反应，部分未反应完的氨气进入到后续装置，因此E 装置中浓硫酸的作用防止F 中的水分进入D 装置，并吸收未反应的氨气；故答案为：防止F 中的水分进入D 装置，并吸收未反应的氨气。

(4)读取气体体积前，装置两端的液面应该相平，因此应对装置F 进行的操作：调整F 装置，使两边液面相平；故答案为：调整F 装置，使两边液面相平。 (5)实验完毕，若测得干燥管 D 增重mg 即为水的质量，物质的量为

1m mg m n=

mol M 18g mol 18

-==?，装置F 测得气体的体积为nL(已折算成标准状况)，则氮气

的物质的量1m V nL n n=

=mol V 22.4L

mol 22.4

-=?，根据元素守恒，则氨分子中氮、氢的原子个数比为n

mol 2

9n 22.4=m 11.2m mol 218

??；故答案为：9n 11.2m 。

(6)①A ．Na 2SO 3 溶液与 HNO 3发生氧化还原反应，不会生成SO 2 气体，故A 不符合题意； B ．铜与浓 H 2SO 4在加热条件下才发生反应，故B 不符合题意； C ．碳与浓 H 2SO 4加热才反应，故C 不符合题意；

D ．Na 2SO 3 固体与浓H 2SO 4反应生成SO 2 气体，故D 符合题意； 综上所述，答案为D 。

②SO 2与碘化钾溶液不反应，因此SO 2通入淀粉碘化钾溶液，现象为无明显现象，说明SO 2与碘化钾溶液不能生成I 2，表明 SO 2 的氧化性比 I 2弱；故答案为：无明显现象或溶液不变蓝；弱。

③实验室用 NaOH 溶液作为 SO 2 的吸收剂防止污染空气，若向 100mL 0.3 mol?L ?1的 NaOH 溶液物质的量为0.3 mol?L ?1×0.1L =0.03mol ，通入标准状况下0.448LSO 2 气体即物质的量为

1m V 0.448L n=

=0.02mol V 22.4L mol

-=?，根据SO 2＋2NaOH=Na 2SO 3＋H 2O ，SO 2＋NaOH = NaHSO 3分析，由于2n(NaOH)0.03mol

1 1.52n(SO )0.02mol

<

==<，说明所得溶液中的溶质两者都

有，即化学式为Na 2SO 3和NaHSO 3；故答案为：Na 2SO 3和NaHSO 3。

24．实验室利用如图所示的装置及药品制取氨气。

(1)A 中发生反应的化学方程式为__________________。 (2)B 中盛放的试剂名称为___________________。

(3)C 为用集气瓶收集氨气的装置，请绘出完装置图___________________。 (4)证明氨气已收集满的操作和现象为_____________。

【答案】Ca(OH)2+2NH 4Cl CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 碱石灰 将湿润的红色石蕊

试纸靠近C 右侧的导管口，试纸变蓝色

实验室制氨气用Ca(OH)2和NH4Cl固体加热制取，由于NH3遇水显碱性，干燥NH3需要使用碱石灰；由于NH3密度比空气小，且极易溶于水，所以用向下排空气法收集。

【详解】

(1)A中是实验室制取氨气的反应，反应方程式为: Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O

(2)根据分析，干燥氨气一般使用碱石灰，所以B里面的试剂为碱石灰。

(3)根据分析，氨气的密度比空气小，且极易溶于水，不能使用排水法收集，可以用向下排空气法收集，因此C中的装置图需要用一个正立的集气瓶，导管要短进长出，图像为:

(4)氨气溶于水显碱性：NH 3+H2O NH3·H2O NH4++OH-，可使湿润的石蕊试纸变蓝。因此操作为：将湿润的红色石蕊试纸靠近C右侧的导管口，试纸变成蓝色。

25．目前国外硝酸厂进行尾气治理普遍采用的一种方法是在有催化剂的条件下将NO x转变为N2和H2O。某组同学拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率。

请回答下列问题：

（1）若制取氨气用A装置，则发生反应的化学方程式为_____；若制取氨气用B装置，则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是_____、_____；

（2）用C装置制取NO时用可抽动的铜丝，其优点是_____；其反应的离子方程式为

_____；

（3）装置⑦的作用可能是_____；

（4）若进入装置⑤的NO896mL（标准状况下），氨气过量，最后收集到标况下

672mLN2，则NO的转化率为_____。

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2Δ

CaCl2+2NH3↑+2H2O 浓氨水碱石灰反应可以随时关停、操

作方便、反复使用、节约药品 3Cu+8H++2NO3-Δ

3Cu2++2NO↑+4H2O 吸收未反应的NO

90%

在加热条件下，实验室通常用氯化铵和氢氧化钙反应制备氨气；若要制备少量氨气，可利用氨气的挥发性和碱石灰的吸水性来制取。结合氨气的NO 的性质分析解答。 【详解】

（1）在加热条件下，实验室通常用氯化铵和氢氧化钙反应制备氨气生成氨气、氯化钙和水，发生反应的化学方程式为2NH 4Cl +Ca (OH )2

Δ

CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ；若制取氨气用不加

热装置，则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是浓氨水、碱石灰或生石灰或氢氧化钠。 （2）制取NO 时用可抽动的铜丝，其优点是易于控制反应，操作简便并能节约药品；铜与稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜和一氧化氮，其反应的离子方程式为3Cu +8H +

+2NO 3

-

Δ

3Cu 2++2NO ↑+4H 2O 。

（3）硫酸亚铁具有还原性，一氧化氮与二价铁发生反应，故装置⑦的作用可能是吸收多余的NO 。

（4）NO 进入装置⑤发生反应6NO +4NH 3=5N 2+6H 2O ，在一定条件下气体的体积之比等于物质的量之比，则参与反应的NO 体积为(NO)672mL 6

V 806.4mL 5

?=

=，则NO 的转化率806.4

100%90%896

=

?=。