2025版·《考點一遍過》高考化學(xué)考點21氮及其重要化合物含答案

考點21氮及其重要化合物一、氮氣1．氮氣的循環(huán)2．物理性質(zhì)氮氣是無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。3．分子結(jié)構(gòu)電子式：結(jié)構(gòu)式：N≡N4．化學(xué)性質(zhì)（1）與O2反應(yīng)N2＋O22NO（2）與H2反應(yīng)N2+3H22NH3（3）與Mg反應(yīng)N2+3MgMg3N25．用途作保護(hù)氣；醫(yī)療上用作冷凍麻醉劑；合成氨等。（1）N2約占空氣總體積的78%、總質(zhì)量的75%。（2）N2中氮元素處于中間價態(tài)，既可表現(xiàn)還原性，又可表現(xiàn)氧化性。（3）N2可作保護(hù)氣，是因為在通常情況下N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，不與O2、酸、堿等發(fā)生反應(yīng)；性質(zhì)穩(wěn)定是由氮氣分子內(nèi)氮氮三鍵的鍵能大決定的。二、氮的氧化物1．氮有多種價態(tài)的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，其中屬于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。2．NO和NO2的比較NONO2顏色無色紅棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水與O2反應(yīng)2NO＋O2=2NO2與H2O反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO實驗室制法3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，只能用排水法收集Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，只能用排空氣法收集對人體、環(huán)境的影響（1）與血紅蛋白結(jié)合，使人中毒（2）轉(zhuǎn)化成NO2形成酸雨、光化學(xué)煙霧形成酸雨、光化學(xué)煙霧3．氮氧化物對環(huán)境的污染和防治（1）氮的氧化物都是有毒氣體，都是大氣污染物。（2）空氣中的NO2等是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。（3）空氣中的NO、NO2主要來源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠的廢氣等。（4）污染的種類大氣污染光化學(xué)煙霧：NOx與碳?xì)浠衔镌谧贤饩€作用下發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一種有毒的煙霧酸雨：NOx排入大氣后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨水降到地面，就有可能形成酸雨水體污染水體富營養(yǎng)化（5）常見的NOx尾氣處理方法①堿液吸收法：NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。一般適合工業(yè)尾氣中NOx的處理。2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O②催化轉(zhuǎn)化：在催化劑、一定溫度下，NOx可與氨反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2)和H2O或與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體（N2和CO2）。一般適用于汽車尾氣的處理。反應(yīng)方程式為①4NH3＋6NO5N2＋6H2O；②8NH3＋6NO27N2＋12H2O；③2NO＋2CON2＋2CO2；④2NO2＋4CON2＋4CO2。三、氨和銨鹽1．氨（1）物理性質(zhì)氨氣是無色有刺激性氣味的氣體，易液化可作制冷劑，常溫、常壓下，1體積的水可溶解700體積的氨氣，可由噴泉實驗證明。（2）噴泉實驗①噴泉實驗的原理因為燒瓶內(nèi)氣體易溶于水或易與水反應(yīng)，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，形成壓強(qiáng)差，大氣壓將燒杯中的水壓入燒瓶而形成噴泉。②常見的能形成噴泉實驗的氣體和吸收劑如表：氣體HClNH3CO2、SO2、Cl2、H2SNO2＋O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸濃NaOH溶液水（3）化學(xué)性質(zhì)①還原性：與氧氣反應(yīng)：4NH3＋5O24NO＋6H2O。②與酸反應(yīng)：蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有白煙生成，將濃鹽酸改為濃硝酸，也會出現(xiàn)相同的現(xiàn)象?；瘜W(xué)方程式為HCl＋NH3===NH4Cl、NH3＋HNO3===NH4NO3。應(yīng)用：用于NH3與揮發(fā)性酸的互相檢驗。③與水反應(yīng)：NH3＋H2ONH3·H2O，NH3·H2O發(fā)生電離：NH3·H2ONH4+＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱堿性。（4）氨氣的制法①用銨鹽和堿制取②用濃氨水制取方法化學(xué)方程式氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑+H2O濃氨水+固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使NH3·H2O分解，且OH?濃度的增大有利于NH3的逸出濃氨水+固體CaOCaO與水反應(yīng)，使溶劑（水）減少；反應(yīng)放熱，促使NH3·H2O分解，NH3逸出。NH3·H2O+CaONH3↑+Ca(OH)2③工業(yè)制法：N2＋3H22NH3（5）用途：化工原料，用于制硝酸、銨鹽、純堿、尿素，用作制冷劑。（1）氨的電子式為，結(jié)構(gòu)式為，分子構(gòu)型為三角錐形。（2）氨是中學(xué)階段所學(xué)的唯一的堿性氣體，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，利用這一點，可以在推斷題中作為解題的突破口。（3）氨水中含有三種分子（H2O、NH3·H2O、NH3）和三種離子（OH?、NH4+、H+），其中含量最多的是NH3·H2O，但計算其物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，氨水的溶質(zhì)以NH3代入。（4）氨水中存在平衡：NH3+H2ONH3·H2ONH4+＋OH?。生成的一水合氨（NH3·H2O）是一種弱堿，很不穩(wěn)定，受熱會分解：NH3·H2ONH3↑＋H2O。當(dāng)氨水作反應(yīng)物時，在離子方程式中用分子式表示。2．銨鹽（1）物理性質(zhì)銨鹽都是白色或無色晶體，都易溶于水。（2）化學(xué)性質(zhì)（3）NH4+的檢驗四、硝酸實驗室中HNO3保存在棕色、細(xì)口、磨口玻璃塞的玻璃試劑瓶中，并放置在避光處。硝酸的保存與其性質(zhì)有著密切關(guān)系。1．物理性質(zhì)硝酸是無色易揮發(fā)的液體，有刺激性氣味。2．化學(xué)性質(zhì)（1）不穩(wěn)定性化學(xué)方程式：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O。（2）強(qiáng)氧化性硝酸無論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大氧化性越強(qiáng)。①與金屬反應(yīng)稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。②與非金屬反應(yīng)濃硝酸與C的反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；③與還原性化合物反應(yīng)：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。（3）與有機(jī)物反應(yīng)①硝化反應(yīng)(與反應(yīng))：帶有苯環(huán)的有機(jī)物與硝酸反應(yīng)生成帶有硝基的有機(jī)物。②顏色反應(yīng)：蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時變黃色。3．的檢驗試液濃縮后，加入濃硫酸和Cu片，出現(xiàn)藍(lán)色溶液和紅棕色氣體。若待測液較稀，相當(dāng)于Cu與稀硝酸反應(yīng)，產(chǎn)生無色氣體NO，現(xiàn)象不明顯。因此可將稀溶液濃縮后再檢驗?？枷蛞坏难趸镄再|(zhì)與相關(guān)計算有關(guān)氮的氧化物溶于水的計算，從反應(yīng)實質(zhì)看都是氧化還原反應(yīng)?？梢詮牡檬щ娮訑?shù)相等或原子守恒的角度分析，簡化計算過程。如NOx與O2、H2O轉(zhuǎn)化為硝酸的計算，則反應(yīng)中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等。NO2和NO有如下反應(yīng)：3NO2+H2O=2HNO3+NO①2NO+O2=2NO2②4NO2+O2+2H2O=4HNO3③4NO+3O2+2H2O=4HNO3④（1）NO和NO2的混合氣體NO、NO2的混合氣體溶于水時僅涉及反應(yīng)①，可利用氣體體積變化差值進(jìn)行計算：V剩=V(NO)原+V(NO2)。（2）NO2和O2的混合氣體NO2和O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng)③，其計算如下表：x=0<x<4x=4x>4反應(yīng)情況O2過量，剩余氣體為O2恰好完全反應(yīng)NO2過量，剩余氣體為NO（3）NO和O2的混合氣體NO、O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng)④，其計算如下表：x=0<x<x=x>反應(yīng)情況O2過量，剩余氣體為O2恰好完全反應(yīng)NO過量，剩余氣體為NO典例1在一定條件下，將NO2和O2的混合氣體12mL通入足量水中，充分反應(yīng)后剩余2mL氣體(同溫同壓下)，則原混合氣體中氧氣的體積為①1.2mL②2.4mL③3mL④4mLA．①② B．②③ C．③④ D．①④【解析】混合氣體通入水中，涉及的反應(yīng)有①4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。若12mL全部為NO2，發(fā)生反應(yīng)②，剩余氣體4mL大于實際剩余氣體2mL，故剩余氣體為NO或O2。若剩余的氣體是O2，則V(NO2)＝eq\f(4,5)×(12－2)mL＝8mL，V(O2)＝12mL－8mL＝4mL。若剩余的氣體是NO(2mL)?6mLNO2，則V(O2)＝eq\f(1,5)×(12－6)mL＝1.2mL?！敬鸢浮緿1．如圖所示，試管中盛裝的氣體呈紅棕色，當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r，試管內(nèi)水面上升，但不能充滿試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水面繼續(xù)上升，經(jīng)過多次重復(fù)后，試管被水充滿，對原試管中盛裝的氣體的說法正確的是A．可能是N2與NO2的混合氣體 B．可能是N2O氣體C．可能是NO與NO2的混合氣體 D．只可能是NO2一種氣體考向二氨與銨鹽的性質(zhì)及應(yīng)用典例1下列有關(guān)氨或銨鹽的說法不正確的是A．NH3屬于弱電解質(zhì)B．可用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氨氣C．用鹽酸滴定氨水，當(dāng)溶液呈中性時，c()=c(Cl﹣)D．常溫時，0.1mol?L﹣1NH4Cl溶液加水稀釋，QUOTE的值不變【解析】本題考查有關(guān)氨或銨鹽的知識、弱電解質(zhì)的電離平衡、離子濃度的比較。NH3屬于非電解質(zhì)，故A錯；氨氣溶于水呈堿性，所以氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，故B正確；用鹽酸滴定氨水，當(dāng)溶液呈中性時，溶質(zhì)為一水合氨和氯化銨，根據(jù)電荷守恒可得：c()+c(H+)=c(Cl﹣)+c(OH-)，由于溶液呈中性，則c(H+)=c(OH-)，所以c()=c(Cl﹣)，故C正確；=QUOTE=QUOTE，常溫時，0.1mol?L﹣1NH4Cl溶液加水稀釋，由于溫度不變，所以QUOTE的值不變，即QUOTE的值也不變，故D正確。答案選A?！敬鸢浮緼2．下列說法中正確的是A．所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有NH3B．硝酸銨受熱易分解爆炸，實驗室常用加熱氯化銨與氫氧化鈣的固體混合物制備氨氣C．在盛有硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的試管中，滴加少量NaOH溶液，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，試紙變藍(lán)D．銨鹽都易溶于水，其水溶液均呈酸性考向三噴泉實驗典例1利用如圖所示的裝置，可以驗證NH3和HCl的有關(guān)性質(zhì)。實驗前a、b、c活塞均關(guān)閉。（1）若要在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是______________。（2）若先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是_____________________。（3）通過擠壓膠頭滴管和控制活塞的開關(guān)，在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是__________________________________。若要在該裝置中產(chǎn)生雙噴泉現(xiàn)象，其操作方法是________________________________?！窘馕觥浚?）打開a、b活塞，再將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶Ⅱ中，由于NH3極易溶于水，使燒瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小，燒杯中的水迅速進(jìn)入燒瓶Ⅱ中，形成噴泉。（2）先打開a、c活塞，再將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶Ⅱ中，燒瓶Ⅱ中的氣壓迅速減小，燒瓶Ⅰ中的HCl氣體會流向燒瓶Ⅱ中，且與NH3化合生成NH4Cl而產(chǎn)生白煙。（3）在（2）基礎(chǔ)上，若關(guān)閉a活塞，打開b活塞，燒杯中的水會迅速進(jìn)入燒瓶Ⅰ中，形成噴泉；若打開b活塞，不關(guān)閉a活塞，燒瓶中的水便會同時進(jìn)入燒瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成雙噴泉?！敬鸢浮浚?）先打開a、b活塞，再擠壓膠頭滴管(或先擠壓膠頭滴管，再打開a、b活塞)（2）燒瓶Ⅱ中導(dǎo)管口處產(chǎn)生白煙（3）先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開c活塞)，片刻后，關(guān)閉a活塞，然后打開b活塞先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開c活塞)，片刻后，打開b活塞3．如圖是課外活動小組的同學(xué)設(shè)計的4個噴泉實驗方案，下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是A．?dāng)D壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開止水夾B．?dāng)D壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開止水夾C．用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾D．向裝置④的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾噴泉實驗（1）噴泉實驗的原理當(dāng)擠壓膠頭滴管膠頭，使少量水進(jìn)入燒瓶后，氣體在液體中溶解度很大，在短時間內(nèi)產(chǎn)生足夠大的壓強(qiáng)差(負(fù)壓)，則打開止水夾后，大氣壓將燒杯內(nèi)的液體壓入燒瓶中，在尖嘴導(dǎo)管口形成噴泉。（2）形成噴泉的氣體與液體組合①極易溶于水的氣體(NH3、HCl等)與水可形成噴泉；②酸性氣體與NaOH溶液組合能形成噴泉。氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2CH2=CH2吸收劑水或氫氧化鈉溶液水或鹽酸氫氧化鈉溶液水溴水（3）噴泉實驗成功的關(guān)鍵①盛氣體的燒瓶必須干燥；②氣體要充滿燒瓶；③裝置不能漏氣(實驗前應(yīng)先檢查裝置的氣密性)；④所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體能快速反應(yīng)。（4）噴泉實驗的幾種常見裝置說明：裝置②中最好采用頂部有孔的燒瓶。裝置③引發(fā)噴泉的方法是打開止水夾，用熱毛巾或雙手捂熱燒瓶，松開后片刻即形成噴泉現(xiàn)象。考向四氨氣的實驗室制法典例1下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是A．①② B．②③ C．③④ D．①③【解析】①中NH4Cl受熱可產(chǎn)生NH3和HCl，但兩者遇冷會重新凝結(jié)產(chǎn)生NH4Cl，且可能出現(xiàn)堵塞導(dǎo)管的情況，③中試管口未向下傾斜會導(dǎo)致水倒流入試管底部而使試管炸裂，故①③符合題意?！敬鸢浮緿4．為了在實驗室利用工業(yè)原料制備少量氨氣，有人設(shè)計了如下裝置(圖中夾持裝置均已略去)。[實驗操作]①檢查實驗裝置的氣密性后，關(guān)閉彈簧夾a、b、c、d、e。在A中加入鋅粒，向長頸漏斗注入一定量稀硫酸。打開彈簧夾c、d、e，則A中有氫氣發(fā)生。在F出口處收集氫氣并檢驗其純度。②關(guān)閉彈簧夾c，取下截去底部的細(xì)口瓶C，打開彈簧夾a，將氫氣經(jīng)導(dǎo)管B驗純后點燃，然后立即罩上無底細(xì)口瓶C，塞緊瓶塞，如圖所示。氫氣繼續(xù)在瓶內(nèi)燃燒，幾分鐘后火焰熄滅。③用酒精燈加熱反應(yīng)管E，繼續(xù)通氫氣，待無底細(xì)口瓶C內(nèi)水位下降到液面保持不變時，打開彈簧夾b，無底細(xì)口瓶C內(nèi)氣體經(jīng)D進(jìn)入反應(yīng)管E，片刻后F中的溶液變紅?；卮鹣铝袉栴}：（1）檢驗氫氣純度的目的是。（2）C瓶內(nèi)水位下降到液面保持不變時，A裝置內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象是，防止了實驗裝置中壓強(qiáng)過大。此時再打開彈簧夾b的原因是，C瓶內(nèi)氣體的成分是。（3）在步驟③中，先加熱鐵觸媒的原因是。反應(yīng)管E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。NH3制取實驗中3個方面的創(chuàng)新（1）NH3制取原理的創(chuàng)新實驗室制取少量NH3，可不用銨鹽和堿混合共熱，而采用常溫下將濃氨水滴加到固態(tài)堿性物質(zhì)(如CaO、NaOH、堿石灰等)上，來制取NH3。（2）NH3制取裝置的創(chuàng)新（3）NH3吸收裝置的創(chuàng)新考向五硝酸與金屬反應(yīng)的計算典例1將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。請回答下列問題：（1）NO的體積為________L，NO2的體積為________L。（2）參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量是______________。（3）待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入VmLamol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為____________mol·L－1。（4）欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3，至少需要30%的雙氧水____________g。【解析】（1）n(Cu)＝eq\f(32.64g,64g·mol－1)＝0.51mol，設(shè)混合氣體中NO的物質(zhì)的量為x，NO2的物質(zhì)的量為y。根據(jù)氣體的總體積為11.2L，有：x＋y＝0.5mol。根據(jù)得失電子守恒，有：3x＋y＝(0.51×2)mol。解方程組得：x＝0.26mol，y＝0.24mol。則：V(NO)＝0.26mol×22.4L·mol－1＝5.824L，V(NO2)＝11.2L－5.824L＝5.376L。（2）參加反應(yīng)的HNO3分兩部分：一部分沒有被還原，顯酸性，生成Cu(NO3)2；另一部分被還原成NO2和NO，所以參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量為0.51mol×2＋0.5mol＝1.52mol。（3）HNO3在反應(yīng)中一部分變成氣體，一部分以NOeq\o\al(－,3)的形式留在溶液中。變成氣體的HNO3的物質(zhì)的量為0.5mol。加入NaOH溶液至正好使溶液中Cu2＋全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則溶液中只有NaNO3，其物質(zhì)的量為10－3aVmol，也就是以NOeq\o\al(－,3)形式留在溶液中的HNO3的物質(zhì)的量為10－3aVmol。所以，c(HNO3)＝eq\f(aV×10－3＋0.5,0.14)mol·L－1。（4）由得失電子守恒得：2×n(Cu)＝2×n(H2O2)，eq\f(32.64g,64g·mol－1)×2＝n(H2O2)×2，n(H2O2)＝0.51mol，則m(H2O2)＝17.34g。需30%的雙氧水：17.34g÷30%＝57.8g?！敬鸢浮浚?）5.8245.376（2）1.52mol（3）eq\f(aV×10－3＋0.5,0.14)（4）57.85．5.6gFe全部溶于一定濃度、200mL的HNO3溶液中，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24L，測得反應(yīng)后溶液中的濃度為1.25mol·L?1。若反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計，則下列有關(guān)判斷錯誤的是A．反應(yīng)后溶液中鐵元素以Fe3+、Fe2+形式存在B．反應(yīng)后的溶液最多還能溶解2.8gFeC．2.24L氣體可能是NO、NO2的混合氣體原HNO3溶液的濃度為1.75mol·L?1硝酸與金屬反應(yīng)的計算方法（1）硝酸與金屬反應(yīng)的計算模型（2）計算技巧1．下列有關(guān)氮元素的單質(zhì)及其化合物的說法錯誤的是①氮氣與氧氣在放電條件下可直接生成NO2②銨鹽都不穩(wěn)定，受熱分解都生成氨氣③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀鹽酸，無明顯變化④實驗室采用加熱氯化銨固體，用堿石灰除去氯化氫的方法制備氨氣A．①③④ B．①③ C．①④ D．①②③④2．如圖所示，相同條件下，兩個容積相同的試管分別裝滿NO2和NO氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動試管，直到兩個試管內(nèi)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則（1）和（2）兩個試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為A．1∶1 B．4∶3 C．5∶7 D．7∶53．如圖所示是實驗室制取氣體的裝置，其中發(fā)生裝置相同，干燥和集氣裝置有兩套，分別用圖1和圖2表示。下列選項中正確的是選項發(fā)生裝置中的藥品干燥和集氣裝置A亞硫酸鈉和飽和稀鹽酸圖2B大理石和稀鹽酸圖1C銅和稀硝酸圖2D氧化鈣和濃氨水圖14．NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖)。下列說法正確的是A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NH4Cl、HNO3和Na2CO3受熱時都易分解C．NH3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．圖中所涉及的鹽類物質(zhì)都屬于正鹽5．如圖所示是驗證氣體性質(zhì)的實驗裝置，下列有關(guān)說法不正確的是B．若水槽中是NaOH溶液，試管中是Cl2，可觀察到試管中液面上升D．若水槽中是水并滴有幾滴酚酞試液，試管中是NH3，可觀察到試管中液面上升，試管中溶液呈紅色6．室溫下，某興趣小組用如圖裝置在通風(fēng)櫥中進(jìn)行如下實驗：實驗現(xiàn)象試管Ⅰ中開始無現(xiàn)象，逐漸有微小氣泡生成，越來越劇烈，液面上方出現(xiàn)淺紅棕色氣體，溶液呈藍(lán)色試管Ⅱ中劇烈反應(yīng)，迅速生成大量紅棕色氣體，溶液呈綠色；之后向綠色溶液中持續(xù)通入N2，溶液變?yōu)樗{(lán)色下列說法正確的是A．試管Ⅰ中淺紅棕色氣體為NO2，由硝酸還原生成B．等質(zhì)量的Cu完全溶解時，Ⅰ中消耗的HNO3更多C．換成Fe之后重復(fù)實驗，依然是試管Ⅱ中反應(yīng)更劇烈D．試管Ⅱ中反應(yīng)后溶液顏色與試管Ⅰ中的不同，是由于溶有NO27．向50mL稀硫酸與稀硝酸的混合溶液中逐漸加入鐵粉，假設(shè)加入鐵粉的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)之間的關(guān)系如圖所示，且每一段只對應(yīng)一個反應(yīng)。下列說法正確的是A．開始時產(chǎn)生的氣體為H2B．AB段發(fā)生的反應(yīng)為置換反應(yīng)C．所用混合溶液中c(HNO3)＝0.5mol·L－1D．參加反應(yīng)的鐵粉的總質(zhì)量m2＝5.6g8．將鐵粉和銅粉的均勻混合物分成四等份，分別加入同濃度的稀硝酸，充分反應(yīng)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積和剩余金屬的質(zhì)量如下表(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列計算結(jié)果錯誤的是編號①②③④稀硝酸體積/mL100200300400剩余金屬/g18.09.600NO體積/mL224044806720VA．①中溶解了8.4gFe B．原混合物的總質(zhì)量為105.6gC．硝酸的濃度為4mol·L-1 D．④中V=67209．某學(xué)習(xí)小組用凱氏定氮法(Kjeldahlmethod)來測定農(nóng)產(chǎn)品中氮的含量，測定過程如下：Ⅰ.用熱濃硫酸處理0.25g谷物樣品，把有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為銨鹽。Ⅱ.用如圖所示裝置處理上述銨鹽(夾持裝置略去)。1．H2O2.玻璃管3.足量濃NaOH溶液4.銨鹽樣品5.25.00mL0.10mol·L－1H2SO4溶液6.冰水混合物回答下列問題：（1）實驗前要檢驗B裝置的氣密性，具體操作為_____________________。（2）盛放濃氫氧化鈉溶液的儀器名稱為__________；玻璃管2的作用是__________；圓底燒瓶中碎瓷片的作用是_____________________________。（3）將“谷物處理后所得的銨鹽”加入三頸燒瓶中，打開玻璃塞、旋開K2，加入足量濃氫氧化鈉溶液，關(guān)閉K2，打開K1，點燃酒精燈使水蒸氣進(jìn)入B裝置。①B裝置中反應(yīng)的離子方程式為____________________________。②C裝置中冰水混合物的作用是_______________________________。Ⅲ.滴定、計算氮的含量。（4）取下錐形瓶，加入指示劑，用0.10mol·L－1的NaOH溶液滴定，重復(fù)滴定3次，平均消耗19.30mLNaOH溶液。①該滴定的指示劑應(yīng)選擇________。a．甲基橙b．酚酞c．石蕊②該谷物樣品中氮的百分含量為________(保留2位小數(shù))。10．亞硝酸鈣[Ca(NO2)2]是水泥混凝土外加劑的主要原料，可配制成混凝土防凍劑、鋼筋阻銹劑等。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗制備亞硝酸鈣，實驗裝置如圖所示(夾持裝置略去)。已知:2NO+CaO2Ca(NO2)2；2NO2+CaO2Ca(NO3)2。請回答下列問題:（1）向三頸燒瓶中加入稀硝酸之前，應(yīng)向裝置中通入一段時間的N2，原因是。（2）儀器D的名稱是；B中盛放的試劑是。（3）裝置F中，酸性K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成N，溶液由橙色變?yōu)榫G色(Cr3+)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。（4）工業(yè)上可用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應(yīng)，既能凈化尾氣，又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2，反應(yīng)原理為Ca(OH)2+NO+NO2Ca(NO2)2+H2O。其部分工藝流程如圖所示:該工藝需控制NO和NO2的物質(zhì)的量之比接近1∶1。①若n(NO)∶n(NO2)>1∶1，則會導(dǎo)致；②若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，則會導(dǎo)致。（5）已知Ca(NO2)2溶液需保持弱堿性，因為其遇酸會發(fā)生分解，產(chǎn)生NO氣體。取ag某樣品加入過量的稀硫酸中，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生bL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則該樣品的純度是。1．[2019江蘇]N2O、NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放。（1）N2O的處理。N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物，用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學(xué)方程式為▲。（2）NO和NO2的處理。已除去N2O的硝酸尾氣可用NaOH溶液吸收，主要反應(yīng)為NO+NO2+2OH?2+H2O2NO2+2OH?++H2O①下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有▲（填字母）。A．加快通入尾氣的速率B．采用氣、液逆流的方式吸收尾氣C．吸收尾氣過程中定期補(bǔ)加適量NaOH溶液②吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到NaNO2晶體，該晶體中的主要雜質(zhì)是▲（填化學(xué)式）；吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是▲（填化學(xué)式）。（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾氣，可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同，NO轉(zhuǎn)化為的轉(zhuǎn)化率隨NaClO溶液初始pH（用稀鹽酸調(diào)節(jié)）的變化如圖所示。①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl?和，其離子方程式為▲。②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因是▲。2．[2018新課標(biāo)Ⅱ卷]研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)（如下圖所示）。下列敘述錯誤的是A．霧和霾的分散劑相同B．霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C．NH3是形成無機(jī)顆粒物的催化劑D．霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)3．[2017北京]下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結(jié)論不正確的是①②③A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)4．[2016上海]稱取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物樣品7.24g，加入含0.1molNaOH的溶液，完全反應(yīng)，生成NH31792mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則(NH4)2SO4和NH4HSO4的物質(zhì)的量比為A．1∶1 B．1∶2 C．1.87∶1 D．3.65∶15．[2016海南]下列反應(yīng)可用離子方程式“H++OH?H2O”表示的是A．NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合B．NH4Cl溶液與Ca(OH)2溶液混合C．HNO3溶液與KOH溶液混合D．Na2HPO4溶液與NaOH溶液混合6．[2016江蘇]根據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實驗，經(jīng)過制取氨氣、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個步驟，下列圖示裝置和原理能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?．[2017北京]SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機(jī)在空氣過量條件下的NOx排放。（1）SCR（選擇性催化還原）工作原理：①尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________。②反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式：____________。③當(dāng)燃油中含硫量較高時，尾氣中SO2在O2作用下會形成(NH4)2SO4，使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4的形成：________。④尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)化，測定溶液中尿素（M=60g·mol?1）含量的方法如下：取ag尿素溶液，將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3，所得NH3用過量的v1mLc1mol·L?1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mLc2mol·L?1NaOH溶液恰好中和，則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。（2）NSR（NOx儲存還原）工作原理：NOx的儲存和還原在不同時段交替進(jìn)行，如圖a所示。①通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實現(xiàn)NOx的儲存和還原。儲存NOx的物質(zhì)是_________。②用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過程，該過程分兩步進(jìn)行，圖b表示該過程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是__________。③還原過程中，有時會產(chǎn)生笑氣（N2O）。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關(guān)。在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時，得到的笑氣幾乎都是15NNO。將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：_______□15NNO+□H2O變式拓展變式拓展1．【答案】C【解析】試管中盛裝的氣體呈紅棕色，那么一定有二氧化氮存在。根據(jù)題述現(xiàn)象可知，原試管中盛裝的氣體的成分情況可能為①NO2、②NO2和O2(少量)、③NO2和NO等，本題選C。2．【答案】B【解析】銨鹽分解不一定產(chǎn)生NH3，如NH4NO3在400℃以上分解生成N2、NO2和H2O，A錯誤；Fe2+比更易結(jié)合OH?，因而加入少量NaOH溶液，不會產(chǎn)生NH3，C錯誤；CH3COONH4溶液呈中性，D錯誤。3．【答案】B【解析】①中的Cl2易溶于CCl4，使圓底燒瓶中壓強(qiáng)減小，使燒杯中的NaOH溶液進(jìn)入燒瓶形成噴泉；②中的NO與NaOH溶液不反應(yīng)，圓底燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)不改變，不會形成噴泉；③中因鼓入空氣使錐形瓶內(nèi)氣壓增大，使水進(jìn)入燒瓶而形成噴泉；④中濃H2SO4溶于水放熱，促使錐形瓶內(nèi)氨水分解產(chǎn)生NH3，NH3進(jìn)入燒瓶與HCl反應(yīng)而形成噴泉。4．【答案】（1）“排除空氣，保證安全”或“判斷裝置中空氣是否排凈，保證安全”(合理即可)（2）鋅粒與酸脫離盡量增大氫氣的濃度以提高氮氣的轉(zhuǎn)化率N2、H2（3）升高溫度，增大鐵觸媒活性，加快氨的合成反應(yīng)速率N2+3H22NH3【解析】（1）氫氣和空氣混合氣體受熱易爆炸。若不檢驗氫氣的純度可能在E處發(fā)生危險。（2）A裝置原理類似啟普發(fā)生器當(dāng)試管內(nèi)壓強(qiáng)過大酸會流回長頸漏斗中使反應(yīng)停止。C瓶利用排水法收集氫氣，氫氣收集滿后再通入氣體壓強(qiáng)變大導(dǎo)致A中酸流回漏斗和鋅粒脫離接觸反應(yīng)停止。C中原有空氣里的氧氣被氫氣燃燒而消耗最終主要剩余氮氣，所以C中氣體主要成分為氮氣和氫氣。通氫氣一直到壓強(qiáng)增大到不能增大為止可以讓通入的氫氣盡可能多。根據(jù)化學(xué)平衡原理增大氫氣濃度可以提高氮氣的轉(zhuǎn)化率。（3）鐵觸媒在較高溫度時活性增大加快氨合成的反應(yīng)速率。發(fā)生的反應(yīng)為N2+3H22NH3。5．【答案】B【解析】n(Fe)==0.1mol，n()=0.2L×1.25mol·L?1=0.25mol，所以n(Fex+)∶n()=1∶2.5，則溶液中的Fe以Fe3+和Fe2+的形式存在，A正確；設(shè)溶液中含F(xiàn)e(NO3)3xmol，則有3x+(0.1?x)×2=0.25，解得x=0.05，結(jié)合2Fe3++Fe3Fe2+，則還能溶解Fe：56g·mol?1×0.05mol×=1.4g，B錯誤；Fe與HNO3反應(yīng)時失去電子：0.05mol×3+(0.1?0.05)mol×2=0.25mol，結(jié)合電子得失守恒和生成n(NOx)=QUOTE=0.1mol，則2.24L氣體為NO和NO2組成的混合氣體，C正確；n(HNO3)=0.25mol+0.1mol=0.35mol，所以c(HNO3)=QUOTE=1.75mol·L?1，D正確。考點沖關(guān)考點沖關(guān)1．【答案】D【解析】在放電條件下，氮氣與氧氣反應(yīng)生成的是一氧化氮而不是二氧化氮，一氧化氮不穩(wěn)定，易被氧氣氧化生成二氧化氮，①錯誤；硝酸銨加強(qiáng)熱時劇烈分解發(fā)生爆炸生成氮氣、二氧化氮和水，②錯誤；向硝酸亞鐵溶液中加入稀鹽酸，酸性條件下，硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，能把亞鐵離子氧化成鐵離子，同時自身被還原成一氧化氮，③錯誤；氯化銨受熱易分解，冷卻時又生成氯化銨，所以得不到氨氣，④錯誤。2．【答案】A【解析】選A。設(shè)試管的體積為1L，水充滿整個試管，溶液的體積是1L，無論是NO2還是NO都轉(zhuǎn)變成了HNO3，根據(jù)氮元素守恒，生成的HNO3的物質(zhì)的量相等，即硝酸的物質(zhì)的量濃度相等。3．【答案】D【解析】應(yīng)該用亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫，否則二氧化硫中會混有氯化氫，A項錯誤；二氧化碳能和堿石灰反應(yīng)，所以不能用堿石灰干燥，且二氧化碳的密度大于空氣的密度，應(yīng)采用向上排空氣法收集，B項錯誤；一氧化氮能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，所以不能用排空氣法收集，C項錯誤；氨氣和堿石灰不反應(yīng)，所以可用堿石灰干燥，氨氣的密度小于空氣的密度，所以可用向下排空氣法收集，D項正確。4．【答案】C【解析】NaHCO3不是化肥，故A錯誤；NH4Cl、HNO3受熱時都易分解，Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定，受熱不分解，故B錯誤；NH3和NO2中氮元素存在中間價態(tài)，一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故C正確；NaHCO3為酸式鹽，故D錯誤。5．【答案】C【解析】二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和NO，NO不溶于水，則可觀察到試管中液面上升，若再充入適量的O2，會發(fā)生反應(yīng)4NO+3O2+2H2O4HNO3，當(dāng)NO與O2的體積比為4∶3時，可使液體充滿整個試管，A項正確；氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaClO和H2O，則可觀察到試管中液面上升，B項正確；二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸能使紫色石蕊試液變紅，則可觀察到試管中液面上升，試管中溶液呈紅色，C項錯誤；氨氣易溶于水，溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，則可觀察到試管中液面上升，試管中溶液呈紅色，D項正確。6．【答案】D【解析】試管Ⅰ中淺紅棕色氣體為NO2，是由硝酸還原生成的NO與空氣中O2反應(yīng)生成，故A錯誤；依據(jù)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O、3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知，等質(zhì)量的Cu完全溶解時，Ⅰ中消耗的HNO3更少，故B錯誤；換成Fe之后重復(fù)實驗，鐵與濃硝酸發(fā)生鈍化生成致密氧化膜，阻止反應(yīng)進(jìn)行，故C錯誤；銅與濃硝酸反應(yīng)生成紅棕色NO2，試管Ⅱ中反應(yīng)后溶液顏色與試管Ⅰ中的不同，是由于溶有NO2，持續(xù)通入N2后，溶液變?yōu)樗{(lán)色，是因為N2把NO2從溶液中帶出，故D正確。7．【答案】D【解析】向混合溶液中逐漸加入鐵粉，鐵首先和H＋、NOeq\o\al(－,3)反應(yīng)生成Fe3＋和NO；當(dāng)溶液中NOeq\o\al(－,3)完全被消耗之后，過量的鐵能和Fe3＋反應(yīng)生成Fe2＋；當(dāng)Fe3＋完全反應(yīng)之后，過量的鐵和稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4和H2。由以上分析可知，開始生成的氣體是NO，A錯誤；AB段的反應(yīng)是鐵和Fe3＋的反應(yīng)，不是置換反應(yīng)，B錯誤；A點對應(yīng)的氣體是NO，物質(zhì)的量是0.05mol，根據(jù)氮原子守恒可知，稀硝酸的物質(zhì)的量濃度是eq\f(0.05mol,0.05L)＝1.0mol·L－1，C錯誤；生成氫氣的體積是0.56L，物質(zhì)的量為0.025mol，所以反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子0.05mol×3＋0.025mol×2＝0.2mol，參加反應(yīng)的鐵最終在溶液中以Fe2＋的形式存在，因此根據(jù)電子得失守恒可知，消耗鐵的物質(zhì)的量是0.1mol，質(zhì)量是5.6g，D正確。8．【答案】D【解析】A項，由上述分析可知，實驗①發(fā)生反應(yīng)3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，生成NO的物質(zhì)的量為QUOTE=0.1mol，根據(jù)化學(xué)方程式可知，參加反應(yīng)的Fe的物質(zhì)的量為0.1mol×=0.15mol，故參加反應(yīng)的Fe的質(zhì)量=0.15mol×56g·mol-1=8.4g，正確。B項，原混合物的質(zhì)量為4×(18.0g+8.4g)=105.6g，正確。C項，實驗①中生成NO的物質(zhì)的量為QUOTE=0.1mol，根據(jù)化學(xué)方程式可知，參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量為0.1mol×4=0.4mol，故硝酸的物質(zhì)的量濃度為c=QUOTE=4mol·L-1，正確。D項，由上述分析可知，在實驗③的基礎(chǔ)上再加入100mL硝酸，為硝酸與溶液中亞鐵離子反應(yīng)生成NO，V一定大于6720，可直接作出判斷；具體的計算方法如下：實驗②中Fe與HNO3恰好完全反應(yīng)生成硝酸亞鐵，生成NO的物質(zhì)的量=QUOTE=0.2mol，由3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O可知，溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量為0.3mol，在實驗③的基礎(chǔ)上加入100mL硝酸后，根據(jù)電子得失守恒可知，生成NO的物質(zhì)的量為QUOTE=0.1mol，故生成NO的體積為0.1mol×22.4L·mol-1=2.24L，則V=6.72L+2.24L=8.96L=8960mL，錯誤。9．【答案】（1）關(guān)閉K1、K2，向錐形瓶中加水浸沒導(dǎo)管口，微熱三頸燒瓶，錐形瓶內(nèi)的導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，撤離熱源后，錐形瓶內(nèi)的導(dǎo)管倒吸一段水柱，水柱不下降，說明氣密性良好(其他合理答案也可)（2）分液漏斗避免裝置中壓強(qiáng)過大防止溶液暴沸（3）①NHeq\o\al(＋,4)＋OH－===NH3↑＋H2O②降低溫度，使氨氣被充分吸收（4）①a②17.19%【解析】（1）用微熱法檢驗裝置B的氣密性，實驗操作為：關(guān)閉K1、K2，向錐形瓶中加水浸沒導(dǎo)管口，微熱三頸燒瓶，錐形瓶內(nèi)的導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，撤離熱源后，錐形瓶內(nèi)的導(dǎo)管倒吸一段水柱，水柱不下降，說明氣密性良好。（2）盛放濃NaOH溶液的儀器為分液漏斗，玻璃管2與外界大氣相通，起著平衡壓強(qiáng)的作用，避免裝置中壓強(qiáng)過大；碎瓷片的作用是防止加熱時溶液暴沸。（3）①B裝置中濃NaOH溶液與銨鹽反應(yīng)的離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋OH－===NH3↑＋H2O。②C裝置中硫酸的作用是吸收氨氣，冰水混合物的作用是降低溫度，使氨氣被充分吸收。（4）①錐形瓶中為硫酸和硫酸銨溶液，NaOH溶液滴定溶液中的硫酸，達(dá)到滴定終點時溶液呈酸性，因此選擇甲基橙作指示劑。②根據(jù)滴定原理，n(H2SO4)＝eq\f(1,2)n(NaOH)＝eq\f(1,2)×0.10mol·L－1×0.01930L＝0.000965mol，則生成的n(NH3)＝2[n(H2SO4)總－n(H2SO4)]＝2×(0.10mol·L－1×0.02500L－0.000965mol)＝0.00307mol，根據(jù)氮元素守恒，則該谷物樣品中氮的百分含量為0.00307mol×14g·mol－1÷0.25g×100%≈17.19%。10．【答案】（1）排除裝置中的空氣，防止其中的O2將生成的NO氧化為NO2（2）U形干燥管蒸餾水（3）QUOTE+2NO+6H+2Cr3+++3H2O（4）①排放氣體中NO含量升高②產(chǎn)品中Ca(NO3)2含量升高（5）QUOTE%【解析】（1）向三頸燒瓶中加入稀硝酸之前，應(yīng)向裝置中通入一段時間的N2，排除裝置中的空氣，防止生成的NO被空氣中的O2氧化為NO2，發(fā)生反應(yīng)2NO2+CaO2Ca(NO3)2，造成產(chǎn)品純度降低。（2）由于硝酸具有揮發(fā)性，同時可能產(chǎn)生少量NO2，這樣會干擾實驗結(jié)果，可以在B洗氣瓶中盛放蒸餾水，除去硝酸蒸氣和NO2。（3）裝置F中，剩余的NO被酸性K2Cr2O7溶液氧化成，溶液由橙色變?yōu)榫G色(Cr3+)，反應(yīng)的離子方程式是+2NO+6H+2Cr3++2

+3H2O。（4）控制NO和NO2的物質(zhì)的量之比接近1∶1，與石灰乳發(fā)生反應(yīng):Ca(OH)2+NO+NO2Ca(NO2)2+H2O。若n(NO)∶n(NO2)>1∶1，混合氣體發(fā)生上述反應(yīng)后，NO有剩余且不能被石灰乳吸收，導(dǎo)致排放的氣體中NO含量升高。若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，混合氣體發(fā)生上述反應(yīng)后，NO2有剩余，可與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)生成Ca(NO3)2，導(dǎo)致產(chǎn)品中Ca(NO3)2含量升高。（5）由題干信息知反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Ca(NO2)2+2H2SO4Ca(NO3)2+2CaSO4+4NO↑+2H2O，由生成QUOTEmolNO知，消耗Ca(NO2)2的質(zhì)量約為4.42bg，則該樣品的純度為QUOTE×100%=QUOTE%。直通高考直通高考1．【答案】（1）2NH3+2O2N2O+3H2O（2）①BC②NaNO3NO（3）①3HClO+2NO+H2O3Cl?+2+5H+②溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越強(qiáng)【解析】（1）NH3與O2在加熱和催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成N2O，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知反應(yīng)有水生成，配平化學(xué)方程式為：2NH3+2O2N2O+3H2O。（2）①A、加快通入尾氣的速率，不能提高尾氣中NO和NO2的去除率，不符合題意；B、采用氣、液逆流的方式吸收尾氣，可使氣液充分接觸，能提高尾氣中NO和NO2的去除率，符合題意；C、定期補(bǔ)充適量的NaOH溶液可增大反應(yīng)物濃度，能提高尾氣中NO和NO2的去除率，符合題意。故選BC。②由吸收反應(yīng)：NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O，2NO2+2OH-=NO2-+NO3-+H2O可知，反應(yīng)后得到NaNO2和NaNO3混合溶液，經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾得到NaNO2和NaNO3晶體，因此得到的NaNO2混有NaNO3；由吸收反應(yīng)可知，若NO和NO2的物質(zhì)的量之比大于1：1，NO不能被吸收，因此，吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是NO。（3）①在酸性的NaClO溶液中，次氯酸根離子和氫離子結(jié)合生成HClO，HClO和NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NO3-和Cl-，根據(jù)得失電子守恒及電荷守恒、原子守恒，配平離子方程式為2NO+3HClO+H2O=2NO3-+3Cl-+5H+。②在相同條件下，氧化劑的濃度越大，氧化能力越強(qiáng)，由反應(yīng)2NO+3HClO+H2O=2NO3-+3Cl-+5H+可知，溶液pH越小，溶液中HClO濃度越大，氧化NO的能力越強(qiáng)。2．【答案】C【解析】A．霧的分散劑是空氣，分散質(zhì)是水。霾的分散劑是空氣，分散質(zhì)固體顆粒。因此霧和霾的分散劑相同，A正確；B．由于氮氧化物和二氧化硫轉(zhuǎn)化為銨鹽形成無機(jī)顆粒物，因此霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨，B正確；C．NH3作為反應(yīng)物參加反應(yīng)轉(zhuǎn)化為銨鹽，因此氨氣不是形成無機(jī)顆粒物的催化劑，C錯誤；D．氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)，由于氮肥會釋放出氨氣，因此霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)，D正確。答案選C。點睛：結(jié)合示意圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系明確霧霾的形成原理是解答的關(guān)鍵，氨氣作用判斷是解答的易錯點。本題情境真實，應(yīng)用導(dǎo)向，聚焦學(xué)科核心素養(yǎng)，既可以引導(dǎo)考生認(rèn)識與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題，形成可持續(xù)發(fā)展的意識和綠色化學(xué)觀念，又體現(xiàn)了高考評價體系中的應(yīng)用性和綜合性考查要求。3．【答案】D【解析】A、①中的碎玻璃不與濃硝酸反應(yīng)，但仍有紅棕色氣體產(chǎn)生，說明濃硝酸受熱分解產(chǎn)生了二氧化氮和氧氣，A正確；B、通過A分析可知，濃硝酸受熱可以分解產(chǎn)生二氧化氮和氧氣，所以②中紅棕色氣體可能來源于硝酸分解，即不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)，B錯誤；C、實驗③中木炭沒有與濃硝酸接觸，濃硝酸沒有被加熱，生成的紅棕色氣體二氧化氮只能是揮發(fā)出的硝酸蒸氣與紅熱木炭反應(yīng)、或是揮發(fā)出的硝酸受熱分解，從生成的二氧化氮看，都是來源于HNO3中+5價氮元素，所以紅棕色氣體是還原產(chǎn)物，C正確；D、由于空氣中含有氧氣，因此紅熱的木炭可能與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生了CO2，且③中