考点13 氮及其化合物1．(2022·课标全国Ⅰ，7)我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指( )A．氨水B.硝酸C．醋D．卤水2．(2022·北京理综，8)下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( )A．氮元素均被氧化B．工业合成氨属于人工固氮C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化D．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环3．(2022·北京理综，12)在通风厨中进行下列实验：步骤现象Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡下列说法不正确的是( )A．Ⅰ中气体由无色变为红棕色的化学方程式：2NO＋O2===2NO2B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中的现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D．针对Ⅲ中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化4．(2022·安徽理综，12)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是( )选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝反应中有NH3产生B收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中，有气泡产生弱碱性溶液中OH－氧化了Mg\n5.[2022·广东理综，33(1)(2)]NH3及其盐都是重要的化工原料。(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为________。(2)按下图装置进行NH3性质实验。①先打开旋塞1，B瓶中的现象是________，原因是________，稳定后，关闭旋塞1。②再打开旋塞2，B瓶中的现象是________________________________________________________________________。1．(2022·山东理综，9)等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是( )A．FeOB.Fe2O3C.FeSO4D．Fe3O42．(2022·江苏化学，8)下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是( ) 物质组别 甲乙丙AAlHClNaOHBNH3O2HNO3CSiO2NaOHHFDSO2Ca(OH)2NaHCO33.(2022·广东理综，9)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )选项叙述Ⅰ叙述ⅡAKNO3的溶解度大用重结晶法除去KNO3中混有的NaClBBaSO4难溶于酸用盐酸和BaCl2溶液检验SOCNH3能使酚酞溶液变红NH3可用于设计喷泉实验DCa(OH)2能制成澄清石灰水可配制2.0mol·L－1的Ca(OH)2溶液4.(2022·上海化学，21)一定条件下，将0.1LCO、0.2LCO2、0.1LNO、0.2LNO2和0.2LNH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，\n则尾气(已干燥)( )A．可能是单一气体B．不可能含有一氧化碳C．可能存在原气体中的两种气体D．成分和洗气瓶的排列顺序无关5．(2022·广东理综，10)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是( )选项叙述Ⅰ叙述ⅡANH4Cl为强酸弱碱盐用加热法除去NaCl中的NH4ClBFe3＋具有氧化性用KSCN溶液可以鉴别Fe3＋C溶解度：CaCO3<Ca(HCO3)2溶解度：Na2CO3<NaHCO3DSiO2可与HF反应氢氟酸不能保存在玻璃瓶中6.(2022·上海化学，24－25)合成氨工艺的一个重要工序是铜洗，其目的是用铜液[醋酸二氨合铜(1)氨水]吸收在生产过程中产生的CO和CO2等气体，铜液吸收CO的反应是放热反应，其反应方程式为：Cu(NH3)2Ac＋CO＋NH3[Cu(NH3)3CO2]Ac。完成下列填空：(1)铜液中的氨可吸收二氧化碳，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(2)简述铜液吸收CO及铜液再生的操作步骤(注明吸收和再生的条件)：____________________________________________________________________________________________________________________。7．(2022·大纲全国卷，28)制备氮化镁的装置示意图如下：回答下列问题：(1)检查装置气密性的方法是__________________________，a的名称是________，b的名称是________。(2)写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)C的作用是______________________________________，D的作用是________________________________________，是否可以把C和D的位置对调并说明理由____________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)写出E中发生反应的化学方程式____________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，\n写出实验操作及现象____________________________________________________________________________________________________________________________________。8．(2022·广东理综，32)银铜合金广泛用于航空工业，从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：[注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃](1)电解精炼银时，阴极反应式为________________________________________________________________________；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学反应方程式为____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)固体混合物B的组成为__________；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为___________________________________________。(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：____CuO＋____Al2O3____CuAlO2＋________↑。(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为________molCuAlO2，至少需要1.0mol·L－1的Al2(SO4)3溶液________L。(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是________________________________、过滤、洗涤和干燥。\n1．(2022·昆明模拟，2)下列说法中正确的是( )A．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在，都不是酸性氧化物B．N2＋3H22NH3、N2＋O22NO都属于氮的固定，且N2都表现还原性C．向BaCl2溶液中加入Na2SO3产生沉淀，再通入NO2，沉淀完全溶解D．某无色溶液中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，该溶液一定有NH2．(2022·长春期末，2)液氨在工业生产上有着广泛应用，然而由于忽视安全，液氨泄漏事件时有发生。下列有关说法错误的是( )A．液氨常用作制冷剂B．氨气可以由两种10电子微粒反应制得C．氨气通入热的CuSO4溶液中能使Cu2＋还原成CuD．蘸有浓盐酸的玻璃棒遇氨气产生白烟3．(2022·广州六校联考)能正确表示下列反应的离子方程式的是( )A．NO2与水反应：3NO2＋H2O===2NO＋NO＋2H＋B．向亚硫酸钠溶液中加入足量硝酸：SO＋2H＋===SO2↑＋H2OC．氨水吸收NO、NO2：NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2OD．NH4HCO3溶于过量浓NaOH溶液中：NH＋OH－===NH3↑＋H2O4．(2022·湖南湘潭模拟)NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是( )A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解C．NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D．图中所涉及的盐类物质均可以水解5．(2022·苏州调研，5)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )选项a中的液体b中的物质c中收集的气体d中的液体A浓氨水生石灰NH3H2OB浓硝酸铜片NO2H2OC稀硝酸铜片NONaOH溶液D浓硫酸亚硫酸钠SO2NaOH溶液\n6.(2022·南宁质检，9)氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。已知：AlN＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋NH3↑。用如图装置测定mg样品中AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。下列叙述正确的是( )A．AlN溶解于NaOH溶液的反应是氧化还原反应B．AlN是新型无机材料，但易燃烧C．测定生成气体的体积时，量气装置中X液体可用NaHCO3溶液D．测定生成气体的体积时，量气装置中X液体可用CCl47．(2022·哈师大附中模拟)碳与浓硫酸共热产生的气体X和铜与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)，下列有关说法不正确的是( )A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B．在Z导管出来的气体中有二氧化碳C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D．在Z导管中有红棕色气体出现8．(2022·湖北武汉调研)一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应，在相同条件下，用排水集气法收集产生的气体。下列叙述一定正确的是( )①硝酸浓度越大，消耗的硝酸越少②硝酸浓度不同，生成的Fe(NO3)3的物质的量相同③硝酸浓度越大，产生的气体越少④用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同A．只有②B．②④C．③④D．①②③9．(2022·沈阳一次质检，7)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。下列分析错误的是( )A．AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋B．第二份溶液中最终溶质为FeSO4C．混合酸中NO物质的量为0.4mol\nD．混合酸中H2SO4浓度为5mol·L－110．(2022·山西运城质检，19)氨气是一种重要的工业产品，也是一种重要的化工原料。为研究氨气的制备及氨气的性质，某学习小组进行了下面的实验探究活动：【实验一】(1)实验室中制备氨气的原料往往采用熟石灰与氯化铵，该反应的化学方程式为(注明反应条件)_________________________________________________________________________________________________________________________。(2)实验室中还可以采用如图装置(夹持仪器已略)和方法快速制备氨气：①甲同学不明白该方法中制备氨气的原理，于是小组成员展开了讨论，得出了以下结论，其中不正确的是________(选填字母序号)。a．氨水中的NH3·H2O分解b．氨水中存在可逆反应：NH3·H2ONH＋OH－，NaOH晶体使该反应向逆反应方向进行c．该方法与铵盐、熟石灰制备氨气的反应原理相同d．NaOH溶解于水放出热量，使NH3·H2O分解②乙同学取质量分数为34%、密度为0.89g/cm3的浓氨水10mL，用过量的NaOH与之反应，然后用500mL的烧瓶收集氨气，请你计算标准状况下最多可收集满________个500mL的烧瓶。【实验二】丙同学查阅资料知氨气能够还原氧化铜，于是设计了下面的实验探究氨气与氧化铜的反应。(3)装置B盛装的是干燥剂，目的是除去氨气中的水蒸气，该干燥剂可以是________。(4)实验过程中装置C和装置D及装置D的出气管口处都是无色气体，请写出装置C中发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。11．(2022·湖南师大附中月考)亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。已知：①NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O\n②气体液化的温度：NO2为21℃，NO为－152℃(1)为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、C、________、________、________。(2)反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是__________________________________________________________________________________________________________________。(3)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。①确认A中产物的气体含有NO，依据的现象是____________________________________________________________________________________________________________________________________。②装置E的作用是___________________________________。(4)如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为__________________________________________________。如果没有装置C，对实验结论造成的影响是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是________________________________________________________________________。\n考点专练13 氮及其化合物【三年高考真题演练】[2022年高考真题]1．B [根据题意，“强水”能溶解大多数金属和矿物，所以为硝酸。]2．A [A项，合成氨反应中，氮元素的化合价降低被还原，错误；B项，工业合成氨属于人工固氮，正确；C项，硝酸盐转化为蛋白质及经动物消化使蛋白质转化为氨气和铵盐，实现了含氮无机物和含氮有机物的相互转化；并且碳、氢、氧三种元素也参加了氮的循环，C正确，D正确。]3．C [A项，铁与稀硝酸反应生成NO，NO与空气中O2反应生成NO2，2NO＋O2===2NO2，正确；B项，铁遇浓硝酸钝化，阻止铁继续与浓硝酸反应，正确；C项，对比Ⅰ、Ⅱ，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，错误；D项，装置Ⅲ形成原电池，通过电流计指针偏转的方向，可判断铁是否被氧化，正确。]4．D [A项，由于产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，为碱性气体，说明有NH3产生，正确；B项，点燃收集的气体，火焰呈淡蓝色，为氢气的燃烧现象，说明反应中产生了H2，正确；C项，根据反应现象说明镁在pH为8.6的弱碱性条件下也可被氧化成Mg2＋，正确；D项，在pH为8.6弱碱性的NaHCO3溶液中，Mg是被H2O电离出的H＋氧化的，错误。]5．解析 (1)用NH4Cl和Ca(OH)2固体制备NH3，因反应物中有H2O生成，反应发生装置为“固体＋固体气体”的装置A；由于NH3的密度小于空气的密度，且极易溶于水，故只能用向下排空气法收集，采用装置C收集；由于NH3极易溶于水，所以尾气处理装置要防止倒吸，其装置应用倒扣漏斗，且漏斗的边缘与水面相切，选用装置G。(2)①由于A瓶中HCl的压强大于B瓶中NH3的压强，当打开旋塞1，A瓶中HCl的进入B瓶中，与B瓶中的氨气反应生成氯化铵固体小颗粒，形成白烟。②稳定后，再打开旋塞2，由于B瓶中压强减小，在外界大气压的作用下，会将烧杯中的石蕊溶液倒吸入B瓶中，其中的剩余的HCl溶于其中显红色。答案 (1)A C G (2)①产生白色的烟 氯化氢与氨气反应生成了氯化铵小颗粒，氯化铵小颗粒形成白烟 ②烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中且呈红色[两年经典高考真题]1．A [Fe2O3不具有还原性，与稀HNO3反应不生成NO，另外三种等质量的物质中，含Fe2＋物质的量越多，与稀HNO3反应失去的电子越多。根据得失电子守恒，则生成NO的物质的量越多，经计算比较等质量的FeO、FeSO4、Fe3O4中FeO含有Fe2＋物质的量最多，故选A。]2．B [A项，Al与HCl、NaOH均能反应：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，HCl能与NaOH反应：HCl＋NaOH===NaCl＋H2O；B项，O2不与HNO3反应；C项，SiO2能与NaOH、HF反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O、SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，NaOH能与HF反应：NaOH＋HF===NaF＋H2O；D项，SO2能与Ca(OH)2、NaHCO3反应：Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O、SO2＋NaHCO3===NaHSO3＋CO2，Ca(OH)2能与NaHCO3反应：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O。]3．B [A项，用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl，是因为KNO3的溶解度大，且受温度的影响较大，而NaCl的溶解度较小，且受温度的影响较小，当降温时，KNO3迅速析出，NaCl不析出，叙述Ⅰ和Ⅱ均正确但没有因果关系，错误；B项，正是由于BaSO4难溶于酸，才可以用盐酸和BaCl2溶液检验SO，加盐酸的目的是排除Ag＋、CO、SO的干扰，叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系，正确；C项，NH3可用于设计喷泉实验是因为NH3极易溶于水，\n叙述Ⅰ和Ⅱ均正确但没有因果关系，错误；D项，Ca(OH)2微溶于水，可配制澄清石灰水，但不能配制2.0mol·L－1的Ca(OH)2溶液(因为饱和溶液的浓度小于2.0mol·L－1)，叙述Ⅰ正确，叙述Ⅱ错误，错误。]4．C [洗气瓶的排列顺序不论怎样，最终的气体肯定没有CO2、NH3，而CO与三种溶液都不反应，尾气肯定有CO，若第一个洗气瓶装氢氧化钠溶液，则会发生反应NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，因为NO为0.1L、NO2为0.2L，故NO2有剩余与后面的水反应生成NO；若第一个洗气瓶不是装氢氧化钠溶液，则尾气一定有NO。]5．D [A项，叙述Ⅰ、叙述Ⅱ均正确，但无因果关系，加热法除去NaCl中的NH4Cl是因为NH4Cl加热易分解，生成HCl和NH3，错误。B项，叙述Ⅰ、叙述Ⅱ均正确，但无因果关系，用KSCN溶液鉴别Fe3＋，是因为Fe3＋与SCN－反应生成血红色溶液，错误。C项，叙述Ⅰ正确、叙述Ⅱ不正确，溶解度NaHCO3＜Na2CO3。D项，因为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，所以氢氟酸不能保存在玻璃瓶中。]6．2NH3＋CO2＋H2O===(NH4)2CO3将CO、CO2等气体在加压、较低温度下通入铜液吸收；然后将所得液体减压、升温，将所得到的CO导入储气罐，剩余液体中通入适量氨气，循环使用7．解析 (1)加热装置b，装置b中的气体受热膨胀，若整套装置气密性良好，则G中会有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插入溶液里的玻璃管中会形成一段水柱。装置a、b分别为分液漏斗、圆底烧瓶。(2)亚硝酸钠与硫酸铵反应制备氮气的实质是NO与NH发生氮元素之间的氧化还原反应，生成氮气和水。(3)装置C中盛装的是具有还原性的硫酸亚铁饱和溶液，故该试剂的作用是除去氧化剂(氧气、氮氧化物)；装置D中的试剂为浓硫酸，目的是除去水蒸气，干燥N2；因装置C为FeSO4饱和溶液，若干燥装置在C之前，则干燥了的气体经过此溶液后又会带入水蒸气。(4)装置E中发生的是镁粉与氮气在加热条件下生成氮化镁的反应。(5)利用Mg3N2水解生成氨气和氢氧化镁的现象可以设计实验检验Mg3N2的存在；利用镁与盐酸反应放出氢气可以设计实验检验金属镁的存在。答案 (1)(关闭a中活塞)微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好 分液漏斗 圆底烧瓶 (2)(NH4)2SO4＋2NaNO22N2↑＋Na2SO4＋4H2O (3)除去氧气(及氮氧化物) 除去水蒸气 不能，对调后无法除去水蒸气 (4)N2＋3MgMg3N2 (5)取少量产物于试管中，加少量蒸馏水，试管底部有白色沉淀生成，可闻到刺激性氨味(把润湿的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝)，证明产物中含有氮化镁；弃去上层清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁8．解析 (1)电解精炼Ag时，粗银作阳极，纯银作阴极，含有Ag＋的电解质溶液作为电解液，所以阴极反应式为Ag＋＋e－===Ag，滤渣Ag与稀HNO3反应生成NO，NO被O2氧化生成NO2，化学方程式为2NO＋O2===2NO2。(2)NaOH溶液与Al2(SO4)3、CuSO4反应生成Al(OH)3沉淀和Cu(OH)2沉淀，由Al(OH)3和Cu(OH)2的分解温度知混合物B含有CuO、Al(OH)3，若NaOH过量，Al(OH)3沉淀溶解，离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。(3)由于在反应前后，Cu的化合价降低，CuO作氧化剂，所以失电子的只能是O2－，被氧化成O2，利用得失电子守恒配平。(4)4Cu～4CuO～2Al2O3～2Al2(SO4)3～4CuAlO2即2Cu～Al2(SO4)3～2CuAlO2\nn(Cu)＝＝50mol所以可完全转化生成50molCuAlO2，至少需要Al2(SO4)3的体积为＝25.0L。(5)由于胆矾带有结晶水，为防止失去结晶水，应采取加热浓缩、冷却结晶的方法。答案 (1)Ag＋＋e－===Ag 2NO＋O2===2NO2(2)Al(OH)3、CuO Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O(3)4 2 4 O2(4)50 25(5)蒸发浓缩、冷却结晶【两年模拟试题精练】1．D [NO能与氧气反应生成NO2，NO在空气中不能稳定存在，A错误；N2→NH3，N2表现氧化性，N2→NO，N2表现还原性，B错误；NO2与H2O反应生成HNO3，HNO3具有强氧化性，可以把SO氧化为SO，生成BaSO4沉淀，C错误。]2．C [液氨汽化时吸收大量的热，常用作制冷剂，A项说法正确；NH＋OH－NH3↑＋H2O，NH和OH－都是10电子微粒，B项说法正确；NH3通入热的CuSO4溶液发生反应：2NH3＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4、Cu(OH)2CuO＋H2O，溶液中NH3不能将Cu2＋还原为Cu，C项说法错误；浓盐酸与NH3作用生成白色固体NH4Cl，故D项说法正确。]3．A [B项，SO具有强还原性，能被HNO3氧化为SO；C项，NH3·H2O是弱碱，应写化学式；D项，离子方程式应为：NH＋HCO＋2OH－===NH3↑＋CO＋2H2O。]4．C [A项，NaHCO3不是化肥；B项，Na2CO3受热不易分解；D项，NaCl不水解。]5．D [A项，氨气的密度比空气小，收集时应短进长出，错误；B项，NO2尾气吸收时用水会生成NO污染大气，错误；C项，NO不能用排空气法收集，错误。]6．D [A项错误，此反应中各元素的化合价无变化；B项错误，氮化铝是耐高温材料，性质稳定，不易燃烧；C项错误，NaHCO3溶液可与NH3反应，NH3被吸收；D项正确，NH3难溶于有机溶剂CCl4。]7．A [碳与浓硫酸共热产生的气体X是CO2和SO2，铜与浓硝酸反应产生的气体Y是NO2。而NO2溶于水生成硝酸和NO，硝酸能氧化SO2生成硫酸，进而生成硫酸钡白色沉淀。在酸性溶液中，不能吸收CO2，所以选项A是错误的，其余选项都是正确的，答案选A。]8．B [依据Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O及Fe＋6HNO3(浓)===Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O可知，硝酸浓度越大，消耗的硝酸越多，①错；根据铁原子守恒，最后生成的Fe(NO3)3的物质的量相同，②正确；③硝酸浓度越大，产生的气体越多，③错；因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故用排水法收集到的气体均为NO，且在相同状况下体积相同，④正确。]9．D [由图像可知，OA段发生反应Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段发生反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，反应中NO全部参与反应，最终第二份溶液中的溶质是FeSO4，A、B选项正确；第一份溶液中NO全部参与反应，消耗铜的物质的量为＝0.3mol，根据反应3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，参与反应的HNO3为0.2mol，所以混合酸中NO物质的量为0.4mol，C\n选项正确；第二份溶液中n(SO)＝n(Fe2＋)＝n(Fe)＝＝0.4mol，则混合酸中硫酸的浓度为＝4.0mol·L－1，D选项错误。]10．解析 (1)氯化铵与氢氧化钙在加热的条件下反应生成氨气，同时有氯化钙和水生成。(2)①该方法利用了一水合氨的分解反应，与铵盐、氢氧化钙的反应原理不同。②10mL质量分数为34%、密度为0.89g/cm3的浓氨水与过量的NaOH反应生成NH3的物质的量为10mL×34%×0.89g/cm3÷17g/mol＝0.178mol，标准状况下的体积为0.178mol×22.4L/mol＝3.9872L，＝7.9744，故只能收集满7个烧瓶。(3)干燥管中只能盛装固体干燥剂，但氨气不能用无水氯化钙干燥。(4)氨气还原氧化铜，本身被氧化为氮气。答案 (1)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋H2O(2)①c ②7(3)碱石灰(4)2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O11．解析 (1)根据NO、NO2的液化温度和性质可知装置D用于检验NO，装置E用于检验NO2，装置B为尾气处理装置，NO2会干扰NO的检验，所以为了检验装置A中的气体产物，仪器的连接顺序是A、C、E、D、B。(2)由于NO极易被空气中的氧气氧化为NO2，所以先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，防止可能产生的NO被氧化成NO，造成对A中反应产物检验的干扰。(3)①利用装置D检验NO。开始装置D中无色，通入氧气后出现红棕色气体即可证明NO的存在。②装置E的作用是降温冷凝，使NO2完全液化，避免干扰NO的检验。(4)因为NO2、O2和水共同作用可以产生HNO3，所以装置B中发生反应的化学方程式为4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O。如果没有装置C，A中挥发出的水蒸气能与NO2反应产生NO，造成对NO的来源认识不清。(5)装置A中反应的化学方程式是2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O。答案 (1)E D B(2)防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰(3)①装置D中通入氧气后出现红棕色气体②冷凝，使NO2完全液化(4)4NO2＋O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O 水蒸气存在，会与NO2反应产生NO，造成对NO的来源认识不清(5)2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO2↑＋NO↑＋H2O阶段滚动练四1．A [高纯度的硅单质可作良好的半导体材料，SiO2是制作光导纤维的基本原料，A错。]2．B [氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，适量氯气可用于自来水的杀菌消毒，A项不符合题意；Cu与FeCl3溶液发生反应：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，B项符合题意；黑火药反应的化学方程式为S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑，该反应中硫粉表现出氧化性，C项不符合题意；Na2O2分别与水蒸气、二氧化碳发生反应生成O2，Na2O2既表现出氧化性，又表现出还原性，D项不符合题意。]3．B [A项，HClO是弱酸，应写化学式；C项，CaCO3难溶于水，应写化学式；D项，HNO3\n将SO氧化成SO。]4．C [A项，利用浓氨水检验氯气管道是否泄漏时发生反应：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl，利用NH3的还原性及与HCl生成“白烟”的特点，错误；B项，氢氟酸是弱酸，能蚀刻玻璃是其特殊性，错误；C项，发生反应：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，正确；D项，铜与浓硝酸能反应，错误。]5．C [A项，浓硝酸和氯水均见光易分解，都须存放在棕色瓶中，能用同一原理解释；B项，硫化钠和亚硫酸钠均具有还原性，都易被空气中的氧气氧化而变质，能用同一原理解释；C项，常温下铁遇浓硝酸，由于发生钝化不溶解，而铂由于活泼性较弱，与浓硝酸不反应，不能用同一原理解释；D项，SO2和Na2SO3均具有还原性，都能与氯水发生氧化还原反应而使氯水褪色，能用同一原理解释。]6．B [SO2通入含HClO的溶液中，发生氧化还原反应：SO2＋HClO＋H2O===H2SO4＋HCl，说明HClO的氧化性比H2SO4的氧化性强，A项结论错误；铝箔加热时熔化而不滴落，是因为铝箔表面的氧化铝的熔点比铝的熔点高，B项实验事实和结论均正确；SiO2是酸性氧化物，不是两性氧化物，C项结论错误；SO2通入溴水中，发生氧化还原反应：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，SO2体现还原性，D项结论错误。]7．B [氯水使红色布条褪色是与HClO的强氧化性有关，与HCl无关。]8．D [A项，Cl2能漂白是因为其与水反应生成的次氯酸有强氧化性，SO2能漂白是因为其与有色物质化合生成不稳定的无色物质，与氧化性无关，错误；B项，氯化铵加热固体减少是由于发生了分解反应，错误；C项，铁与稀硝酸反应生成NO，不属于置换反应，错误。]9．D [装置①中应用饱和NaCl溶液，A错；装置②用于收集密度比空气大的气体，B错；3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，装置③收集的是NO气体，C错。]10．C [碱石灰能与氯化氢反应，A选项错误；氨气应用向下排空气法收集，B选项错误；二氧化硫的干燥和收集方法都正确，C选项正确；NO不能用排空气法收集，D选项错误。]11．A [S在O2中点燃生成SO2，②错；FeCl3发生水解，FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，生成的HCl易挥发，故FeCl3(aq)加热得到Fe(OH)3，③错；Al2O3(熔融)Al，⑤错。]12．B [A项，二氧化锰与浓盐酸发生化学反应，随着化学反应的进行浓盐酸会变成稀盐酸，二氧化锰与稀盐酸不发生反应，故盐酸不能被完全消耗，错误；B项，在化学反应Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O中，0.3mol硝酸完全反应氧化0.075mol铁为三价铁离子，剩余0.025mol铁会继续和生成的0.075mol三价铁离子反应，依据化学反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋知，剩余0.025mol铁全部溶解需要Fe3＋0.05mol，铁可完全溶解，正确；C项，常温下，铝遇浓硫酸发生钝化，不能完全消耗，错误；D项，氮气与氢气合成氨的反应为可逆反应，氮气不可能完全反应，错误。]13．B [A项不能排除SO和HSO的干扰，A项错误；B项溶液变蓝，说明KIO3将HI氧化为I2，B项正确；HCl、H2S均不是Cl、S的最高价含氧酸，Na2S溶液中加入盐酸发生反应不能证明Cl、S的非金属性强弱，C项错误；当固体中含有少量Fe3O4时，Fe3O4与盐酸反应生成的Fe3＋会被Fe还原为Fe2＋，故溶液不显红色不能说明固体中不含Fe3O4，D项错误。]14．C [CO、NO、NO2等不属于酸性氧化物，A错；N2NO，SSO2，B错；3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，D错。]\n15．C [A项，SO2能使品红溶液褪色；B项，二氧化硫使溴水褪色表现还原性；C项，烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，说明Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂；D项，品红溶液②不褪色说明无二氧化硫，Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明有二氧化碳，依据强酸制弱酸原理说明亚硫酸比碳酸的酸性强。]16．C [A项，浓硫酸既可以干燥Cl2，也能干燥SO2，错误；B项，SO2能使碘的淀粉溶液由蓝色变为无色是因为能够把碘单质还原为碘离子，而不是因为具有漂白性，错误；C项，Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，正确；D项，Cl2＋H2O2===2HCl＋O2，SO2具有还原性能够把H2O2还原，不能生成氧气，错误。]17．C [常温下，pH＝9的溶液呈碱性，盐酸稀释后不会得到呈碱性的溶液，A项错误；AlCl3为共价化合物，熔融状态下不电离，不能制取Al，B项错误；金属Na、K等活泼金属着火时不能用CO2灭火，因为其燃烧产物与CO2反应生成O2，C项正确；将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，SO2首先与H2O反应生成H2SO3，产生酸性环境，而NO在酸性条件下具有强氧化性，能将H2SO3氧化为H2SO4，故生成BaSO4沉淀，D项错误。]18．B [当X是镁、Y是碳时，Z是O2，A项正确；当X是铝、Y是铁时，甲可以是黑色的Fe3O4，B项错误；当X是铁、Y是氢气时，乙可以为黑色的Fe3O4，C项正确；当X是碳、Y是硅时，Z可能为氧气，D项正确。]19．B [利用电子守恒知Mg、Cu合金失去电子的物质的量等于Mg2＋、Cu2＋结合OH－的物质的量，结合质量守恒可知合金失去电子的物质的量为(12.12g－6g)÷17g·mol－1＝0.36mol，再结合电子守恒，利用“极端假设法”可知全部生成NO时，V＝22.4L·mol－1×0.36mol÷3＝2.688L，若生成气体全部为NO2，则V＝22.4L·mol－1×0.36mol·L－1＝8.064L，因此可知V值的范围是2.688＜V＜8.064。]20．解析 (1)浓硫酸因为有强氧化性能使铝钝化；浓硝酸不稳定易分解，所以需避光保存在棕色试剂瓶中；浓盐酸有挥发性，敞口放置浓度会减小。(2)①铜与浓硫酸生成标准状况下13.44L二氧化硫即0.6mol，反应消耗铜0.6mol即38.4g；②由于上述反应中硫酸过量，即溶液中含氢离子，加入硝酸钠，则铜与酸性条件下的硝酸根离子反应生成NO。(3)电解氯化钠溶液，阳极上氯离子失去电子生成氯气。答案 (1)强氧化 不稳定 挥发(2)d 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(3)2Cl－－2e－===Cl2↑21．解析 (1)操作①为溶解，溶解在烧杯中进行，并用玻璃棒搅拌，加快粗盐溶解。操作②为过滤，发现过滤的滤液中略有浑浊，可采用重新过滤的方法除去不溶性杂质。(2)生产纯硅的相关反应为：①SiO2＋2CSi(粗硅)＋2CO↑、②Si(粗硅)＋2Cl2SiCl4、③SiCl4＋2H2Si(纯硅)＋4HCl。选项A，根据SiC中元素的价态可知，SiC具有还原性，高温下能在O2中燃烧生成SiO2和CO2，故SiC不能用于制造抗高温水泥；选项C，生产28gSi(纯硅)需要24gC、4gH2，所以共需还原剂28g；选项D，反应②中，Si被氧化。(3)“84”消毒液具有碱性和强氧化性，所以与紫色石蕊试液混合时会出现先变蓝后褪色的现象。答案 (1)烧杯、玻璃棒 过滤 换过滤器并重新进行过滤操作(2)ACD(3)实验操作预期现象结论取一支干净的试管，先变蓝后褪色“84”\n加入1～2mL“84”消毒液，然后滴加几滴紫色石蕊试液消毒液具有碱性和氧化性(或漂白性)22.解析 分析整个流程：由于甲是黑色非金属单质，则甲是碳，D是红棕色气体，说明D是NO2，A是HNO3，B是CO2，C是H2O。由于乙是生活中常见的金属单质，且图中转化关系又说明乙对应的元素存在多种价态，故乙是单质Fe，E是Fe(NO3)2，F是Fe(NO3)3。(2)在等物质的量的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中，由于CO的水解程度大于HCO的水解程度，故在溶液中有c(HCO)>c(CO)。答案 (1)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O(2)c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)(3)加热(4)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(5)先加入KSCN溶液，无明显变化，再加入氯水(或双氧水等)溶液变红色23．解析 根据图中转化关系和特殊现象知：G为AgCl，H为KNO3。根据反应条件“浓盐酸、△”及产物F为黄绿色气体可想到反应④为MnO2与浓盐酸反应制取Cl2，即F为Cl2，I为MnCl2，D为MnO2。再采用逆推的方法可推出混合物A为KClO3和MnO2的混合物，C为O2，混合物B为KCl和MnO2的混合物。E为KCl。答案 (1)AC(2)过滤 漏斗、玻璃棒、烧杯 除去附着在MnO2表面的K＋、Cl－等(3)2KClO32KCl＋3O2↑ MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(4)饱和食盐水 浓H2SO4(5)BCD24．解析 (1)单质A是淡黄色晶体，且C是造成酸雨的主要物质，故A是单质硫，C为SO2，B是H2S，D为SO3。(2)B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染，故B是NH3，A是N2，C是NO，D是NO2。(3)D是两性物质，②③反应均要用强碱溶液，则单质A是Al，B是Al2O3，C是AlO，D是Al(OH)3。(4)单质A是太阳能电池用的光伏材料，C为钠盐，其溶液呈碱性，则A是Si，B是SiO2，C是Na2SiO3。(5)B是淡黄色固体化合物，则B是Na2O2，A为Na，C为NaOH。答案 (1)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋(2)4NH3＋5O24NO＋6H2O(3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(4)水玻璃(或泡花碱)(5)0.1NA或(6.02×1022)25．解析 (1)由氮、氧元素在元素周期表中的位置知氧元素的非金属性较强。(2)①由图l知氮氧化物中的氮元素价态降低，故NO、NO2是氧化剂。②由图2知，当c(NO2)/c(NO)＝1∶1时，脱氮效果最佳。(3)①当亚硫酸被氧化成硫酸时，弱酸转化为强酸，导致海水的pH降低。②负极上SO2失去电子转化为SO，，由此可写出对应的电极反应式。答案 (1)O(或氧) (2)①NO、NO2 ②1∶1 (3)①降低 ②SO2－2e－＋2H2O===SO＋4H＋ (4)TeCl4＋2SO2＋4H2O===Te＋4HCl＋2H2SO426．解析 (1)SO2将碘单质还原为I－。(2)SO2和氨水反应生成生成SO，从而生成BaSO3沉淀；硝酸钾溶液中的NO在酸性条件下将SO2氧化为SO，从而生成BaSO4沉淀；SO2与硫化钠反应生成淡黄色沉淀(硫单质)。(3)X中S和O的质量比为2∶3，\n则物质的量之比是1∶3，所以X是SO，SO能被Cl2氧化为SO。(4)每一份中n(Cl－)＝n(AgNO3)＝amol，n(Ba2＋)＝n(Na2SO4)＝bmol，n(K＋)＝(a－2b)mol，由于每份溶液的体积是100mL，c(K＋)＝10(a－2b)mol·L－1。(5)Qc＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝10－6>Ksp(AgCl)，所以有白色沉淀生成。Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，所以AgCl沉淀可以转化为更难溶的AgI。答案 (1)SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋2I－＋SO(2)AC(3)碱 SO＋H2OHSO＋OH－ Cl2＋SO＋H2O===SO＋2Cl－＋2H＋(4)10(a－2b)mol·L－1(5)Qc＝c(Ag＋)·c(Cl－)＞Ksp(AgCl) 白色沉淀转化为黄色沉淀 AgCl(s)＋I－(aq)===AgI(s)＋Cl－(aq)
