專題02-氮及其化合物(核心素養(yǎng)卷)(必修第二冊)(解析版)

02氮及其化合物核心素養(yǎng)卷1．下列關(guān)于物質(zhì)的制備、性質(zhì)、收集說法正確的是（）A．汽車尾氣中有NOx，主要是汽車打火時氮氣和氧氣反應(yīng)引起的B．可以用圖1所示裝置收集到干燥的NO氣體C．根據(jù)圖2裝置收集到的氣體為無色能夠驗證銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物中氣態(tài)物質(zhì)只有NOD．可以用濕潤的淀粉碘化鉀試紙鑒別紅棕色氣體NO2和溴蒸氣【答案】A【解析】A.氮氣和氧氣在放電條件下生成NO，NO與氧氣反應(yīng)又生成NO2，故A正確；B.NO的密度比二氧化碳小，所以應(yīng)該從短管進入，故B錯誤；C.如果含有NO2，NO2與水反應(yīng)會生成硝酸和NO，所以無法排除NO2的干擾，故C錯誤；D.溴單質(zhì)可以將碘離子氧化為碘單質(zhì)，但是NO2與水反應(yīng)會生成硝酸，硝酸也可以將碘離子氧化為碘單質(zhì)，所以，不能用濕潤的淀粉碘化鉀試紙鑒別紅棕色氣體NO2和溴蒸氣，故D錯誤。故選A。2．下列各裝置不能達(dá)到實驗?zāi)康氖茿．利用①吸收多余的氨氣B．裝置②可用于除去Cl2中的HClC．裝置③可用于干燥氨氣D．裝置④可用于排空氣法收集H2、CO2、Cl2、HCl等氣體【答案】B【解析】A.氨氣極易溶于水，吸收裝置中的導(dǎo)管下連漏斗，漏斗的邊緣緊靠液面，易吸收易溶性氣體，且能防止倒吸，A正確；B.Cl2、HCl都能和氫氧化鈉反應(yīng)而被除去，最終得不到氯氣，所以裝置②不能用于除去Cl2中的HCl，B錯誤；C.堿石灰是堿性物質(zhì)，和氨氣不反應(yīng)，所以堿石灰能干燥氨氣，C正確；D.H2的密度小于空氣，無條件時，和空氣中的成分不反應(yīng)，所以可用向下排空氣法收集；CO2、Cl2、HCl氣體的密度大于空氣的密度，可采用向上排空氣法收集，由于Cl2、HCl能污染環(huán)境，需有尾氣處理裝置配合，故裝置短導(dǎo)管進氣時適合收集氫氣，長導(dǎo)管進氣適合收集CO2、Cl2、HCl，D正確；故合理選項是B。3．三容器內(nèi)分別裝有相同壓強下的NO、NO2、O2，設(shè)三容器容積依次為V1、V2、V3，若將三氣體混合于一個容積為V1+V2+V3的容器中后，倒立于水槽中，最終容器內(nèi)充滿水。則V1、V2、V3之比不可能是（）A．3∶7∶4 B．5∶7∶6 C．7∶3∶6 D．1∶1∶1【答案】B【解析】NO、NO2與O2、H2O反應(yīng)后被完全吸收，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3。從反應(yīng)方程式可以得出：n(O2)=×n(NO)+×n(NO2)。用此關(guān)系式驗證備選答案。A.×3+×7=4，A不合題意；B.×5+×7≠6，B符合題意；C.×7+×3=6，C不合題意；D.×1+×1=1，D不合題意。故選B。4．實驗室可用下圖所示裝置干燥、收集某氣體R，則R可能是A．SO2 B．NH3 C．HCl D．Cl2【答案】B【解析】用堿石灰干燥，說明此氣體是中性或堿性氣體，向下排空氣法收集，說明此氣體密度小于空氣的，據(jù)此分析作答。A、SO2屬于酸性氧化物，不能用此裝置干燥、收集氣體，故A錯誤；B、NH3是堿性氣體且密度小于空氣的密度，可以用此裝置干燥、收集NH3，故B正確；C、HCl是酸性氣體，不能用堿石灰干燥，故C錯誤；D、Cl2不能用堿石灰干燥，且氯氣的密度大于空氣的，故D錯誤；答案選B。5．三支體積相等的試管分別充滿相同狀態(tài)下氣體：①氨氣；②體積比為4：l的NO2和O2氣體；③NO2氣體；將他們分別倒立于盛有足量水的水槽中，液面恒定后(假設(shè)試管內(nèi)液體不擴散)，則下列結(jié)論正確的是()A．①和③試管內(nèi)溶液體積不等，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度也不相等B．因為它們都可溶于水，所以液面都上升到試管頂部C．三支試管中，試管②中溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度最小D．試管②和試管③中溶液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等【答案】C【解析】三支體積相等的試管分別充滿相同狀態(tài)下氣體：①氨氣；②體積比為4：l的NO2和O2氣體；③NO2氣體；將他們分別倒立于盛有足量水的水槽中，液面恒定后，①盛氨氣的試管中充滿液體，溶液濃度為，②體積比為4：l的NO2和O2氣體倒扣在水槽中，發(fā)生的總反應(yīng)為4NO2+O2+2H2O=4HNO3，液體全部充滿試管，溶液濃度為；③NO2氣體倒扣在水槽中，發(fā)生反應(yīng)：3NO2+H2O=2HNO3+NO，溶液占試管容積的，溶液濃度。A.①和③試管內(nèi)溶液體積不等，溶質(zhì)濃度相同，A錯誤；B.①②試管中液面上升到試管頂部，盛二氧化氮氣體的試管中液面上升到試管容積的，B錯誤；C.依據(jù)上述分析計算可知，試管②中溶液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度最小，C正確；D.②中體積比為4：l的NO2和O2氣體倒扣在水槽中，發(fā)生的總反應(yīng)為4NO2+O2+2H2O=4HNO3，液體全部充滿試管，溶液濃度為；③NO2氣體倒扣在水槽中液體液面上升到試管容積的，溶液濃度為；試管②和試管③中溶液濃度不同，D錯誤；故答案選C。6．下列各組物質(zhì)均在試管里進行反應(yīng)，反應(yīng)過程中，在試管口觀察不到紅棕色氣體出現(xiàn)的是()A．濃硝酸和銅片共熱 B．濃硫酸和銅片共熱C．稀硝酸和銅片共熱 D．濃硫酸和硝酸鉀晶體、銅片共熱【答案】B【解析】A.濃硝酸和銅片反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色的NO2氣體，A不符合題意；B.濃硫酸和銅片共熱反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體，SO2氣體是無色有刺激性氣味的氣體不呈紅棕色，B符合題意；C.稀硝酸和銅片共熱反應(yīng)產(chǎn)生無色NO氣體，NO在試管口與空氣中的O2反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色的NO2，C不符合題意；D.濃硫酸和硝酸鉀晶體、銅片共熱，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生紅棕色NO2氣體，D不符合題意；故合理選項是B。7．38.4mg銅跟適量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部作用后，共收集到22.4mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體，反應(yīng)消耗的HNO3的物質(zhì)的量可能是()A．1.0×10－3mol B．1.6×10－3mol C．2.2×10－3mol D．2.4×10－3mol【答案】C【解析】銅跟適量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部作用后，消耗的硝酸，是表現(xiàn)酸性的硝酸與表現(xiàn)氧化性的硝酸之和，38,4mgCu的物質(zhì)的量為：n(Cu)==0.0006mol,所以表現(xiàn)酸性的硝酸為：n(HNO3)=2n(Cu)=0.0012mol,表現(xiàn)氧化性的硝酸等于氣體（NO、NO2）的物質(zhì)的量為：n(HNO3)==0.001mol，故消耗硝酸為：0.001mol0.0012mol=2.2×10?3mol；本題答案為C。8．下列敘述不正確的是（）A．NH3易液化，常用作制冷劑B．NH4Cl中含有少量的I2可通過加熱的方法除去C．銨鹽受熱易分解，因此貯存氨態(tài)氮肥時要密封保存，并放在陰涼通風(fēng)處D．濃硝酸需保存在棕色瓶中【答案】B【解析】A、氨氣容易液化，可以做制冷劑，故正確；B、氯化銨受熱分解，碘容易升華，不能用加熱的方法分離，故錯誤；C、銨鹽受熱分解，所以要密封保存，故正確；D、濃硝酸能分解，所以要保存在棕色瓶中，故正確。9．人類在提高自身生活水平的同時還應(yīng)關(guān)注環(huán)境問題，下列敘述不正確的是()A．化石燃料的高消耗、森林面積的銳減是造成大氣中二氧化碳濃度增高的主要原因B．氮氧化物和硫的氧化物都是形成酸雨的主要物質(zhì)C．冬季取暖大量燃燒煤所釋放出的有害氣體是造成城市光化學(xué)煙霧的最主要原因D．當(dāng)進入水體的氮的含量增大時，會造成水體的富營養(yǎng)化從而破壞水質(zhì)【答案】C【解析】A項、化石燃料的使用生成二氧化碳，森林可吸收二氧化碳，所以化石燃料的高消耗、森林面積的銳減是造成大氣中二氧化碳濃度增高的主要原因，故A正確；B項、氮氧化物和硫的氧化物使雨水酸性增強，都是形成酸雨的主要物質(zhì)，故B正確；C項、汽車尾氣是造成城市光化學(xué)煙霧的最主要原因，取暖大量燃燒煤所釋放出的有害氣體可導(dǎo)致酸雨和溫室效應(yīng)，故C錯誤；D項、N元素可導(dǎo)致水中藻類植物大量繁殖，會造成水體的富營養(yǎng)化從而破壞水質(zhì)，故D正確；故選C。10．對于硫酸和硝酸的比較中，下列敘述不正確的是A．冷的濃硫酸和濃硝酸都可以用鋁、鐵的容器盛裝B．濃硫酸和濃硝酸都具有很強的腐蝕性、脫水性C．稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性D．硫酸和硝酸都是重要的化工原料【答案】B【解析】A.常溫下冷的濃硫酸和濃硝酸都可以使鋁、鐵鈍化，因此均可以用鋁、鐵的容器盛裝，A正確；B.濃硝酸沒有脫水性，B錯誤；C.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性，C正確；D.硫酸和硝酸都是重要的化工原料，D正確。答案選B。11．某濃度稀HNO3與金屬M反應(yīng)時，能得到+2價硝酸鹽，反應(yīng)時M與HNO3的物質(zhì)的量之比為5∶12，則反應(yīng)時HNO3的還原產(chǎn)物是（）A．NH4NO3 B．N2 C．N2O D．NO【答案】B【解析】依據(jù)題意可列出反應(yīng)方程式如下：5M+12HNO3=5M(NO3)2+N2↑+6H2O，某稀HNO3與金屬M反應(yīng)時能得到+2價硝酸鹽，所以1molM失去2mol電子，5molM失去10mol電子；而12molHNO3中，有10mol硝酸沒有參加氧化還原反應(yīng)，只有2mol硝酸參加氧化還原反應(yīng)，得到10mol電子，硝酸中氮的化合價為+5價，所以還原產(chǎn)物必須是0價的N2，B項正確；答案選B。12．汽車尾氣是城市主要污染之一，治理的一種辦法是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器，它使一氧化氮與一氧化碳反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，并促使烴類充分燃燒及二氧化硫的轉(zhuǎn)化，下列說法錯誤的是A．一氧化氮與一氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO＋2NO2CO2＋N2B．此方法的缺點是由于二氧化碳的增多，會大大提高空氣的酸度C．為減少城市污染應(yīng)開發(fā)新能源D．汽車尾氣中有兩種氣體與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒【答案】B【解析】A．由信息可知，NO和CO反應(yīng)生成無毒的氮氣和二氧化碳，化學(xué)方程式為2CO+2NO2CO2+N2，故A正確；B．空氣中的酸度增加，主要是含N、S的氧化物的排放，與二氧化碳無關(guān)，故B錯誤；C．NO、CO均為空氣污染物，新能源燃燒不生成有毒物質(zhì)，則為減少城市污染應(yīng)開發(fā)新能源，故C正確；D．汽車尾氣中有NO、CO均極易結(jié)合血紅蛋白，則使人中毒，故D正確；故答案選B。13．某化學(xué)興趣小組進行了有關(guān)Cu、稀硝酸、稀硫酸化學(xué)性質(zhì)的實驗，實驗過程如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．實驗①中溶液呈藍(lán)色，試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生，說明HNO3被Cu還原為NO2B．實驗③中滴加稀硫酸，銅片繼續(xù)溶解，說明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的強C．實驗③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO44CuSO4+2NO↑+4H2OD．由上述實驗可得出結(jié)論:Cu在常溫下既可以和稀硝酸反應(yīng)，又可以和稀硫酸反應(yīng)【答案】C【解析】A、稀硝酸被Cu還原為NO，故A錯誤；B、Cu與稀硫酸不反應(yīng)，但硝酸銅在酸性條件下具有硝酸的強氧化性，繼續(xù)與Cu反應(yīng)，稀硫酸的氧化性比稀硝酸弱，故B錯誤；C、實驗③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4═4CuSO4+2NO↑+4H2O，正確；D、由上述實驗可得出結(jié)論：Cu在常溫下可以和稀硝酸反應(yīng)，故D錯誤。故答案選C。14．下列不屬于銨鹽的共同性質(zhì)的是()A．易溶于水 B．與燒堿共熱產(chǎn)生氨氣C．都是晶體 D．受熱分解都產(chǎn)生氨氣【答案】D【解析】銨鹽都是易溶于水的白色晶體，銨鹽都能與苛性鈉反應(yīng)生成氨氣，銨鹽都能加熱分解，但不一定有氨氣產(chǎn)生，如：NH4NO3N2O↑+2H2O，故合理選項是D。15．如圖是某元素的價類二維圖。其中X是一種強堿，G為正鹽，通常條件下Z是無色液體，D的相對原子質(zhì)量比C小16，各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．E可以是金屬也可以是非金屬B．C和D兩種大氣污染物，都能用排空氣法收集C．B的濃溶液具有吸水性，可用來干燥氣體D．實驗室制備F時，可以將其濃溶液滴入堿石灰中進行制取【答案】D【解析】G+NaOH反應(yīng)生成氫化物，再結(jié)合D的相對原子質(zhì)量比C小16，可以得出F為氨氣，D為NO，E為氮氣，C為NO2，B為HNO3，A為NaNO3。A選項，E是氮氣，故A錯誤；B選項，C和D兩種大氣污染物，NO2不能用排空氣法收集，故B錯誤；C選項，B的濃溶液具有強氧化性，故C錯誤；D選項，實驗室制備氨氣時，可以將其濃氨水和堿石灰反應(yīng)得到，故D正確；綜上所述，答案為D。16．如圖所示是氨催化氧化制備硝酸的實驗裝量，下列有關(guān)敘述正確的是()A．燒杯中的紫色石蕊溶液不變色B．圓底燒瓶中的氣體一定為無色C．加熱后，通過三氯化二鉻的氣體由無色變?yōu)榧t棕色D．三氯化二鉻起氧化劑的作用【答案】C【解析】氨氣被堿石灰干燥后，在大試管中氨氣與氧氣反應(yīng)4NH3＋5O24NO＋6H2O，圓底燒瓶中一氧化氮被氧化2NO＋O2==2NO2，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸3NO2＋H2O==2HNO3＋NO。A.燒杯中紫色石蕊溶液遇硝酸變紅，A項敘述錯誤；B.圓底燒瓶中的氣體可能為紅棕色，B項敘述錯誤；C.加熱后，氨氣通過三氯化二鉻的催化作用生成無色一氧化氮，一氧化氮被氧化生成紅棕色的氣體二氧化氮，C項敘述正確；D.氨氣與氧氣在三氯化二鉻的催化作用反應(yīng)生成一氧化氮和水，D項敘述錯誤；答案為C。17．已知NO2、NO的混合氣體可與NaOH溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O，NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，將224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)NO和NO2的混合氣體溶于20mLNaOH溶液中，恰好完全反應(yīng)并無氣體逸出。則NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為()A．1mol/L B．0.5mol/L C．0.25mol/L D．0.2mol/L【答案】B【解析】將224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)NO和NO2的混合氣體的物質(zhì)的量為0.224/22.4=0.01mol，根據(jù)方程式分析，氮原子物質(zhì)的量與氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，則氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.01mol，則其物質(zhì)的量濃度為0.01/0.02=0.5mol/L，故選B。18．將空氣中氮氣轉(zhuǎn)化成氮的化合物的過程稱為固氮。下圖中能實現(xiàn)人工固氮的是()A．閃電 B．電解食鹽水車間C．根瘤菌 D．合成氨車間【答案】D【解析】人工固氮是人為的條件下將氮元素的單質(zhì)轉(zhuǎn)化為化合物的過程。A.閃電時，空氣中的氮氣和氧氣反應(yīng)生成NO，屬于自然固氮，故A錯誤；B.工業(yè)上利用電解飽和食鹽水制取氯氣，不屬于固氮，故B錯誤；C.豆科植物的根瘤菌將氮轉(zhuǎn)變成植物蛋白，屬于生物固氮，故C錯誤；D.合成氨車間N2與H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3，屬于人工固氮，故D正確。故選D。19．在盛有一定量濃硝酸的試管中加入6.4g銅片發(fā)生反應(yīng)。請回答：(1)開始階段，觀察到的現(xiàn)象為________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。

(2)反應(yīng)結(jié)束后，銅片有剩余，再加入少量20%的稀硫酸，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)的離子方程式是__________________。

(3)若6.4g銅片消耗完時，共產(chǎn)生氣體2.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則整個反應(yīng)過程中所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是_____________。

(4)實驗室中硝酸通常保存在棕色試劑瓶中，原因是_____________(用化學(xué)方程式表示)。

(5)工業(yè)上通常用氨催化氧化法制硝酸，寫出氨催化氧化的化學(xué)方程式：_______________?！敬鸢浮?1)銅片逐漸溶解，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，產(chǎn)生紅棕色的氣體Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(2)3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O(3)0.325mol(4)4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O(5)4NH3+5O24NO+6H2O【解析】(1)開始時Cu與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮，發(fā)生反應(yīng)為：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O，生成的二氧化氮為紅棕色氣體，因此現(xiàn)象為銅片逐漸溶解,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,產(chǎn)生紅棕色的氣體，故答案為：銅片逐漸溶解,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,產(chǎn)生紅棕色的氣體；Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O；(2)Cu與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅，反應(yīng)后溶液中氫離子消耗完畢，但硝酸根離子有剩余，若再加入少量20%的稀硫酸，相當(dāng)于稀硝酸溶液，銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水，反應(yīng)的離子方程式為：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案為：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；(3)6.4g銅的物質(zhì)的量為0.1mol，反應(yīng)生成硝酸銅，結(jié)合硝酸根離子0.2mol，整個反應(yīng)過程共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體2.8L，即生成0.125molNO2和NO的混合氣體，根據(jù)N原子守恒，反應(yīng)過程中被還原的HNO3的物質(zhì)的量為0.125mol，則整個反應(yīng)過程中所消耗的硝酸的物質(zhì)的量為0.2mol+0.125mol=0.325mol，故答案為：0.325mol；(4)濃硝酸見光或受熱容易分解，4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O，因此實驗室中硝酸通常保存在棕色試劑瓶中，故答案為：4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O；

(5)氨催化氧化生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O。20．如圖的各方框表示一種反應(yīng)物或生成物(某些物質(zhì)已經(jīng)略去)，其中常溫下A、C、D為無色氣體，C能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。（1）寫出物質(zhì)X的化學(xué)式：__。（2）寫出下列變化的化學(xué)方程式：①A→D：___；②G→E：___；③F→G：___。（3）實驗室里，常用加熱固體混合物的方法制取氣體C，請寫出化學(xué)方程式：___?！敬鸢浮浚?）NH4HCO3(或(NH4)2CO3)（2）2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O23Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3NO2＋H2O=2HNO3＋NO（3）2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O【解析】和過氧化鈉反應(yīng)的氣體是二氧化碳?xì)怏w，生成氧氣，氧氣與C在催化劑作用下反應(yīng)，說明C為氨氣，E為一氧化氮，F(xiàn)為二氧化氮，G為硝酸，B為水蒸氣。⑴根據(jù)X分解得到水、二氧化碳、氨氣得出X可能為NH4HCO3(或(NH4)2CO3)，故答案為NH4HCO3(或(NH4)2CO3)。⑵①A→D是過氧化鈉和水的反應(yīng)，其方程式為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，故答案為：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。②G→E是銅和硝酸的反應(yīng)，其方程式為3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，故答案為：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。③F→G是二氧化氮和水的反應(yīng)，其方程式為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，故答案為：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。⑶實驗室里常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法制取氣體C，其化學(xué)方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，故答案為：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。21．硝酸銨是一種常用的化肥，其工業(yè)生產(chǎn)流程如圖，請回答下列問題。（1）寫出反應(yīng)容器B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：____。（2）吸收塔C中通入空氣的目的是___；C、D兩個反應(yīng)容器中發(fā)生的反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)的是___(填反應(yīng)容器代號)。（3）濃硝酸一般保存在棕色試劑瓶里，并放置在陰涼處，用化學(xué)方程式解釋原因：___。（4）碳與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。（5）將128g銅置于一定量的濃硝酸中并微熱。當(dāng)銅片完全消失時，共收集到NO2和NO的混合氣體44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。①寫出上述過程中，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：____、____。②完成該反應(yīng)至少需要量取10mol·L－1的濃硝酸_____mL。③混合氣體中NO2的體積為____L，NO的體積為____L(均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。④將收集上述氣體的容器倒扣在盛有水的水槽中，并向其中緩慢通入O2使其充分反應(yīng)，若要使溶液恰好充滿容器，則理論上需要參加反應(yīng)的O2的物質(zhì)的量為____mol?！敬鸢浮浚?）4NH3＋5O24NO＋6H2O（2）將一氧化氮氧化成二氧化氮C（3）4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O（4）C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O（5）①Cu＋4H＋＋2NO3-=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O②600③22.422.4④1【解析】（1）反應(yīng)容器B中氨氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成NO和H2O，反應(yīng)方程式是4NH3＋5O24NO＋6H2O；（2）吸收塔中NO被氧氣氧化為NO2，進而生成硝酸，所以吸收塔C中通入空氣的目的是將一氧化氮氧化成二氧化氮；有元素化合價變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，C中發(fā)生反應(yīng)4NO+3O2+2H2O=4HNO3，N、O元素化合價變化，屬于氧化還原反應(yīng)；D中發(fā)生反應(yīng)NH3+HNO3=NH4NO3，元素化合價不變，屬于非氧化還原反應(yīng)；（3）濃硝酸見光發(fā)生分解反應(yīng)4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O，所以濃硝酸一般保存在棕色試劑瓶里，并放置在陰涼處；（4）碳與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮、水，反應(yīng)方程式是C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；（5）①銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮、水，反應(yīng)的離子方程式是Cu＋4H＋＋2NO3-=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水，反應(yīng)的離子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；②128g銅的物質(zhì)的量是，根據(jù)Cu(NO3)2~~~Cu2+~~~~~2NO3-，表現(xiàn)酸性的硝酸4mol，共收集到NO2和NO的混合氣體44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，表現(xiàn)氧化性的硝酸，所以參加反應(yīng)的硝酸共6mol，則硝酸的體積是=600mL；③設(shè)NO2的體積是xL，則NO的體積是44.8L－xL，根據(jù)得失電子守恒n(NO2)×1+n(NO)×3=n(Cu)×2；，x=22.4L，所以混合氣體中NO2的體積為22.4L，NO的體積為22.4L(均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)；④根據(jù)銅提供的電子等于氧氣獲得的電子建立關(guān)系式2Cu~~O2，2mol銅失電子數(shù)等于1molO2得電子數(shù)，所以需要氧氣的體積是1mol。22．某學(xué)習(xí)小組探究氨的還原性及檢驗產(chǎn)物的性質(zhì)，按下圖裝置進行實驗(圖中夾持裝置已略去)。將B處的三氧化二鉻加熱至紅熱，再鼓入空氣，已知：無水氯化鈣可吸收氨氣和水?；卮鹣铝袉栴}：(1)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。(2)證明氨氣發(fā)生催化氧化的現(xiàn)象是________________，反應(yīng)的方程式是________________。(3)E中銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________。(4)E中緩緩?fù)ㄈ肟諝獾哪康氖莀___________________________________?！敬鸢浮?1)4NH3＋5O24NO＋6H2O(2)D中廣口瓶中有紅棕色氣體2NO+O2===2NO2(3)3Cu＋8H＋＋2===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(4)使一氧化氮充分轉(zhuǎn)化為二氧化氮，避免空氣污染【解析】氨氣催化氧化生成的NO和空氣中的O2反應(yīng)生成NO2，NO2再溶于水生成HNO3，Cu能溶于稀硝酸生成NO，反應(yīng)的尾氣NO和空氣的混合氣體用NaOH溶液吸收。(1)B中發(fā)生的反應(yīng)是氨的催化氧化反應(yīng)4NH3＋5O24NO＋6H2O；(2)氨氣催化氧化的產(chǎn)物一氧化氮極易和氧氣化合2NO＋O2===2NO2，D中廣口瓶中有紅棕色氣體產(chǎn)生。(3)在E中，生成的二氧化氮和水反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，銅和硝酸反應(yīng)3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，離子方程式為3Cu＋8H＋＋2=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(4)為使一氧化氮充分轉(zhuǎn)化為二氧化氮，避免空氣污染，在E中要緩緩?fù)ㄈ肟諝狻?3．某課外活動小組欲利用CuO與NH3反應(yīng)，研究NH3的某種性質(zhì)并測定其組成，設(shè)計了如下實驗裝置（夾持裝置未畫出）進行實驗。請回答下列問題：（1）儀器a的名稱為______；儀器b中可選擇的試劑為______。（2）實驗室中，利用裝置A，還可制取的無色氣體是______（填字母）。A．Cl2B．O2C．CO2D．NO2（3）實驗中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體，量氣管有無色無味的氣體，上述現(xiàn)象證明NH3具有______性，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式______。（4）E裝置中濃硫酸的作用______。（5）讀取氣體體積前，應(yīng)對裝置F進行的操作：______。（6）實驗完畢，若測得干燥管D增重mg，裝置F測得氣體的體積為nL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則氨分子中氮、氫的原子個數(shù)比為______（用含m、n字母的代數(shù)式表示）。【答案】（1）分液漏斗固體氫氧化鈉或氧化鈣或堿石灰（2）BC（3）還原3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2（4）吸收未反應(yīng)的氨氣，阻止F中水蒸氣進入D（5）慢慢上下移動右邊漏斗，使左右兩管液面相平（6）【解析】A裝置制取氨氣，B裝置干燥氨氣，C為反應(yīng)裝置，D裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的水，E裝置防止F中的水分進入D裝置干擾實驗結(jié)果，F(xiàn)裝置測量生成氮氣的體積。（1）裝置中儀器a為分液漏斗，濃氨水遇氧化鈣、氫氧化鈉會釋放氨氣，故可選用固體氫氧化鈉或氧化鈣或堿石灰（成分為氧化鈣和氫氧化鈉）；（2）該裝置為固液不加熱制取氣體，A.氯氣為黃綠色氣體，A錯誤；B.過氧化鈉和水，或過氧化氫和二氧化錳制氧氣都無需加熱，B正確；C.碳酸鈣和稀鹽酸制取二氧化碳，無需加熱，C正確；D.二氧化氮為紅棕色氣體，D錯誤；答案選BC；（3）裝置C中黑色粉末變?yōu)榧t色固體，說明氧化銅被還原為銅單質(zhì)，說明氨氣具有還原性，量氣管有無色無味的氣體，根據(jù)元素守恒該氣體肯定含有氮元素，只能是氮氣，故方程式為；（4）根據(jù)實驗?zāi)康模枰獪y定D裝置的質(zhì)量變化來確定生成水的量，故E裝置的作用是防止F中的水分進入D裝置，同時濃硫酸還能吸收氨氣；（5）為保證讀出的氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的體積，需要調(diào)整兩邊液面相平；（6）測得干燥管D增重mg，即生成mg水，裝置F測得氣體的體積為nL，即nL氮氣，根據(jù)元素守恒，水中的氫元素都來自于氨氣，氮氣中的氮元素都來自于氨氣，故氨分子中氮、氫的原子個數(shù)比為：。24．某同學(xué)在實驗室中設(shè)計兩個關(guān)于NO的探究實驗。（一）工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2，探究NO和NH3能否反應(yīng)。（1）氨氣的制備①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_____，反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發(fā)生裝置→__________（按氣流方向，用小寫字母表示）。（2）將上述收集到的NH3加入少量催化劑，充入NO，充分混合，冷卻到室溫，觀察到管中有少量水珠，說明NO和NH3能反應(yīng)，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。（二）探究一氧化氮能否被Na2O2完全吸收，設(shè)計了如