四川省成都市航天中学高中化学氮及其化合物 复习题及答案
四川省成都市航天中学高中化学氮及其化合物 复习题及答案
一、选择题
1．随着我国汽车年销量的大幅增加，环境受到了很大的污染。汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是（ ）
A ．NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应
B ．总反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物
C ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2
D ．图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂
【答案】D 【详解】
A ．NO 与O 2在常温下就可以发生反应，A 项错误；
B ．反应中NO 、O 2均为氧化剂，CO 为还原剂，N 2为还原产物，B 项错误；
C ．N 2不是污染成分，C 项错误；
D ．由图看出图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂
，D 正确；
故选D 。
2．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 。
3．下列事实与浓硫酸表现出的性质（括号中）对应关系正确的是（ ）
A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大难挥发性
B．在加热条件下铜与浓硫酸反应强氧化性、酸性
C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成吸水性
D．浓硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色脱水性
【答案】B
【详解】
A．浓硫酸具有吸水性，则在空气中敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分而使溶液的质量增大，表现的是浓硫酸的吸水性，故A错误；
B．在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水，硫元素化合价部分变化，体现浓硫酸的强的氧化性和酸性，故B正确；
C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成，体现浓硫酸的脱水性，故C错误；
D．硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色，体现浓硫酸的吸水性，故D错误。答案选B。
4．14 g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量是( )
A．9.6 g B．6.4 g C．4.8 g D．3.2 g
【答案】D
【详解】
根据题意：有如下转化关系：
设Cu xmol 、Ag ymol 金属铜、银失去电子给了硝酸中+5价的氮，还原产物中的NO和 NO2又失去电子给了氧气生成硝酸，整个过程等效于铜、银失电子，转移给了氧气，所以根据
电子得失守恒规律：2x+y=4×1.12
22.4
，质量守恒：64x+108y=14，分别解出x=0.05mol，
m（Cu）=0.05mol×64g/mol=3.2g；D正确；
故答案选D。
5．许多装有化学物质的瓶子上贴有危险警告标志，下面是一些危险警告标志，其中标志贴错的是( )
选项A B C D
物质浓硝酸汽油纯碱氯酸钾
危险警
告标志
【答案】C
【详解】
A．浓硝酸有腐蚀性，是腐蚀品，故A正确；
B．汽油易燃烧，是易燃液体，故B正确；
C．纯碱属于盐，可用于食品加工，不是剧毒品，故C错误；
D．氯酸钾有强氧化性，易爆炸，是爆炸品，故D正确；
答案选C。
6．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。
7．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SO2，SO2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。
8．如图所示，将相同条件下的m体积NO和n体积O2同时通入倒立于水槽中且盛满水的
试管内，充分反应后，试管内残留m
2
体积的气体，该气体与空气接触后立即变为红棕色。
则m与n的比值为（）
A．3∶2 B．2∶3 C．8∶3 D．3∶8
【答案】C
【详解】
在一定条件下，将m体积NO和n体积O2同时通入倒立于水中且盛满水的容器中内，充分反应， NO和O2全部溶于水时按照下列反应进行，化学方程式为：
4NO + 3O2+ 2H2O = 4HNO3，由于气体与空气接触后立即变为红棕色，所以容器内残留气体
为NO，那么与O2反应的NO气体为m-m
2
=
m
2
，NO和O2按照4：3混合溶于水恰好全部
溶解所以m
n
2
： =4 ：3，所以m：n=8：3；
故选C。
9．硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥,宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用。关于KNO3的说法中,不正确的是（）
A．从其阳离子看,属于钾盐B．从其阴离子看,属于硝酸盐
C．它属于纯净物中的无机化合物D．因为含有氧元素,故它属于氧化物
【答案】D
【详解】
A.硝酸钾含有的阳离子为钾离子，则硝酸钾属于钾盐，故A正确；
B.硝酸钾含有的阴离子为硝酸根离子，则硝酸钾属于硝酸盐，故B正确；
C.硝酸钾是由三种元素组成的盐，是纯净的无机化合物，故C正确；
D.氧化物是由两种元素组成，并且一种元素为氧元素的纯净物，硝酸钾是由三种元素组成的盐，不属于氧化物，故D错误；
故选D。
10．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
4
-，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NH4+，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。
11．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是（）
A．(NH4)2SO4B．NH4NO3
C．NH4Cl D．NH4HCO3
【答案】B
【详解】
一种盐与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，则Y为NH3，氨气经一系列氧化后的产物再溶于水可得Z溶液，Z溶液为HNO3溶液，Y和Z溶液反应又可生成X，则盐X是硝酸铵，故选B。
12．某些离子的检验及结论一定正确的是（）
A．加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+ B．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CO32-
C．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不消失，一定有SO42-
D．某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀，则原溶液中一定含有Cl－
【答案】A
【详解】
A. 加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明该气体为氨气，推出原溶液中一定有NH4+，A项正确；
B. 原溶液中若含HCO3-，加入稀盐酸后也会产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，故原溶液中不一定有CO32-，B项错误；
C. 产生不溶于盐酸的白色沉淀也可能是AgCl，则原溶液中不一定有SO42-，C项错误；
D. 加入盐酸酸化的AgNO3溶液时，则引入了Cl-，故不能证明是原溶液中是否含有Cl-，D 项错误；
答案选A。
13．下列说法中正确的是（）
A．某溶液加入AgNO3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BaCl2溶液产生白色沉淀，再加入稀HNO3，沉淀不消失，证明原溶液中一定存在SO42—
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NH4+
【答案】D
【详解】
A选项，某溶液加入AgNO3溶液产生了白色沉淀，该溶液中可能含有Cl－、CO32－、SO42－等，故A错误；
B选项，某溶液加入BaCl2溶液产生白色沉淀，再加入稀HNO3，沉淀不消失，该溶液中可
能含Ag+、SO32－、SiO32－、SO42－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。
14．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。
15．宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是( )
A．高温下N2遇空气生成NO2
B．NO遇空气反应生成NO2
C．CO2与NO反应生成NO2
D．NO与H2O反应生成NO2
【答案】B
【详解】
A．氮气为空气的主要组成气体，性质稳定，高温下N2遇空气不会直接生成NO2，故A错
误；
B．一氧化氮极易被氧气氧化，NO在常温下能与氧气反应2NO＋O2=2NO2，生成红棕色的NO2，所以B选项正确；
C．高温条件下一氧化碳在空气中不可能为反应产物，必然被氧气氧化成二氧化碳，所以，CO2与NO在空气中高温条件下不反应，故C错误；
D．一氧化氮和水之间不会发生反应，故D错误
故选B。
16．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。
17．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，结论正确的是操作现象结论
A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2-4
B滴加AgNO3和稀HNO3生成白色沉淀原溶液中有Cl－
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
【答案】B 【详解】
A ．白色沉淀可能为AgCl 、BaSO 3、BaCO 3等，不能说明原溶液中有SO 2-4，检验SO 2-
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；
D ．若含+
4NH ，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，不能检验铵根离子，故D 错误； 答案选B 。
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．实验室用右图装置干燥、收集某气体R ，则R 可能是
A．SO2B．NH3
C．HCl D．Cl2
【答案】B
【详解】
A．二氧化硫能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故A错误；
B．氨气为碱性气体，不能和碱石灰反应，能用碱石灰干燥，氨气的密度小于空气，可用向下排空气法收集，故B正确；
C．氯化氢能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故C错误；
D．氯气能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故D错误；
故选B。
20．下列物质不能由单质直接化合生成的是( )
A．CuCl2B．NO2C．FeCl3D．Na2O2
【答案】B
【详解】
A．氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价，所以铜在氯气中燃烧生成氯化铜，故A不符合题意；
B．氮气和氧气在放电条件下生成NO，NO再和氧气反应生成二氧化氮，所以氮气和氧气不能一步反应生成二氧化氮，故B符合题意；
C．氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价，所以铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故C不符合题意；
D．钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠，所以可以直接由单质生成，故D不符合题意；
答案选B。
21．下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论，其中正确的是（）
A．加入NaOH溶液后加热产生有刺激性气味的气体，则溶液中一定含有大量的NH4+ B．加入足量的HCl溶液，产生无色无味气体，则溶液中一定含有大量的CO23-
C．加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有大量的SO24-
D．先加入适量的盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有大量的Cl-
【答案】A
【详解】
A．铵盐遇到强碱加热会产生碱性气体氨气，所以加入足量浓NaOH溶液，产生了带有强烈
刺激性气味的气体，则溶液中一定含有大量的NH
4
+，故A正确；
B．加入足量的HCl溶液，能产生无色无味气体的除了CO2
3-，还有HCO
3
-等，故B错误；
C．能和BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子有碳酸根离子，硫酸根离子、银离子等，所以原溶液中也可能存在碳酸根离子或银离子等，故C错误；
D．加入稀盐酸酸化，引入Cl-，干扰其检验，应加硝酸酸化，故D错误；
故选A。
22．下列关于实验事故或药品的处理方法中，正确的是( )
A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用大量氢氧化钠溶液冲洗
B．浓硝酸见光受热易分解，应用带磨口玻璃塞的棕色细口瓶保存
C．不慎洒出的酒精在桌上着火时，应立即用大量水扑灭
D．金属钠着火时，可立即用沾水的毛巾覆盖
【答案】B
【详解】
A．浓硫酸溅到手上，应用干抹布擦去，冲洗后涂上碳酸氢钠溶液，不能用氢氧化钠溶液中和，因为氢氧化钠溶液也有很强的腐蚀性，故A错误；
B．浓硝酸见光受热易分解，应用带磨口玻璃塞的棕色细口瓶保存，故B正确；
C．少量酒精洒在桌上并燃烧起来，应该立即用湿抹布扑盖，由于酒精密度小于水，则不能够用大量水扑灭，故C错误；
D．钠着火生成过氧化钠，与二氧化碳、水都反应，则不能用二氧化碳、水灭火，加入沙土可掩盖钠，隔绝空气，可起到灭火的作用，故D错误；
故选B。
23．下列各组物质中氮元素的化合价由高到低的排列顺序是( )
A．NO2、NH3、N2B．N2、N2O、NH3
C．NH3、NO2、N2O5D．N2O3、N2、NH3
【答案】D
【详解】
A．NO2中N元素化合价为+4价，NH3中N元素化合价为-3价，N2中N元素化合价为0价，由高到低应为NO2、N2、NH3，故A不符合题意；
B．N2中N元素化合价为0价，N2O中N元素化合价为+1价，NH3中N元素化合价为-3价，由高到低应为N2O、N2、NH3，故B不符合题意；
C．NH3中N元素化合价为-3价，NO2中N元素化合价为+4价，N2O5中N元素化合价为+5价，由高到低应为N2O5、NO2、NH3，故C不符合题意；
D．N2O3中N元素化合价为+3价，N2中N元素化合价为0价，NH3中N元素化合价为-3价，由高到低应为N2O3、N2、NH3，故D符合题意；
综上所述答案为D。
24．对于某些离子的检验及结论一定正确的是 ( )
A．向某溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红，原溶液一定是酸。
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，一定有SO2-
4
C．灼烧固体样品，焰色反应为黄色，样品一定是NaCl
D．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，一定有NH+
4【答案】D
【详解】
A．向某溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红，原溶液一定显酸性，但不一定是酸的溶液，故A错误；
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，此沉淀可能是BaSO4，也
，也可能是Ag+，故B错误；
可能是AgCl，则原溶液中可能有SO2-
4
C．灼烧固体样品，焰色反应为黄色，此样品一定含有Na元素，但不一定是NaCl，故C错误；
D．NH3的水溶液显碱性，则在含有NH+
的溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体
4
能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D正确；
故答案为D。
25．将足量的 SO2气体通入 BaCl2溶液中,未观察到有白色沉淀产生，当通入下列气体后，仍然观察不到白色沉淀产生的是( )
A．Cl2B．CO2C．NO2D．NH3
【答案】B
【详解】
A．Cl2具有氧化性，在溶液中将SO2氧化为SO42-离子，与钡离子结合生成白色沉淀
BaSO4，选项A不符合；
B．亚硫酸、碳酸的酸性都比盐酸弱，根据强酸制备弱酸规律可知，SO2与CO2都不与BaCl2反应，都不会生成沉淀，选项B符合；
C．NO2与水反应生成硝酸，硝酸将SO2氧化为SO42-离子，与钡离子结合生成白色沉淀BaSO4，选项C不符合；
D．氨气具有碱性，与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与钡离子反应生成亚硫酸钡沉淀，选项D不符合；
答案选B。
二、非选择题
26．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：。
27．某小组同学利用如图所示装置探究氨气的性质。
请回答：
(1)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2共热制取氨气，该反应的化学方程式是_____。
(2)①中湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明氨气的水溶液显______(填字母)。
a.碱性
b.还原性
(3)向②中滴入浓盐酸，现象是_____。
(4)下列装置中，能用于本实验中尾气吸收的是______(填字母)。
a. b.
【答案】Ca(OH)2+2NH4Cl=加热CaCl2+2NH3↑+2H2O a 有白烟生成 b
【分析】
实验室用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气；氨气易溶于水，氨水显碱性；氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体；根据氨气极易溶于水的性质和实验安全进行判断。【详解】
(1)在加热条件下,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为：
Ca(OH)2+2NH4Cl=加热CaCl2+2NH3↑+2H2O；
(2)氨气极易溶于水，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子和铵根离子而使溶液呈碱性，①中湿润的红色石蕊试纸变蓝；
(3)向②中滴入浓盐酸，浓盐酸挥发出的HCl遇NH3反应生成氯化铵固体，氯化铵固体是白色固体小颗粒，有白烟生成；
(4)氨气极易溶于水，为防止倒吸，可以选用b装置，增大接触面积，若使用a装置，这种密闭型的容器不能很好的吸收氨气，故不使用它吸收氨气。
【点睛】
(4)的a装置是否可用于吸收氨气是学生的易错点，需要考虑氨气的溶解性和实验安全，还要考虑吸收效果要好。
28．实验小组为验证NO2与水反应的产物，用如图所示装置进行实验（夹持装置已略去，气密性已检验）。
（实验过程）
实验步骤实验现象
Ⅰ.打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通入
一段时间N2，关闭K1
——
Ⅱ.打开K2，放入足量浓HNO3，同时打
开pH传感器和NO3-传感器，记录数据
圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，
溶液变为蓝绿色，；片刻后，三颈瓶
内的导管口有气泡冒出
III.5min后，打开K4，用注射器将少量
空气注入三颈瓶，关闭K4
三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色
步骤II中，传感器记录数据如图所示：
（解释及结论）
（1）NO2与水反应的离子方程式为___。
（2）步骤I中，通入N2的目的是___。
（3）将步骤II中圆底烧瓶内的实验现象补充完整：___。
（4）该实验验证NO2与水反应产物的实验证据包括___（填序号）。
A．圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色
B．三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色
C．pH传感器记录所得数据
D．NO3-传感器记录所得数据
（5）有同学认为该实验不严谨，因为也可能导致传感器所记录的数据结果___。
【答案】3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO 排出装置中的氧气（空气）有红棕色气体生成 BCD 圆底烧瓶中浓硝酸的挥发
【分析】
打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通入一段时间N2，排出装置中的氧气（空气）；打开K2，放入足量浓HNO3，打开pH传感器和NO3-传感器，铜与浓硝酸发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；打开K4，用注射器将少量空气注入三颈瓶，三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色的现象可知，二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，生成的一氧化氮被氧气氧化又生
成了二氧化氮。
【详解】
（1）NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，化学反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，离子反应方程式为：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO，故答案为：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO；（2）一氧化氮易被空气中的氧气氧化生成二氧化氮，所以通入N2排出装置中的氧气（空气），故答案为：排出装置中的氧气（空气）；
（3）步骤II中圆底烧瓶内铜与浓硝酸发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，所以溶液变为蓝绿色，有红棕色气体生成，故答案为：有红棕色气体生成；
（4）A. 圆底烧瓶中铜与浓硝酸发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，溶液变为蓝绿色说明生成硝酸铜，不能验证NO2与水反应产物，A错误；
B. 三颈瓶内气体从无色变为浅红棕色，说明一氧化氮与氧气反应生成了二氧化氮，能验证NO2与水反应生成的产物，B正确；
C. pH传感器是用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器，随着反应的进行，pH传感器记录所得数据表示，pH减小，酸性增强，能验证NO2与水反应生成的产物，C正确；
D. 随着反应的进行，NO3-传感器记录所得数据表示，NO3-的浓度增大，能验证NO2与水反应生成的产物，D正确；故答案为：BCD；
（5）浓硝酸易挥发，该实验不严谨，有可能导致传感器所记录的数据结构式圆底烧瓶中挥发出来的浓硝酸，故答案为：圆底烧瓶中浓硝酸的挥发。
29．某化学活动小组对中学化学教材中“氨的催化氧化”进行实验探究，设计了如下图所示的实验装置(固定装置已略去)。请回答下列问题：
(1)若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体，则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和
_______(填选项序号)。A装置中发生反应的化学方程式为：
_____________________________
a.锥形瓶
b.酒精灯
c.烧瓶
d.蒸发皿
(2)装置B的作用是_____________；装置D的作用是___________________。
(3)装置C中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(4)若A、B中药品足量，则可以观察到装置F中的实验现象是____________。
(5)该装置存在的主要缺陷是_______________________________________。
【答案】b NH4HCO3 Δ
NH3↑+CO2↑+H2O 与H2O、CO2反应产生C中反应所需的O2防
止E 中液体倒吸 4NH 3+5O 2
催化剂
4NO + 6H 2O 铜片溶解，表面有气泡产生，溶液逐渐
变蓝，液面上方气体变红棕色 F 中液体可能会倒吸，无尾气处理装置，产生的NO 2会污染环境 【分析】
要探究氨的催化氧化反应4NH 3+5O 2
催化剂
4NO + 6H 2O ，需要NH 3、O 2，装置A 、B 制备
NH 3、O 2，装置E 干燥产生的气体，装置F 探究反应产生气体的性质。 【详解】
(1)若装置A 中使用的药品是NH 4HCO 3固体，需要加热固体制取NH 3、CO 2、H 2O ，固体加热制取气体，需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和酒精灯；A 装置中发生反应的化学方程式为：NH 4HCO 3
Δ
NH 3↑+CO 2↑+H 2O 。
(2)装置A 中生成NH 3、CO 2、H 2O ，但装置C 需要NH 3、O 2，则装置B 的作用是与H 2O 、CO 2反应产生C 中反应所需的O 2；装置D 为安全瓶，其作用是防止E 中液体倒吸。 (3)装置C 中发生探究氨的催化氧化反应，反应的化学方程式为4NH 3+5O 2催化剂
4NO +
6H 2O 。
(4)若A 、B 中药品足量，则进入装置F 的气体为NO 、O 2的混合气体，发生反应
4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 3，硝酸能将铜氧化生成硝酸铜、NO 和水，NO 在装置上方与氧气反应生成红棕色二氧化氮，反应现象为铜片溶解，表面有气泡产生，溶液逐渐变蓝，液面上方气体变红棕色。
(5)该装置存在的主要缺陷是装置F 中液体可能会倒吸，NO 和NO 2均为有毒气体，无尾气处理装置，产生的NO 2会污染环境。
30．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。
（1）试管A 中发生反应的化学方程式是_____； （2）装置B 中烧瓶内试剂可选用_____（填序号）； a.碱石灰 b.浓硫酸 c.五氧化二磷 d.无水氯化钙
（3）装置C 中盛装的物质是_____；实验时在C 中观察到的现象是_____； （4）C 中发生的化学反应方程式是_____。
【答案】42232
2NH Cl+Ca(OH)=CaCl +2NH +2H O ?
↑ a CuO 黑色固体变为红色
3222NH +3CuO =N +3H O+3Cu ?
【分析】
根据实验目的：A 处是产生氨气的反应，用氯化铵和氢氧化钙来制取氨气，氨气中混有水蒸气，用碱石灰干燥，氨气与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，通过装置D 冷却得到氨水，排水法收集氮气，由此分析解答． 【详解】
（1）根据实验目的：氨与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，可知A 中加入的是氯化铵和氢氧化钙的固体混合物，加热来制取氨气，发生反应的化学方程式是：
422322NH Cl+Ca(OH)=CaCl +2NH +2H O ?
↑；
故答案为： 42232
2NH Cl+Ca(OH)=CaCl +2NH +2H O ?
↑。 （2）制得的氨气中含有杂质水，装置B 是用来干燥氨气的，可以用碱石灰来吸收水，故选a ； 故答案为：a ；
（3）已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，装置C 中是氨气和氧化铜在加热的条件下发生反应生成金属铜、水以及氮气，装置C 中盛装的物质是CuO ，反应后黑色粉末氧化铜逐渐变为红色，
故答案为：CuO ，黑色固体变为红色；
（4）C 中发生的化学是氨气和氧化铜在加热的条件下发生反应生成金属铜、水以及氮气，反应方程式是： 3222NH +3CuO =N +3H O+3Cu ?
； 故答案为： 3222NH +3CuO =N +3H O+3Cu ?
。 【点睛】
本题考查氨气的制备、氨气性质、把握氨气的性质、反应原理与反应装置的关系即可正确解答，特别是C 中反应方程式的书写，要由题干信息，已经告诉我们氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，再根据元素守恒，不难得出还有水这种产物，再根据氧化还原反应配平即可。
31．水体中植物营养素过多蓄积会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖，使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下：
请回答
(1)造成水体富营养化的元素有氮元素和_____（填字母）。 a ．磷元素 b ．氧元素
(2)根据图1和图2，推断使用亚硝化菌的最佳条件为_____。
(3)过程③，发生化合反应的化学方程式为_____
(4)利用微生物处理含氮废水的优点为_____
【答案】a pH=8、32℃ 2HNO2+O2硝化菌
2HNO3降解能力强，条件温和，处理产物为
氮气，不会产生二次污染物等
【详解】
(1)造成水体富营养化的元素主要是N、P元素，故答案为：a；
(2)由图1、图2可知，-
2
NO生成率最高的反应条件即使用亚硝化菌的最佳条件，所以最佳条件为pH=8、32℃，故答案为：pH=8、32℃；
(3)硝酸菌作用下，HNO2与O2反应HNO3，反应的化学方程式为
2HNO2+O2硝化菌
2HNO3，故答案为：2HNO2+O2
硝化菌
2HNO3；
（4）分析微生物对含氮废水进行处理的流程可知，微生物处理含氮废水的优点有：降解能力强，条件温和，不需要高温、高压等苛刻条件；处理产物为氮气，不会产生二次污染物，效果良好，故答案为：降解能力强，条件温和，处理产物为氮气，不会产生二次污染物等。