江蘇省2020版高考化學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí) 專題4 常見(jiàn)的非金屬及其化合物 第14講 生活中的含氮化合物講義（含解析）蘇教版.docx

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第14講　生活中的含氮化合物 考綱要求　1.了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì)和重要應(yīng)用。2.了解氮的化合物對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。 考點(diǎn)一　氮?dú)饧捌溲趸? 1.氮的固定 2.氮?dú)? (1)物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣略小，難溶于水。 (2)化學(xué)性質(zhì) 寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式： ①3Mg＋N2Mg3N2； ②N2＋3H22NH3； ③N2＋O22NO。 3.氮的氧化物 (1)氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物，氮元素從＋1～＋5價(jià)都有對(duì)應(yīng)的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中屬于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。 (2)NO和NO2的比較 性質(zhì) NO NO2 色、態(tài)、味 無(wú)色、無(wú)味氣體 紅棕色、有刺激性氣味氣體 溶解性 難溶于水 毒性 有毒，大氣污染物之一 有毒，大氣污染物之一 與水反應(yīng) 不反應(yīng) 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 與氧氣反應(yīng) NO＋O2===2NO2 不反應(yīng) 對(duì)環(huán)境的影響 NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒，NO、NO2導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、形成酸雨及破壞臭氧層 (1)固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)(　　) (2)NO中的NO2雜質(zhì)氣體，可通過(guò)盛有水的洗氣瓶除去(　　) (3)CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都穩(wěn)定存在(　　) (4)N2與O2在放電條件下直接化合成NO2(　　) (5)NO2溶于水時(shí)，NO2是氧化劑，水是還原劑(　　) (6)可用NO2與水反應(yīng)制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)　(4)　(5)　(6) 解析　(5)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2既是氧化劑，又是還原劑。 1.汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物質(zhì)，這種尾氣逐漸成為城市空氣污染的主要來(lái)源之一。 (1)汽車尾氣中的CO來(lái)自于______________，NO來(lái)自于________________________。 汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害主要有____________________(至少填兩種)。 (2)汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體。寫(xiě)出NO被CO還原的化學(xué)方程式：_______________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)汽油的不完全燃燒　N2與O2在汽車汽缸內(nèi)的高溫環(huán)境下的反應(yīng)　形成硝酸型酸雨、導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、產(chǎn)生溫室效應(yīng)(任填兩種即可) (2)2CO＋2NON2＋2CO2 解析　(1)汽車汽缸內(nèi)不斷進(jìn)行著汽油的燃燒反應(yīng)，當(dāng)空氣不足時(shí)，汽油燃燒不完全，會(huì)產(chǎn)生CO；當(dāng)空氣過(guò)量時(shí)，N2和O2在放電或高溫條件下反應(yīng)生成NO。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。(2)CO、NOx反應(yīng)后生成的無(wú)毒氣體為CO2和N2。 2.氮氧化合物(用NOx表示)是大氣污染的重要因素，根據(jù)NOx的性質(zhì)特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出多種化學(xué)治理氮氧化合物污染的方法。 (1)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體。如，4NH3＋6NO5N2＋6H2O， 寫(xiě)出氨氣轉(zhuǎn)化NO2的化學(xué)方程式__________________________________________________ ________________________________________________________________________， 氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為_(kāi)_______。 (2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。 ①NO2被燒堿溶液吸收時(shí)，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是__________。 答案　(1)8NH3＋6NO27N2＋12H2O　4∶3 (2)①2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O ②NaNO2 解析　(2)①生成兩種鈉鹽，必須是NO2的歧化反應(yīng)，依據(jù)量的關(guān)系可知兩種鹽分別為NaNO3和NaNO2。②NO中氮的化合價(jià)為＋2價(jià)，NO2中氮的化合價(jià)為＋4價(jià)，二者1∶1混合時(shí)與NaOH反應(yīng)生成一種鈉鹽，依據(jù)電子守恒可知，鈉鹽中氮的化合價(jià)為＋3，即為NaNO2。 氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染及防治 (1)常見(jiàn)的污染類型 ①光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧。 ②酸雨：NOx排入大氣中后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨雪降到地面。 ③破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。 ④NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。 (2)常見(jiàn)的NOx尾氣處理方法 ①堿液吸收法 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O 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。 ②催化轉(zhuǎn)化法 在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2)，或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車尾氣的處理。 題組一　氮?dú)饧把趸锏男再|(zhì)和應(yīng)用 1.下列有關(guān)氮?dú)庥猛镜恼f(shuō)法不正確的是(　　) A.作焊接金屬的保護(hù)氣 B.制硝酸和化肥的原料 C.食品袋中充氮?dú)鈦?lái)防腐 D.與氧氣反應(yīng)制NO從而制硝酸 答案　D 解析　氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，能防止金屬在高溫下被空氣中的氧氣氧化，A項(xiàng)正確；氮?dú)饪捎糜诤铣砂?，氨可作制硝酸和化肥的原料，B項(xiàng)正確；食品袋中充氮?dú)饪蓽p緩食品被氧化而變質(zhì)的速率，C項(xiàng)正確；氮?dú)馀c氧氣的反應(yīng)很難進(jìn)行，不宜用氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)制NO從而制備硝酸，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.Murad等三位教授提出NO在人體內(nèi)有獨(dú)特的功能，關(guān)于NO的敘述正確的是(　　) ①NO可以是某些含低價(jià)氮物質(zhì)氧化的產(chǎn)物?、贜O是亞硝酸的酸酐?、跱O可以是某些含高價(jià)氮物質(zhì)還原的產(chǎn)物　④NO是無(wú)色氣體，在空氣中可變?yōu)榧t棕色 A.全部B.①③④C.②③④D.①④ 答案　B 解析　NO中氮元素的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，它可以是還原產(chǎn)物，如HNO3→NO，也可以是氧化產(chǎn)物，如NH3→NO；HNO2的酸酐是N2O3；NO是無(wú)色氣體，可被空氣中的氧氣氧化為紅棕色的NO2。 3.如圖為裝有活塞的密閉容器，內(nèi)盛22.4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧氣(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)，保持溫度、壓強(qiáng)不變，則容器內(nèi)物質(zhì)的密度為(　　) A.等于1.369gL－1 B.等于2.054gL－1 C.在1.369gL－1和2.054gL－1之間 D.大于2.054gL－1 答案　D 解析　一氧化氮與氧氣恰好發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化氮， 2NO　?。　2　　===　　2NO2 2　　　　　　1　　　　　　2 22.4mL　　　11.2mL　　　22.4mL 反應(yīng)后生成了22.4mL二氧化氮，假設(shè)二氧化氮體積不變，則容器中氣體的密度為 ρ(NO2)＝≈2.054gL－1，因存在轉(zhuǎn)化平衡：2NO2N2O4，則混合氣體的體積小于22.4mL，所以容器中氣體ρ應(yīng)大于2.054gL－1。 題組二　氮氧化物溶于水的定量判斷 4.(NOx與H2O反應(yīng)計(jì)算)如圖所示，相同條件下，兩個(gè)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(guò)導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動(dòng)試管，直到兩個(gè)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，則兩個(gè)試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為(　　) A.1∶1B.5∶7C.7∶5D.4∶3 答案　A 解析　NO2、NO裝滿試管，則體積相同，根據(jù)阿伏加德羅定律：n(NO2)＝n(NO)，根據(jù)氮原子守恒所得硝酸的物質(zhì)的量相同，溶液的體積相同，所以兩個(gè)試管中溶液物質(zhì)的量濃度之比為1∶1。 5.同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是①NO和NO2，②NO2和O2，③NH3和N2。將3支試管均倒置于盛水的水槽中，充分反應(yīng)后，試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3，則下列的關(guān)系正確的是(　　) A.V1＞V2＞V3 B.V1＞V3＞V2 C.V2＞V3＞V1 D.V3＞V1＞V2 答案　B 解析　設(shè)各種氣體的體積都為1體積。①根據(jù)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，即剩余NO的體積V1＝(1＋)體積。②根據(jù)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，即剩余O2的體積V2＝(1－)體積。③剩余N2的體積V3＝1體積。即B項(xiàng)符合題意。 氮氧化物溶于水的問(wèn)題分析 無(wú)論是單一氣體(NO2)，還是NO、NO2、O2中的兩者的混合氣體，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2，故若有氣體剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。 (1)若NO和O2通入水中，總關(guān)系式為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(4∶3)。 (2)若NO2和O2通入水中，總關(guān)系式為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(4∶1)。 考點(diǎn)二　典型的氧化性酸——硝酸 1.物理性質(zhì) 硝酸是無(wú)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 反應(yīng)：4HNO3(濃)2H2O＋4NO2↑＋O2↑。 (2)強(qiáng)氧化性 硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大，氧化性越強(qiáng)。 按要求完成下列反應(yīng)的方程式： 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＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 (3)與有機(jī)物反應(yīng) ①硝化反應(yīng)(與反應(yīng))： ； ②顏色反應(yīng)：含有苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色。 (1)常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中的鈍化為化學(xué)變化(　　) (2)可用稀硝酸與FeS固體反應(yīng)制取H2S(　　) (3)過(guò)量的銅與濃硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物中一定有NO(　　) (4)濃硝酸在光照下久置，會(huì)變黃(　　) 答案　(1)√　(2)　(3)√　(4)√ 1.(1)濃HNO3如何保存？ (2)硝酸具有強(qiáng)氧化性，硝酸與Fe反應(yīng)一定生成Fe3＋嗎？為什么？ 答案　(1)應(yīng)保存在棕色帶有玻璃塞的細(xì)口試劑瓶中，置于陰涼處。 (2)不一定，當(dāng)Fe少量時(shí)生成Fe3＋，當(dāng)Fe過(guò)量時(shí)生成Fe2＋。 2.用動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)理解Cu與濃HNO3的反應(yīng) 在濃硝酸中放入Cu片， (1)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________________， 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________________________________________。 (2)若Cu片有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的化學(xué)方程式為 __________________________________________________________________________。 (3)待反應(yīng)停止后，再加入少量的稀硫酸，這時(shí)Cu片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是_______ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　溶液逐漸變藍(lán)色，有紅棕色氣體逸出 (2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (3)加入稀硫酸后，氫離子與原溶液中硝酸根離子構(gòu)成強(qiáng)氧化性酸，又能與過(guò)量的銅反應(yīng) (1)HNO3與金屬反應(yīng)一般不能產(chǎn)生H2。 (2)還原產(chǎn)物一般為HNO3(濃)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸還原產(chǎn)物也可能為N2O、N2或NH4NO3。 (3)硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。 (4)涉及HNO3的離子反應(yīng)常見(jiàn)的易錯(cuò)問(wèn)題 ①忽視NO在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。在酸性條件下NO不能與Fe2＋、I－、SO、S2－等還原性較強(qiáng)的離子大量共存。 ②在書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí)，忽視HNO3的強(qiáng)氧化性，將氧化還原反應(yīng)簡(jiǎn)單地寫(xiě)成復(fù)分解反應(yīng)。 題組一　硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用 1.硝酸被稱為“國(guó)防工業(yè)之母”是因?yàn)樗侵迫≌ㄋ幍闹匾?。下列?shí)驗(yàn)事實(shí)與硝酸的性質(zhì)不相對(duì)應(yīng)的一組是(　　) A.濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色——酸性和強(qiáng)氧化性 B.不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣——強(qiáng)氧化性 C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性 D.能使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液的紅色褪去——強(qiáng)氧化性 答案　D 解析　濃硝酸使紫色石蕊溶液變紅表現(xiàn)的是酸性，使其褪色表現(xiàn)的是強(qiáng)氧化性，A項(xiàng)正確；硝酸具有強(qiáng)氧化性，與鋅反應(yīng)生成的是氮的氧化物，不是氫氣，B項(xiàng)正確；濃硝酸見(jiàn)光易分解，應(yīng)用棕色試劑瓶存放，C項(xiàng)正確；硝酸與NaOH溶液中和后，使溶液中的紅色褪去，利用的是酸性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.硝酸是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中最常用的試劑之一，下列有關(guān)硝酸的說(shuō)法不正確的是(　　) A.濃硝酸和氯水用棕色試劑瓶保存，原理相同 B.將分別蘸有濃硝酸和濃氨水的玻璃棒相互靠近時(shí)，有白煙生成 C.常溫下鐵和鉑都不溶于濃硝酸，原理相同 D.濃硝酸濺到皮膚上，皮膚會(huì)變黃 答案　C 解析　A項(xiàng)中HNO3和氯水中的HClO見(jiàn)光都易分解，都應(yīng)避光保存，正確；B項(xiàng)，濃HNO3和濃氨水都具有揮發(fā)性，HNO3與NH3化合生成白色固體小顆粒NH4NO3，正確；C項(xiàng)，鐵在濃硝酸中鈍化，而Pt與濃硝酸不反應(yīng)，原理不同；D項(xiàng)，濃HNO3能使蛋白質(zhì)顯黃色。 3.(全面描述金屬與硝酸反應(yīng)的現(xiàn)象)在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，盛有足量水的水槽里放兩個(gè)燒杯，小燒杯里放有適量銅片和過(guò)量濃硝酸，小燒杯外面倒扣一大燒杯，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到的主要現(xiàn)象是 ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________； ④________________________________________________________________________。 (2)用該裝置做銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，最突出的優(yōu)點(diǎn)是 ________________________________________________________________________。 (3)若要驗(yàn)證最終得到的氣體生成物，最簡(jiǎn)便的操作及現(xiàn)象是____________________。 答案　(1)①銅片表面產(chǎn)生氣泡，銅片慢慢溶解并逐漸消失 ②小燒杯中溶液的顏色逐漸變成藍(lán)色 ③大燒杯中有紅棕色氣體生成，后來(lái)慢慢變成無(wú)色 ④大燒杯內(nèi)液面上升，水槽中液面下降 (2)反應(yīng)體系封閉，無(wú)氮氧化合物逸出，不污染環(huán)境 (3)輕輕掀起倒扣的大燒杯，通入適量的空氣，若有紅棕色氣體生成，則證明最終氣體生成物為NO氣體 解析　(1)小燒杯中，Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，銅片逐漸溶解，硝酸銅溶液呈藍(lán)色，有紅棕色的NO2氣體產(chǎn)生，接著NO2和燒杯中的O2、H2O發(fā)生反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，若O2消耗完，則發(fā)生反應(yīng)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故氣體顏色慢慢變成無(wú)色，由于燒杯中的氣體減少，故大燒杯內(nèi)液面上升，水槽中液面下降。 (2)該反應(yīng)體系密閉，反應(yīng)產(chǎn)生的NO2和NO不會(huì)逸出，不污染環(huán)境。 (3)利用NO與O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2的性質(zhì)來(lái)檢驗(yàn)最終氣體是否為NO氣體。 現(xiàn)象描述答題模板 (1)全面描述現(xiàn)象的程序——“海、陸、空” “海”——溶液有什么變化； “陸”——固體有什么變化； “空”——?dú)怏w有什么變化。 (2)規(guī)范描述現(xiàn)象的答題模板 如①顏色：……由……(具體顏色)變?yōu)椤?具體顏色)； ②氣體：溶液中產(chǎn)生……(顏色)的氣體，(或)在固體表面產(chǎn)生……(顏色)氣體； ③沉淀：在……(顏色)溶液中產(chǎn)生……(顏色)的沉淀(渾濁)。 題組二　金屬與硝酸反應(yīng)的定量分析 4.一定質(zhì)量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應(yīng)，在相同條件下，用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體。下列敘述一定正確的是(　　) ①硝酸濃度越大，消耗的硝酸越少 ②硝酸濃度不同，生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同 ③硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越少 ④用排水集氣法收集到的氣體在相同狀況下體積相同 A.只有②B.②④C.③④D.①②③ 答案　B 解析　依據(jù)Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O及Fe＋6HNO3(濃)===Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O可知，硝酸濃度越大，消耗的硝酸越多，①錯(cuò)；根據(jù)鐵元素守恒，最后生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同，②正確；③硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越多，③錯(cuò)；因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故用排水法收集到的氣體均為NO，且在相同狀況下體積相同，④正確。 5.銅和鎂的合金4.6g完全溶于濃硝酸，若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生4480mL的NO2氣體和336mL的N2O4氣體(都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況)，在反應(yīng)后的溶液中，加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質(zhì)量為(　　) A.9.02gB.8.51gC.8.26gD.7.04g 答案　B 解析　最終生成的沉淀是氫氧化鎂和氫氧化銅，所以沉淀增加的質(zhì)量就是和金屬陽(yáng)離子結(jié)合的OH－的質(zhì)量。由于金屬陽(yáng)離子結(jié)合的OH－的物質(zhì)的量，就是金屬失去電子的物質(zhì)的量，所以根據(jù)得失電子守恒可知，金屬失去電子的物質(zhì)的量是＋2＝0.23 mol，所以和金屬陽(yáng)離子結(jié)合的OH－的物質(zhì)的量也是0.23 mol，質(zhì)量是3.91 g，則沉淀的質(zhì)量是8.51 g，B項(xiàng)正確。 6.某稀溶液中含有4molKNO3和2.5molH2SO4，向其中加入1.5molFe，充分反應(yīng)(已知NO被還原為NO)。 下列說(shuō)法正確的是(　　) A.反應(yīng)后生成NO的體積為28L B.所得溶液中c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)＝1∶1 C.所得溶液中c(NO)＝2.75molL－1 D.所得溶液中的溶質(zhì)只有FeSO4 答案　B 解析　鐵若生成Fe3＋，應(yīng)消耗6 mol H＋，若生成Fe2＋消耗4 mol H＋，根據(jù)題給物質(zhì)的量關(guān)系可知應(yīng)同時(shí)生成Fe2＋、Fe3＋，則有： 解得n(Fe2＋)＝0.75 mol，n(Fe3＋)＝0.75 mol， 則生成NO的物質(zhì)的量為＝1.25 mol。A項(xiàng)中未給出是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，無(wú)法計(jì)算NO氣體的體積；C項(xiàng)中不知道溶液的體積，無(wú)法計(jì)算NO的濃度；D項(xiàng)中根據(jù)原子守恒，溶液中的溶質(zhì)肯定還有K2SO4，所以A、C、D均不正確。 金屬與硝酸反應(yīng)的思維模型 題組三　硝酸反應(yīng)產(chǎn)物綜合實(shí)驗(yàn)探究題(教師用書(shū)獨(dú)具) 7．某校課外活動(dòng)小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO而設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài))，F(xiàn)是一半空的注射器。請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題： (1)設(shè)計(jì)裝置A的目的是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在完成(1)中的“操作”后，將裝置B中銅絲插入稀硝酸并微熱之，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； B中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)裝置E和F的作用是_____________________________________； 為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)裝置D的作用是吸收多余的氮氧化物，防止污染空氣，兼有____________的功能。 答案　(1)產(chǎn)生CO2，趕走裝置中的空氣，防止因NO與O2反應(yīng)生成NO2而產(chǎn)生干擾 (2)Cu絲表面產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上方仍為無(wú)色，溶液變藍(lán)　3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (3)驗(yàn)證NO的生成　將注射器中的空氣推入E中，若氣體變?yōu)榧t棕色則說(shuō)明生成了NO (4)防止倒吸 考點(diǎn)三　氨、銨鹽 1.氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì) 電子式 密度 氣味 水溶性 比空氣小 強(qiáng)烈刺激性氣味 極易溶于水(1∶700) 2.氨的化學(xué)性質(zhì) (1)氨與水的反應(yīng) NH3＋H2ONH3H2ONH＋OH－，氨溶于水得氨水，氨水中含有的粒子有NH3H2O、NH3、H2O、NH、OH－、H＋。氨水為可溶性一元弱堿，易揮發(fā)，不穩(wěn)定，易分解：NH3H2ONH3↑＋H2O。 (2)氨與酸的反應(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(huì)出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。 化學(xué)方程式：HCl＋NH3===NH4Cl、NH3＋HNO3===NH4NO3。 (3)與鹽溶液的反應(yīng) 如過(guò)量氨水與AlCl3反應(yīng)的離子方程式： Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 (4)氨的還原性——氨的催化氧化 化學(xué)方程式：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 3.氨的實(shí)驗(yàn)室制法 (1)加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物 一般加熱NH4Cl和Ca(OH)2的混合物，化學(xué)方程式： 2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O。 ①裝置：“固體＋固體氣體”(與用KClO3或KMnO4制O2的裝置相同)。 ②收集：只能用向下排空氣法。 ③驗(yàn)滿方法：a.用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍(lán)色；b.將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，現(xiàn)象是有白煙產(chǎn)生。 ④尾氣處理：收集時(shí)，一般在管口塞一團(tuán)用水或稀硫酸浸濕的棉花球，可減小NH3與空氣的對(duì)流速度，收集到純凈的NH3，同時(shí)也可避免污染空氣。 (2)實(shí)驗(yàn)室制取氨的其他方法 方法 化學(xué)方程式(或原理) 氣體發(fā)生裝置 加熱濃氨水 NH3H2ONH3↑＋H2O 濃氨水＋固體NaOH NaOH溶于水放熱，促使氨水分解。且OH－濃度的增大有利于NH3的生成 濃氨水＋固體CaO CaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水分解?；瘜W(xué)方程式為NH3H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 4.銨鹽及NH的檢驗(yàn) (1)銨鹽的物理性質(zhì) 銨鹽都是白色固體，均易溶于水。 (2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì) (3)NH的檢驗(yàn) 未知液呈堿性濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色，則證明含NH。 (1)氨遇到濃鹽酸、硫酸都會(huì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生白煙(　　) (2)加熱盛有NH4Cl固體的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，說(shuō)明NH4Cl固體可以升華(　　) (3)氨水中含氮微粒中最多的微粒是NH(　　) (4)銨鹽都易溶于水，其水溶液均呈酸性(　　) (5)現(xiàn)有1molL－1的氨水，則該溶液中NH3H2O的濃度是1molL－1(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5) 解析　(1)硫酸難揮發(fā)，與氨反應(yīng)不產(chǎn)生白煙。 (4)NH4HCO3、(NH4)2S溶液呈堿性。 氨及銨鹽中－3價(jià)N還原性的拓展應(yīng)用 (1)用于檢驗(yàn)氯氣是否泄露的原理，如下圖，室溫下將過(guò)量的氨推入試管，預(yù)測(cè)試管中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象_______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________， 寫(xiě)出反應(yīng)過(guò)程的化學(xué)方程式：____________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 (2)氨在加熱條件下可還原氧化銅，產(chǎn)生無(wú)污染氣體和單質(zhì)銅，可用于測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________________。 (3)氨在催化劑條件下可還原氮的氧化物，常用于消除汽車尾氣產(chǎn)生的氮氧化物，以還原NO為例，分析氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比________。 (4)實(shí)驗(yàn)室用飽和氯化銨(NH4Cl)與亞硝酸鈉(NaNO2)加熱來(lái)制取氮?dú)?，氣體發(fā)生裝置應(yīng)選用________。 反應(yīng)原理的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)生成白煙，而后凝結(jié)在試管內(nèi)壁，試管內(nèi)黃綠色氣體顏色逐漸變淺至褪去　3Cl2＋2NH3===6HCl＋N2、HCl＋NH3===NH4Cl (2)3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O (3)2∶3 (4)A　NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O 題組一　氨、銨鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn) 1.探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過(guò)程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是(　　) A.將集有氨的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說(shuō)明氨極易溶于水 B.向氨水中加入濃氫氧化鈉溶液，加熱產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，說(shuō)明氨水中含有NH C.加熱NH4HCO3固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說(shuō)明NH4HCO3具有熱不穩(wěn)定性 D.將紅熱的Pt絲伸入上圖所示的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量的紅棕色氣體，說(shuō)明氨催化氧化的產(chǎn)物中有NO2 答案　BD 解析　B項(xiàng)，因?yàn)榘彼写嬖诎狈肿?，加熱氨逸出，也能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，不能證明是銨根離子與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生的氨，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，4NH3＋5O24NO＋6H2O,2NO＋O2===2NO2，NH3的氧化產(chǎn)物應(yīng)為NO，錯(cuò)誤。 2.如下圖，利用培養(yǎng)皿探究氨的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋 A 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙 NH3與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體 B 濃硫酸附近無(wú)明顯現(xiàn)象 NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng) C 氯化物溶液變渾濁 該溶液一定是AlCl3溶液 D 干燥紅色石蕊試紙不變色，濕潤(rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán) NH3是一種可溶性堿 答案　A 解析　NH3能與HCl發(fā)生化合反應(yīng)，生成NH4Cl白色固體，NH3也能與H2SO4發(fā)生化合反應(yīng)，生成(NH4)2SO4；NH3與氯化物溶液反應(yīng)生成氫氧化物沉淀，該氯化物可以是氯化鋁、氯化鎂等；NH3溶于水生成NH3H2O，NH3H2O屬于堿，NH3不屬于堿。 實(shí)驗(yàn)室用鉑絲按下圖進(jìn)行氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，操作現(xiàn)象總結(jié)如下： (1)空氣通入氨水中：其作用是讓氨易揮發(fā)出來(lái)，從而使氧氣和氨充分混合。 (2)錐形瓶中氣體呈紅棕色：這是因?yàn)镹H3被氧化為NO，NO遇到空氣中的O2又迅速被氧化為紅棕色的NO2。 (3)通常瓶?jī)?nèi)有白煙出現(xiàn)：這是由于錐形瓶里有水蒸氣存在，水蒸氣和NO2反應(yīng)生成了HNO3：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3再跟NH3反應(yīng)生成微小的白色NH4NO3晶體：NH3＋HNO3===NH4NO3。 (4)懸空鉑絲總是呈紅色：這是因?yàn)镹H3與O2在鉑絲的表面上進(jìn)行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量足以使鉑絲繼續(xù)保持紅熱狀態(tài)。 題組二　氨制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的綜合 3.實(shí)驗(yàn)室制取氨、收集、驗(yàn)證其還原性并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) A.用裝置甲制取氨 B.用裝置乙收集氨時(shí)氣體應(yīng)該從a口進(jìn)b口出 C.裝置丙中黑色固體變成紅色時(shí)還原產(chǎn)物一定為銅 D.可以用裝置丁吸收氨，進(jìn)行尾氣處理 答案　B 解析　A項(xiàng)，裝置中的氯化銨固體分解生成氨和氯化氫氣體，在試管口處重新反應(yīng)生成固體氯化銨；B項(xiàng)，氨密度比空氣小，應(yīng)用向下排空氣法收集，用乙裝置收集NH3時(shí)，從a口進(jìn)b口出，正確；C項(xiàng)，氧化銅被還原為銅、氧化亞銅都是紅色固體；D項(xiàng)，氨極易溶于水，導(dǎo)管直接插入水溶液中吸收易發(fā)生倒吸。 4.(2018西安模擬)氨催化氧化法是工業(yè)生產(chǎn)中制取硝酸的主要途徑，某同學(xué)用該原理在實(shí)驗(yàn)室探究硝酸的制備和性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。 (1)甲裝置不需要加熱即能同時(shí)產(chǎn)生氨和氧氣，燒瓶?jī)?nèi)固體X為_(kāi)___________________。 (2)乙裝置的作用是______________________；寫(xiě)出受熱時(shí)丙裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)當(dāng)戊中觀察到__________________現(xiàn)象，則說(shuō)明已制得硝酸。某同學(xué)按上圖組裝儀器并檢驗(yàn)裝置氣密性后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有觀察到此現(xiàn)象，請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)失敗的可能原因是：________________________________________________________________________， 如何改進(jìn)裝置：___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)改進(jìn)后待反應(yīng)結(jié)束，將丁裝置倒立在盛水的水槽中，會(huì)觀察到的現(xiàn)象是_________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)過(guò)氧化鈉 (2)干燥氧氣和氨的混合氣體　4NH3＋5O24NO＋6H2O (3)紫色石蕊溶液變紅　過(guò)量的氨致使戊中溶液不一定呈酸性　在丙和丁之間連接盛有無(wú)水氯化鈣的干燥管或盛有濃硫酸的洗氣瓶 (4)試管丁內(nèi)水面慢慢上升，上升到一定高度不再變化，試管內(nèi)氣體顏色由紅棕色逐漸變淡至無(wú)色 解析　(1)甲中不需要加熱即能同時(shí)產(chǎn)生NH3和O2，說(shuō)明固體X溶于氨水既產(chǎn)生O2又放出大量熱，則該固體為Na2O2。(2)乙裝置可干燥NH3和O2；NH3和O2在加熱和Cr2O3的催化作用下，發(fā)生催化氧化反應(yīng)。(3)HNO3能使石蕊溶液變紅；由于NH3過(guò)量，可能會(huì)與HNO3反應(yīng)，致使觀察不到溶液變紅的現(xiàn)象；可在丙和丁之間連接一個(gè)能除去NH3的裝置。(4)丁裝置中為NO2，NO2會(huì)與H2O反應(yīng)生成無(wú)色的NO。 考點(diǎn)四　氮及其重要化合物的綜合應(yīng)用 注意　箭頭指出可體現(xiàn)物質(zhì)的性質(zhì)，指向可尋找該物質(zhì)的制備方法。 題組一　氮及其化合物的轉(zhuǎn)化 1.(2018貴陽(yáng)模擬)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。 則下列說(shuō)法不正確的是(　　) A.路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑 B.路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷電固氮生成硝酸的主要途徑 C.上述所有標(biāo)號(hào)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) D.氮?dú)饪稍谧懔康难鯕庵型ㄟ^(guò)一步反應(yīng)生成NO2 答案　D 解析　氮?dú)夂脱鯕庠诜烹娀蚋邷貤l件下反應(yīng)生成NO，NO與O2反應(yīng)生成NO2，氮?dú)馀c氧氣不能直接生成NO2。 2.一定條件下，含氮元素的物質(zhì)可發(fā)生如圖所示的循環(huán)轉(zhuǎn)化。 回答下列問(wèn)題： (1)氮的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_____________。 (2)圖中屬于“氮的固定”的是__________(填字母，下同)；轉(zhuǎn)化過(guò)程中發(fā)生非氧化還原反應(yīng)的是________。 (3)若“反應(yīng)h”是在NO2和H2O的作用下實(shí)現(xiàn)，則該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_________。 (4)若“反應(yīng)i”是在酸性條件下由NO與Zn的作用實(shí)現(xiàn)，則該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)　(2)k和c　a和l　(3)2∶1 (4)4Zn＋2NO＋10H＋===4Zn2＋＋N2O↑＋5H2O 解析　(1)N位于第2周期ⅤA族，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。 (2)氮的固定是游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮，根據(jù)循環(huán)圖可知，屬于氮的固定的是k和c；發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，說(shuō)明反應(yīng)前后各元素化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化，則屬于非氧化還原反應(yīng)的是a和l。 (3)反應(yīng)h的化學(xué)方程式為3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3是氧化產(chǎn)物，NO是還原產(chǎn)物，因此氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1。 (4)根據(jù)信息，Zn＋H＋＋NO―→Zn2＋＋N2O↑＋H2O，根據(jù)電荷守恒、得失電子守恒以及原子守恒得離子方程式為4Zn＋2NO＋10H＋===4Zn2＋＋N2O↑＋5H2O。 題組二　含氮物質(zhì)的性質(zhì)與實(shí)驗(yàn)綜合 3.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究NO與銅粉的反應(yīng)并檢驗(yàn)NO，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，向裝置中通入一段時(shí)間的N2，排盡裝置內(nèi)的空氣。 已知：在溶液中FeSO4＋NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，該反應(yīng)可用于檢驗(yàn)NO。 下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A.裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液 B.若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色，則NO與Cu發(fā)生了反應(yīng) C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先熄滅酒精燈，再關(guān)閉分液漏斗的活塞 D.裝置J收集的氣體中一定不含NO 答案　D 解析　稀硝酸與銅反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮能夠被氧氣氧化，因此實(shí)驗(yàn)前需要通入氮?dú)?，排盡裝置中的空氣，硝酸具有揮發(fā)性，生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸氣，可以通過(guò)水吸收后再干燥，干燥的一氧化氮在裝置H中與銅反應(yīng)，未反應(yīng)的NO可以利用硫酸亞鐵溶液檢驗(yàn)。裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液，A項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為了防止倒吸，需要先熄滅酒精燈，再關(guān)閉分液漏斗的活塞，C項(xiàng)正確；由于FeSO4＋NO[Fe(NO)]SO4(棕色)為可逆反應(yīng)，裝置J收集的氣體中可能含有NO，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.某化學(xué)自主實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究NH3、NO2的性質(zhì)。 探究Ⅰ：利用如圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾，夾持固定裝置略去)。 (1)A裝置中制取NH3的化學(xué)方程式是______________________________________________ ______________________________________________________________________________。 (2)甲、乙分別是________(填字母)。 a.濃硫酸、堿石灰 b.堿石灰、堿石灰 c.堿石灰、無(wú)水氯化鈣 d.五氧化二磷、五氧化二磷 (3)若NO2能夠被NH3還原，預(yù)期C裝置中能觀察到的現(xiàn)象是__________________________。 (4)此實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯的缺陷是_____________________________________。 探究Ⅱ：探究NO2、O2混合氣體的噴泉實(shí)驗(yàn)。 (5)請(qǐng)?jiān)贕裝置中的虛線上描出導(dǎo)管實(shí)線圖。 (6)G裝置中濃硫酸有三種作用：混合NO2、O2氣體；干燥NO2、O2；________________。 (7)將G裝置上面的圓底燒瓶收集滿氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，若混合氣體全部被吸收，則所得溶液物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______molL－1(保留兩位有效數(shù)字)。 答案　(1)NH3H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 (2)c (3)C裝置中混合氣體顏色變淺 (4)缺少尾氣吸收裝置 (5)(進(jìn)氣管短，出氣管長(zhǎng)) (6)觀察氣泡的速率，控制混合氣體的比例 (7)0.036 解析　(1)將濃氨水滴入生石灰中，由于CaO＋H2O===Ca(OH)2，放熱且消耗了水，故促使?jié)獍彼懦霭薄? (2)干燥氨只能用堿石灰，干燥二氧化氮可用五氧化二磷固體或無(wú)水氯化鈣。 (3)如果能反應(yīng)，消耗NO2使裝置中混合氣體顏色變淺。 (4)由于NH3、NO2均能污染空氣，所以與它們相關(guān)的實(shí)驗(yàn)均應(yīng)有尾氣吸收裝置。 (5)O2、NO2密度比空氣大，故應(yīng)進(jìn)氣管短，出氣管長(zhǎng)。 (6)觀察氣泡的速率控制混合氣體的比例。 (7)燒瓶中充滿溶液，由反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3恰好發(fā)生，HNO3的物質(zhì)的量是恰好完全反應(yīng)的NO2和O2(體積比4∶1)總物質(zhì)的量的，溶液體積等于恰好完全反應(yīng)的NO2和O2的總體積，設(shè)燒瓶中恰好完全反應(yīng)的NO2和O2的總體積為V，則溶液濃度為＝ molL－1，即c(HNO3)≈0.036 molL－1。 1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱可生成NH3(√) (2018江蘇，6C) (2)NH3易溶于水，所以可用作制冷劑() (2017江蘇，3D) (3)在給定條件下，能實(shí)現(xiàn)NH3NOHNO3() (2017江蘇，7D) (4)NH4HCO3受熱易分解，所以可用作氮肥() (2016江蘇，3B) (5)在給定條件下，能實(shí)現(xiàn)N2NH3NH4Cl(aq)(√) (2016江蘇，9C) (6)甲(NH3)、乙(O2)、丙(HNO3)不滿足任意兩種物質(zhì)在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)(√) (2014江蘇，8B) 2.(2017江蘇，1)2017年世界地球日我國(guó)的主題為“節(jié)約集約利用資源，倡導(dǎo)綠色簡(jiǎn)約生活”。下列做法應(yīng)提倡的是(　　) A.夏天設(shè)定空調(diào)溫度盡可能的低 B.推廣使用一次性塑料袋和紙巾 C.少開(kāi)私家車多乘公共交通工具 D.對(duì)商品進(jìn)行豪華包裝促進(jìn)銷售 答案　C 解析　A項(xiàng)，空調(diào)溫度低，能源消耗增多，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一次性塑料袋使用易引起“白色污染”，紙巾的大量使用會(huì)造成森林的亂砍濫伐，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，少開(kāi)私家車，一是減少汽車尾氣污染，二是節(jié)約能源，正確；D項(xiàng)，過(guò)度包裝會(huì)引起資源浪費(fèi)，錯(cuò)誤。 3.(2015江蘇，1)“保護(hù)環(huán)境”是我國(guó)的基本國(guó)策。下列做法不應(yīng)該提倡的是(　　) A.采取低碳、節(jié)儉的生活方式 B.按照規(guī)定對(duì)生活廢棄物進(jìn)行分類放置 C.深入農(nóng)村和社區(qū)宣傳環(huán)保知識(shí) D.經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等 答案　D 解析　D項(xiàng)，經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯會(huì)浪費(fèi)木材，破壞森林，塑料袋的使用會(huì)造成“白色污染”，不應(yīng)該提倡。 4.(2014江蘇，16)煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁[Al2(SO4)x(OH)6－2x]溶液，并用于煙氣脫硫研究。 (1)酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________ ____________________________________________________________________________； 濾渣Ⅰ的主要成分為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。 (2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)6－2x。濾渣Ⅱ的主要成分為_(kāi)_______________________(填化學(xué)式)；若溶液的pH偏高，將會(huì)導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低，其原因是_____________________________(用離子方程式表示)。 (3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量，其主要原因是________________________________________________________________________； 與吸收SO2前的溶液相比，熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)。 答案　(1)Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O　SiO2 (2)CaSO4　3CaCO3＋2Al3＋＋3SO＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑ (3)溶液中的部分SO被氧化成SO　減小 解析　(1)酸浸時(shí)能與H2SO4反應(yīng)的是Al2O3，H2SO4與Al2O3反應(yīng)生成鹽和水，SiO2不和H2SO4反應(yīng)，成為濾渣。 (2)CaCO3和溶液中的H2SO4反應(yīng)生成CaSO4；如果pH偏高，一部分Al3＋會(huì)轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀，離子方程式為3CaCO3＋2Al3＋＋3SO＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑。 (3)熱分解時(shí)，一部分亞硫酸鹽被氧化為硫酸鹽，不能分解成為SO2；SO2溶于水生成H2SO3，會(huì)中和溶液中的部分OH－，使溶液的pH減小。 5.(2012江蘇，1)化學(xué)在資源利用、環(huán)境保護(hù)等與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)的領(lǐng)域發(fā)揮著積極作用。下列做法與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是(　　) A.改進(jìn)汽車尾氣凈化技術(shù)，減少大氣污染物的排放 B.開(kāi)發(fā)利用可再生能源，減少化石燃料的使用 C.研發(fā)可降解高分子材料，減少“白色污染” D.過(guò)度開(kāi)采礦物資源，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展 答案　D 解析　可持續(xù)發(fā)展是一種注重長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式，充分、合理利用資源、減少污染等方面都是可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)容。 一、單項(xiàng)選擇題 1.下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如下圖)的說(shuō)法不正確的是(　　) A.人工固氮可以得到硝酸鹽 B.雷電作用可將氮?dú)庵苯愚D(zhuǎn)化為銨鹽 C.細(xì)菌對(duì)氮元素的循環(huán)有重要作用 D.亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過(guò)程中，氮元素被氧化 答案　B 解析　A項(xiàng)，人工固氮是把氮?dú)夂铣砂?，氨和硝酸反?yīng)得到硝酸鹽，人工固氮可以得到硝酸鹽，正確；B項(xiàng)，放電條件下氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成一氧化氮，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸，不能直接得到銨鹽，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，豆科類植物的根瘤菌能將空氣中氮?dú)廪D(zhuǎn)化為植物需要的銨鹽，實(shí)現(xiàn)生物固氮，細(xì)菌對(duì)氮元素的循環(huán)有重要作用，正確；D項(xiàng)，亞硝酸鹽中氮元素化合價(jià)為＋3價(jià)，生成硝酸鹽中氮元素化合價(jià)為＋5價(jià)，氮元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，正確。 2.起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是(　　) A.N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3 B.NO遇O2轉(zhuǎn)化為NO2 C.硝酸工廠用NH3氧化制NO D.用NH3制碳酸氫銨和硫酸銨 答案　A 解析　氮的固定是指游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化成化合態(tài)的氮。 3.關(guān)于氨的下列敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A.液氨易汽化，因此可用來(lái)作制冷劑 B.氨溶于水顯弱堿性，因此可使酚酞溶液變?yōu)榧t色 C.氨極易溶解于水，因此氨水比較穩(wěn)定(不容易)分解 D.氨可被氯氣氧化生成N2，同時(shí)還可能產(chǎn)生白煙現(xiàn)象 答案　C 4.下列關(guān)于氨水的說(shuō)法中，不正確的是(　　) A.氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是純凈物 B.氨水中物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3H2O(水除外) C.氨水顯弱堿性，是弱電解質(zhì) D.在1molL－1氨水中，NH3H2O、NH、NH3的物質(zhì)的量濃度之和為1molL－1 答案　C 解析　氨極易溶于水，發(fā)生如下反應(yīng)：NH3＋H2ONH3H2ONH＋OH－；生成的氨水是混合物，其中的NH3H2O是弱電解質(zhì)，電離程度小，且NH3分子極易與H2O結(jié)合，故其中濃度最大的粒子是NH3H2O(H2O除外)。 5.下列與碳、氮、氧、硫、硅等非金屬元素及其化合物有關(guān)的說(shuō)法不正確的是(　　) A.工業(yè)上，用焦炭在電爐中還原二氧化硅可得到含雜質(zhì)的粗硅 B.氮的氧化物是形成光化學(xué)煙霧的主要物質(zhì)，硫的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì) C.NO2、CO2和SO2溶于水均可導(dǎo)電，它們都是電解質(zhì) D.將SO2通入酸化的Ba(NO3)2溶液中會(huì)出現(xiàn)白色沉淀 答案　C 解析　用碳在高溫下還原二氧化硅，可制得含有少量雜質(zhì)的硅，同時(shí)有CO生成，A項(xiàng)正確；光化學(xué)煙霧主要是由汽車尾氣排放出的氮氧化物發(fā)生復(fù)雜的變化造成的，二氧化硫氣體是酸雨形成的主要原因，B項(xiàng)正確；NO2、CO2和SO2溶于水均可導(dǎo)電，但都不是它們自身發(fā)生電離，故它們都不是電解質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；亞硫酸具有還原性，易被氧化為硫酸，將SO2通入酸化的Ba(NO3)2溶液中，硝酸會(huì)將亞硫酸根氧化為硫酸根離子，產(chǎn)生硫酸鋇白色沉淀，D項(xiàng)正確。 6.最新病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對(duì)SARS病毒有直接的抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是(　　) A.一氧化氮是一種紅棕色的氣體 B.常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合 C.一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到 D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集 答案　C 解析　NO是無(wú)色氣體，難溶于水，