第9讲 氮及其氧化物的性质与应用（作业）-2025年新高考化学一轮复习考点逐点突破经典学案（新高考专用）

第9讲 氮及其氧化物的性质与应用 2025届高三化学第一轮复习 第9讲 氮及其化合物的性质与应用 一、选择题 1．（2023·苏锡常镇二模）煤燃烧时，烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．燃煤过程中发生了氮的固定 B．燃煤温度越高，NOx污染越重 C．含氧量越高，越容易生成NO D．煤燃烧不影响自然界氮循环 2．（2023·无锡市第一中学模拟）反应NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O可用于吸收硝酸厂尾气中的氮氧化物。下列说法正确的是 A．NO和NO2都属于酸性氧化物 B．上述反应中的氧化剂是NO C．NaOH的电子式：Na∶∶H D．NaNO2中存在离子键和共价键 3．（2023·苏锡常镇二模）下列化学反应表示正确的是 A．用水吸收二氧化氮制硝酸：2NO2＋H2O＝HNO3＋NO B．用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气：NO＋NO2＋2OH－＝2NO＋H2O C．雷雨天气空气中的氮气和氧气反应：N2＋2O22NO2 D．铜粉和稀硝酸反应：4H＋＋2NO＋Cu＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 4．（2023·苏州期末）利用硝酸工业的尾气(含NO、NO2)获得Ca(NO2)2的部分工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A．反应NO(g)＋NO2(g)＝N2O3(g)的ΔS<0 B．为使尾气中NOx被充分吸收，尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收 C．若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，Ca(NO2)2产品中Ca(NO3)2含量升高 D．Ca(NO2)2在酸性溶液中分解的离子方程式为3NO＋2H＋＝NO＋2NO↑＋H2O 5．（2023·井冈山大学附中期中）NO分子会污染空气。近年来，科学家发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、提高免疫、增强记忆力的功能，而成为当前生命科学的研究热点。下列关于一氧化氮的叙述正确的是 A．一氧化氮是酸性氧化物，会形成酸雨 B．常温、常压下，一氧化氮只能通过人工合成 C．一氧化氮为无色气体，在与O2反应中体现还原性 D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集 6．（2021·江苏）在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A．NO(g)HNO3(aq) B．稀HNO3(aq)NO2(g) C．NO(g)N2(g) D．NO(aq)N2(g) 7．（2023·普洱一中期末）选择性催化还原技术是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反应原理为 ①6NO＋4NH35N2＋6H2O；②6NO2＋8NH37N2＋12H2O；③NO＋NO2＋2NH3＝2N2＋3H2O。 下列说法正确的是 A．NO2为酸性氧化物 B．氮气性质不活泼，其原因是氮元素的非金属性较弱 C．反应③中标准状况下每生成22.4 L N2，转移电子数为1.5NA D．NO→NO2→HNO3，以上各步变化均能通过一步完成 8．（2023·徐州高三检测）已知X、Y、Z、E、F五种常见物质含有同一元素M，在一定条件下它们有如下转化，Z是NO，下列推断不合理的是 A．X可能是一种氢化物 B．Y生成Z一定是化合反应 C．E可能是一种有色气体 D．F中M元素的化合价可能为＋5 9．（2022·江苏各地模拟重组）在指定条件下，下列选项所示的物质间转化可以实现的是 A．NOHNO3 B．NON2 C．N2(g)NO2(g)HNO3(aq) D．NONaNO3 10．（2024•南京上学期阳光指标调研）NH3是重要的化工原料，合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ∆H=－92.4 kJ·mol－1。工业上常用氨氧化法制硝酸(如图)：将氨和空气混合后先经过热交换器，再通入灼热催化剂铂铑合金网生成NO，经过反应2NO(g)＋2O2(g)＝2NO2(g) ∆H=－116.4 kJ·mol－1，将NO2与水反应制得硝酸。 在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A．NO(g)N2(g) B．NO(g)HNO3(aq) C．N2(g)NO2(g D．NO(g)NO2(g) 11．（2024·淮安市高三上学期开学考）下列关于NO2的制取、净化、收集及尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是 A B C D 制取NO2 净化NO2 收集NO2 尾气处理 A．A B．B C．C D．D 12．（2023·南通模拟）某学习小组设计实验制备Ca(NO2)2，实验装置如图所示(夹持装置已略去)。已知：2NO＋CaO2＝Ca(NO2)2；2NO2＋CaO2＝Ca(NO3)2。下列说法不正确的是 A．装置E中酸性K2Cr2O7溶液的作用是吸收多余的、未反应的氮氧化物 B．装置B、D中的试剂可分别为水和浓硫酸 C．将铜片换成木炭也可以制备纯净的亚硝酸钙 D．借助装置A及氢氧化钠溶液和稀硫酸可以分离CO2和CO 13．（2024•苏州上学期期中）治理汽车尾气中NO和CO污染的一种方法的反应原理为2NO(g)＋2CO2(g)CO2(g)＋N2(g)，某一温度下，其化学平衡常数K=1.715×105。下列说法正确的是 A．反应达到平衡时，CO、NO的转化率相等 B．化学平衡常数的表达式为K＝ C．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 D．加入催化剂，反应物的活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大 14．（2023·海门期末）亚硝酸钠(NaNO2)是一种肉制品生产中常见的食品添加剂，实验室通过以下反应制备NaNO2：2NO＋Na2O2＝2NaNO2。下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制备NO B．净化、干燥NO C．合成NaNO2 D．处理尾气 二、填空题 15．（2023·扬州中学期中）氮的氧化物（NO、NO2等）是主要的大气污染物，必须脱除才能排放。 （1）臭氧脱硝法：O3氧化NO结合水洗，可产生HNO3，该反应的化学方程式为_____________________。 （2）氨气催化吸收法处理尾气法：已知7 mol氨气恰好能将含NO和NO2共6 mol的混合气体完全转化为N2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比__________。 （3）研究不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。在60～80 ℃时，NO脱除率下降的原因是__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________。 （4）同时净化废气中二氧化硫和氮的氧化物的方法，将其转化为硫酸和硝酸，工艺流程如图所示。 各室中发生的反应如下： 氧化室：NO2＋SO2＋H2O＝H2SO4＋NO 清除室：NO＋NO2＝N2O3、N2O3＋2H2SO4＝2NOHSO4(固体)＋H2O 分解室：4NOHSO4(固体)＋O2＋2H2O＝4H2SO4＋4NO2 物质X和Y分别为____________、____________（填化学式）。写出SO2、O2与H2O反应生成H2SO4的化学方程式：_______________________________________________________________。 16．（2023·徐州三模）亚硝酸钠(NaNO2)在工业上多个领域有着广泛应用。 （1）实验室利用工业废气(主要含NO、NO2、CO2)模拟制备NaNO2的装置如图所示： 已知：室温下，2NO＋Na2O2＝2NaNO2；酸性条件下，NO、NO都能与MnO反应生成NO和Mn2＋。 ①装置A中使用稀硫酸的目的是___________________________________________________________。 ②装置B内盛放的试剂可能是_________ (填字母)。 a．P2O5 B．碱石灰 c．无水CaCl2 D．无水硫酸铜 ③装置D中发生反应的离子方程式为_______________________________________________________。 （2）请补充完整利用工业废渣(主要成分为NaNO3和NaNO2)制备KNO3的实验方案：将100 g废渣加入80 mL热水中，充分搅拌，______________________________________________________________，过滤，_____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________(须使用的试剂及用量：60 L 0.008 g/L O3和80 g KCl固体)。已知：KNO3的产率及纯度与浓缩蒸发水量、温度的关系如图1、图2所示，溶解度关系如图3所示。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$第9讲 氮及其氧化物的性质与应用 2025届高三化学第一轮复习 第9讲 氮及其化合物的性质与应用 一、选择题 1．（2023·苏锡常镇二模）煤燃烧时，烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．燃煤过程中发生了氮的固定 B．燃煤温度越高，NOx污染越重 C．含氧量越高，越容易生成NO D．煤燃烧不影响自然界氮循环 【答案】D 【解析】A项，燃煤过程中，N2转化为NO，发生了氮的固定，正确；B项，由图可知，随着温度升高，NO含量升高，污染加重，正确；C项，由图可知，O2浓度升高，NO含量升高，则含氧量越高，越容易生成NO，正确；D项，煤燃烧将N2转化为NO，污染环境，影响了氮循环，错误。 2．（2023·无锡市第一中学模拟）反应NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O可用于吸收硝酸厂尾气中的氮氧化物。下列说法正确的是 A．NO和NO2都属于酸性氧化物 B．上述反应中的氧化剂是NO C．NaOH的电子式：Na∶∶H D．NaNO2中存在离子键和共价键 【答案】D 【解析】A项，NO和NO2均不属于酸性氧化物，错误；B项，NO中N价态升高，NO是还原剂，错误；C项，NaOH是离子化合物，电子式为Na＋[∶∶H]－，错误。 3．（2023·苏锡常镇二模）下列化学反应表示正确的是 A．用水吸收二氧化氮制硝酸：2NO2＋H2O＝HNO3＋NO B．用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气：NO＋NO2＋2OH－＝2NO＋H2O C．雷雨天气空气中的氮气和氧气反应：N2＋2O22NO2 D．铜粉和稀硝酸反应：4H＋＋2NO＋Cu＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 【答案】B 【解析】A项，H、O原子均不守恒，错误；C项，雷雨天气中，N2与O2反应生成的是NO，N2与O2不能一步生成NO2，错误；D项，铜粉与稀硝酸反应生成的气体是NO，错误。 4．（2023·苏州期末）利用硝酸工业的尾气(含NO、NO2)获得Ca(NO2)2的部分工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A．反应NO(g)＋NO2(g)＝N2O3(g)的ΔS<0 B．为使尾气中NOx被充分吸收，尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收 C．若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，Ca(NO2)2产品中Ca(NO3)2含量升高 D．Ca(NO2)2在酸性溶液中分解的离子方程式为3NO＋2H＋＝NO＋2NO↑＋H2O 【答案】C 【解析】A项，由化学方程式可知，该反应是气体体积减小的反应，反应的ΔS＜0，正确；B项，尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收，可以增大反应物的接触面积，有利于尾气中NOx被充分吸收，正确；C项，由得失电子守恒可知，石灰乳与一氧化氮、二氧化氮反应的化学方程式为NO2＋NO＋Ca(OH)2＝Ca(NO2)2＋H2O，若尾气中n(NO2)∶n(NO)＜1∶1，反应中一氧化氮过量，会导致排放气体中一氧化氮含量升高，Ca(NO3)2含量不会升高，错误；D项，亚硝酸钙在酸性溶液中会发生歧化反应生成硝酸钙、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3NO＋2H＋＝NO＋2NO↑＋H2O，正确。 5．（2023·井冈山大学附中期中）NO分子会污染空气。近年来，科学家发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、提高免疫、增强记忆力的功能，而成为当前生命科学的研究热点。下列关于一氧化氮的叙述正确的是 A．一氧化氮是酸性氧化物，会形成酸雨 B．常温、常压下，一氧化氮只能通过人工合成 C．一氧化氮为无色气体，在与O2反应中体现还原性 D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集 【答案】C 【解析】A项，能和碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物，一氧化氮和碱不反应，所以是不成盐氧化物，错误；B项，电闪雷鸣的雨天，N2和O2在放电条件下生成NO，N2＋O22NO，错误；C项，一氧化氮是一种无色气体，具有还原性能被氧气等氧化剂氧化，氧化后产生二氧化氮，正确；D项，一氧化氮是一种无色、难溶于水的气体，在空气中易被氧化成红棕色的二氧化氮，故一氧化氮能用排水法收集，不能用排空气法收集，错误。 6．（2021·江苏）在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A．NO(g)HNO3(aq) B．稀HNO3(aq)NO2(g) C．NO(g)N2(g) D．NO(aq)N2(g) 【答案】C 【解析】A项，NO不溶于水也不与水反应，错误；B项，稀HNO3与Cu反应得到硝酸铜、水和NO，得不到NO2，错误；C项，NO有氧化性，CO有还原性，在高温、催化剂条件下二者可发生氧化还原反应转化为无毒的N2和CO2，正确；D项，O3有强氧化性，不能作还原剂将硝酸根离子还原，错误。 7．（2023·普洱一中期末）选择性催化还原技术是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx分解成无害的N2和H2O的干法脱硝技术，反应原理为 ①6NO＋4NH35N2＋6H2O； ②6NO2＋8NH37N2＋12H2O； ③NO＋NO2＋2NH3＝2N2＋3H2O。 下列说法正确的是 A．NO2为酸性氧化物 B．氮气性质不活泼，其原因是氮元素的非金属性较弱 C．反应③中标准状况下每生成22.4 L N2，转移电子数为1.5NA D．NO→NO2→HNO3，以上各步变化均能通过一步完成 【答案】D 【解析】A项，NO2和氢氧化钠反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，NO2不是酸性氧化物，错误；B．氮气性质不活泼，其原因是氮气分子中含有氮氮三键，错误；C项，反应③中生成2 mol N2转移6 mol电子，标准状况下每生成22.4 L N2，转移电子数为3NA，错误；D项，NO→NO2→HNO3，NO和O2反应生成NO2，NO2和水反应生成HNO3和NO，正确。 8．（2023·徐州高三检测）已知X、Y、Z、E、F五种常见物质含有同一元素M，在一定条件下它们有如下转化，Z是NO，下列推断不合理的是 A．X可能是一种氢化物 B．Y生成Z一定是化合反应 C．E可能是一种有色气体 D．F中M元素的化合价可能为＋5 【答案】B 【解析】A项，如果X是水，分解可生成O2，O2与N2反应生成NO，X可能是一种氢化物，正确；B项，Z为NO，如果Y是O2，那么NH3与O2在催化剂的条件下可以生成NO，所以Y生成Z不一定是化合反应，错误；C项，Z是NO，NO与O2反应产生红棕色的NO2气体，所以E可能是红棕色NO2，正确；D项，F可以是HNO3，M元素的化合价可能为＋5，正确。 9．（2022·江苏各地模拟重组）在指定条件下，下列选项所示的物质间转化可以实现的是 A．NOHNO3 B．NON2 C．N2(g)NO2(g)HNO3(aq) D．NONaNO3 【答案】B 【解析】A项，NO与水不反应，错误；B项，NO与CO在催化剂作用下反应生成CO2和N2，正确；C项，N2与O2在放电条件下反应生成NO，错误；D项，NO与NaOH溶液不反应，错误。 10．（2024•南京上学期阳光指标调研）NH3是重要的化工原料，合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ∆H=－92.4 kJ·mol－1。工业上常用氨氧化法制硝酸(如图)：将氨和空气混合后先经过热交换器，再通入灼热催化剂铂铑合金网生成NO，经过反应2NO(g)＋2O2(g)＝2NO2(g) ∆H=－116.4 kJ·mol－1，将NO2与水反应制得硝酸。 在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A．NO(g)N2(g) B．NO(g)HNO3(aq) C．N2(g)NO2(g) D．NO(g)NO2(g) 【答案】A 【解析】A项，2NO+2CO2CO2+N2，，正确；B项，NO不能与水直接反应生成HNO3，错误；C项，N2+O22NO，错误；D项，6NO+4NH35N2+6H2O，错误。 11．（2024·淮安市高三上学期开学考）下列关于NO2的制取、净化、收集及尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是 A B C D 制取NO2 净化NO2 收集NO2 尾气处理 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A项，Cu在常温下可与浓硝酸反应生成NO2，该实验装置为固液不加热装置，可以用来制取NO2，不符合题意；B项，二氧化氮能与水反应，不能用水净化二氧化氮，符合题意；C项，二氧化氮的密度大于空气，可用向上排空气法法收集，不符合题意；D项，二氧化氮能与氢氧化钠溶液反应，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气，不符合题意。 12．（2023·南通模拟）某学习小组设计实验制备Ca(NO2)2，实验装置如图所示(夹持装置已略去)。已知：2NO＋CaO2＝Ca(NO2)2；2NO2＋CaO2＝Ca(NO3)2。下列说法不正确的是 A．装置E中酸性K2Cr2O7溶液的作用是吸收多余的、未反应的氮氧化物 B．装置B、D中的试剂可分别为水和浓硫酸 C．将铜片换成木炭也可以制备纯净的亚硝酸钙 D．借助装置A及氢氧化钠溶液和稀硫酸可以分离CO2和CO 【答案】C 【解析】A项，酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性，可氧化具有还原性的多余的、未反应NO、NO2，正确；B项，由于硝酸具有挥发性，所以在A中生成的NO气体中会含有少量HNO3蒸气，可用装置B中的水除去，为防止CaO2与水反应，用装置C中的浓硫酸对NO气体进行干燥，正确；C项，将铜片换成木炭，由于木炭与稀硝酸不能反应，所以得不到要制备的产物，错误；D项，装置A中盛氢氧化钠溶液，通入CO2和CO的混合气体，CO2被NaOH吸收后生成Na2CO3，在出气管口即可收集到CO，然后将分液漏斗中的稀硫酸滴入A中，与生成的Na2CO3反应再释放出CO2，达到分离的目的，正确。 13．（2024•苏州上学期期中）治理汽车尾气中NO和CO污染的一种方法的反应原理为2NO(g)＋2CO2(g)CO2(g)＋N2(g)，某一温度下，其化学平衡常数K=1.715×105。下列说法正确的是 A．反应达到平衡时，CO、NO的转化率相等 B．化学平衡常数的表达式为K＝ C．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 D．加入催化剂，反应物的活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大 【答案】D 【解析】A项，根据变化量之比等于化学计量数之比可知，反应达到平衡时，CO、NO的转化量相等，但CO、NO的转化率是否相等，取决于CO、NO的起始量是否相等，错误；B项，根据平衡常数的定义可知，化学平衡常数的表达式为K＝，错误；C项，平衡常数K是衡量反应进行的程度，而反应速率是衡量反应进行的快慢，故此温度下，因K值较大，不能得出化学反应速率较快，错误；D项，加入催化剂，能够降低反应所需要的活化能，是部分普通分子转化为活化分子，故反应物的活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大，正确。 14．（2023·海门期末）亚硝酸钠(NaNO2)是一种肉制品生产中常见的食品添加剂，实验室通过以下反应制备NaNO2：2NO＋Na2O2＝2NaNO2。下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制备NO B．净化、干燥NO C．合成NaNO2 D．处理尾气 【答案】A 【解析】A项，碳与浓硝酸在加热条件下发生反应生成CO2和NO2，NO2再与水反应生成NO，装置甲缺少加热装置，错误；B项，NO中混有CO2、水蒸气，可用碱石灰除去CO2并干燥NO，正确；C项，干燥、洁净的NO能与Na2O2发生反应生成NaNO2，正确；D项，NO能被酸性KMnO4溶液氧化，故可用装置丁处理NO尾气，正确。 二、填空题 15．（2023·扬州中学期中）氮的氧化物（NO、NO2等）是主要的大气污染物，必须脱除才能排放。 （1）臭氧脱硝法：O3氧化NO结合水洗，可产生HNO3，该反应的化学方程式为_____________________。 （2）氨气催化吸收法处理尾气法：已知7 mol氨气恰好能将含NO和NO2共6 mol的混合气体完全转化为N2，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比__________。 （3）研究不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。在60～80 ℃时，NO脱除率下降的原因是__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________。 （4）同时净化废气中二氧化硫和氮的氧化物的方法，将其转化为硫酸和硝酸，工艺流程如图所示。 各室中发生的反应如下： 氧化室：NO2＋SO2＋H2O＝H2SO4＋NO 清除室：NO＋NO2＝N2O3、N2O3＋2H2SO4＝2NOHSO4(固体)＋H2O 分解室：4NOHSO4(固体)＋O2＋2H2O＝4H2SO4＋4NO2 物质X和Y分别为____________、____________（填化学式）。写出SO2、O2与H2O反应生成H2SO4的化学方程式：_______________________________________________________________。 【答案】（1）3O3＋2NO＋H2O＝2HNO3＋3O2 （2）1∶3 （3）HClO受热分解，溶液中HClO的浓度减小，氧化NO的能力下降；温度升高，NO溶解度降低，NO的脱除率下降 （4）NO2 H2SO4 2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4 【解析】（1）O3 氧化NO结合水洗，可产生HNO3，即臭氧和NO、水反应生成硝酸和氧气，其反应的化学方程式为3O3＋2NO＋H2O＝2HNO3＋3O2；（2）已知7 mol氨气恰好能将含NO和NO2共6 mol的混合气体完全转化为N2，设NO、NO2物质的量分别为x mol、y mol，则有x＋y＝6，根据得失电子守恒得到2x＋4y＝7×3，解得x＝1.5，y＝4.5，则混合气体中NO和NO2的物质的量之比1∶3；（3）研究不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。根据图中信息在60～80 ℃时，Ca(ClO)2溶液经酸化得到次氯酸，由于温度升高，生成的次氯酸受热分解，导致HClO的浓度降低，其氧化能力减弱，因此NO脱除率下降；温度升高，NO溶解度降低，NO的脱除率下降；（4）根据氧化室中反应，说明物质 X为NO2，根据清除室的反应，说明物质 Y为H2SO4。根据图中信息得到SO2、O2与H2O反应生成H2SO4的化学方程式：2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4。 16．（2023·徐州三模）亚硝酸钠(NaNO2)在工业上多个领域有着广泛应用。 （1）实验室利用工业废气(主要含NO、NO2、CO2)模拟制备NaNO2的装置如图所示： 已知：室温下，2NO＋Na2O2＝2NaNO2；酸性条件下，NO、NO都能与MnO反应生成NO和Mn2＋。 ①装置A中使用稀硫酸的目的是___________________________________________________________。 ②装置B内盛放的试剂可能是_________ (填字母)。 a．P2O5 B．碱石灰 c．无水CaCl2 D．无水硫酸铜 ③装置D中发生反应的离子方程式为_______________________________________________________。 （2）请补充完整利用工业废渣(主要成分为NaNO3和NaNO2)制备KNO3的实验方案：将100 g废渣加入80 mL热水中，充分搅拌，______________________________________________________________，过滤，_____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________(须使用的试剂及用量：60 L 0.008 g/L O3和80 g KCl固体)。已知：KNO3的产率及纯度与浓缩蒸发水量、温度的关系如图1、图2所示，溶解度关系如图3所示。 【答案】（1）①使NO(或NO2)充分转化为NO，提高N元素的利用率 ②b ③3MnO＋4H＋＋5NO=3Mn2＋＋5NO＋2H2O （2）缓慢通入60 L 0.008 g/L O3充分反应，再分批加入80 g KCl固体充分反应 将滤液浓缩蒸发水量25%，再冷却到10 ℃(或10 ℃以下)结晶，过滤得KNO3粗品，再重结晶提纯得到KNO3 【解析】（1）①由3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO、3Cu＋8H＋＋2NO＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，使用稀硫酸时，能将NO(或NO2)充分转化为NO。②经过装置A洗气后的气体主要含有NO和CO2，故装置B中装有碱石灰，用于除去NO气体中混有的CO2。③在装置D中，未参加反应的NO被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO；（2）将废渣加入水中后，应先加入O3将NaNO2氧化为NaNO3，再加入KCl，充分反应后生成KNO3，结合图1可知，过滤后的滤液应浓缩蒸发水量的25%，结合图2可知，蒸发25%的水后，冷却到10 ℃结晶，过滤得到KNO3粗产品，结合图3可知，KNO3的溶解度随温度升高变化幅度较大，而NaCl的溶解度随温度升高变化幅度较小，故可通过重结晶提纯得到KNO3。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$