专题08 氮的循环（考题猜想）（10大题型）-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲（鲁科版2019必修第一册）

专题08 氮的循环 题型1 氮循环及氮的固定 题型2 氮氧化物的性质 题型3 离子方程式 题型4 氨气和氨水的性质 题型5 氨气喷泉实验 题型6 氨气的制备及性质实验 题型7 铵盐及铵根离子的检验 题型8 硝酸的性质及其应用 题型9 离子共存 题型10 氮及其化合物的转化 ▉题型1 氮循环及氮的固定 【例1】海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是 A．反应①②均为氧化还原反应 B．反应③④中的氮元素均被还原 C．反应③⑤均属于氮的固定 D．等质量的NO分别参与反应④和⑤，转移电子数之比为 【变式1-1】下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是 A．豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气过程是化学变化 B．化石燃料燃烧时通常不释放出氮氧化物 C．汽车尾气中排放的氮氧化物是由游离态氮转化来的 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环 【变式1-2】氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析合理的是 A．催化剂a降低了的键能，加快了反应速率 B．催化剂a作用下，和能100%转化为 C．在催化剂b表面形成氮氧键时，涉及电子转移 D．两步反应都属于氮的固定 【变式1-3】如图是在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原实现“”的转化示意图。下列说法正确的是 A．此方法不属于人工固氮技术 B．太阳光照射时，氮气和水分子即可迅速发生反应 C．由转化示意图可知，氮比氧更容易得电子 D．该反应的化学方程式是 ▉题型2 氮氧合物的性质 【例2】下列说法中，正确的是 A．NO2能与水反应生成硝酸，故NO2为酸性氧化物 B．除去O2中混有的NO2，可将混合气体通过水，将NO2溶解 C．NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液，溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2，得橙色溶液的为溴蒸气 D．NO2是造成光化学烟雾的原因之一 【变式2-1】下列关于硫和氮及其化合物叙述正确的是 A．空气中排放过量SO2会形成酸雨，酸雨的PH<7 B．SO2的漂白原理与Ca(ClO)2水溶液、H2O2和氯水三种物质不同 C．NO和NO2都是常见的酸性氧化物，可以造成酸雨 D．NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 【变式2-2】现将少量的缓慢通入溶液中（如图所示）发生反应，下列说法正确的是 A．可采用向上排空气法收集气体a B．反应结束后，可直接滴入溶液检测反应后的生成物中是否含有 C．该实验发生的反应： D．溶液能导电，故溶液为电解质 【变式2-3】将氮氧化物直接排入空气中会污染空气，可用酸性溶液吸收，反应原理为，下列说法正确的是 A．每吸收，反应中转移电子 B．氧化性：酸性溶液<稀硝酸 C．可使酸性溶液褪色，体现了的漂白性 D．汽车发动机燃料燃烧产生的易溶于水 ▉题型3 离子方程式 【例3】下列离子方程式书写不正确的是 A．向NH4HSO3溶液中加入过量NaOH稀溶液：＋＋2OH−=NH3·H2O+＋H2O B．用氨水吸收烟气中过量的SO2：NH3·H2O＋SO2=＋ C．氯化铁溶液中通入SO2：2Fe3+＋SO2＋2H2O=2Fe2+＋＋4H+ D．向AlCl3溶液中滴加过量氨水：Al3+＋3OH−=Al(OH)3↓ 【变式3-1】下列化学或离子方程式错误的是 A．氨水与过量二氧化硫气体： B．氯气与二氧化硫混合通入水中： C．NaClO溶液中通入少量： D．氧化钙与浓氨水的反应： 【变式3-2】下列离子方程式书写正确的是 A．少量金属锌投入氯化铁溶液中：2Zn+3Fe3+=2Zn2++3Fe B．向硫酸铝溶液中滴入少量氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓ C．氢氧化镁与稀硫酸反应：Mg(OH)2+2H++=MgSO4↓+2H2O D．向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：Ba2++2OH-+2=BaCO3↓+2H2O+ 【变式3-3】下列离子方程式正确的是 A．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热： NH＋OH-NH3↑＋H2O B．氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液，加热： NH＋OH-NH3·H2O C．氨水与盐酸反应：NH3·H2O＋H＋=NH＋H2O D．氨水中通入过量二氧化碳： 2NH3·H2O＋CO2=2NH＋CO＋H2O ▉题型4 氨气和氨水性质 【例4】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．NO2与水反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 C．NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应 D．利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3，然后过滤得到NaHCO3 【变式4-1】下列关于氨水的说法不正确的是 A．氨水和液氨不同，氨水是由多种粒子构成的，液氨的组成中只有氨分子 B．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外) C．氨水显弱碱性，故通常保存在金属容器中 D．在1 mol·L-1氨水中，NH3·H2O、、NH3的物质的量浓度之和为1 mol·L-1 【变式4-2】下列含氮物质的性质与用途具有对应关系的是 A．具有还原性，可用作制冷剂 B．NO有氧化性，可用于CO去除 C．具有碱性，可用于制备硝酸铵 D．易溶于水，可用作化肥 【变式4-3】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，可以电离出OH- B．氨水和液氨成分相同 C．蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近，有白雾生成 D．1L1mol·L-1氨水中含NH3、NH3•H2O、NH物质的量之和为1mol ▉题型5 喷泉实验 【例5】喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液，能出现喷泉现象的是 气体 溶液气体 A 四氯化碳 B HCl 稀氨水 C NO 水溶液 D 饱和溶液 【变式5-1】如图所示为“双色双喷泉”实验装置，图中左、右两烧瓶内分别充满氨和氯化氢，烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法不正确的是 A．在实验室中，可用浓氨水和烧碱制备氨，用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢 B．若分别用氨气和氯化氢完成喷泉实验，则所得溶液浓度相同 C．实验中若有打开止水夹a、c、d的操作，可形成蓝色和红色喷泉 D．喷泉实验结束后，将烧瓶内溶液混合后可通过蒸发结晶得氯化铵固体 【变式5-2】根据氨溶于水的喷泉实验”装置图(如图)，以下说法不正确的是 A．该实验证明氨气极易溶于水和氨水呈碱性 B．烧杯中换成其他液体也可形成喷泉，如稀盐酸溶液 C．烧瓶充满氯气，打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，还是可以形成喷泉 D．标况下，此实验后烧瓶中溶液不扩散，其浓度约为 【变式5-3】如图所示的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是 A．SO2(NaOH溶液)/无色喷泉 B．NH3(H2O中含紫色石蕊)/蓝色喷泉 C．Cl2(饱和食盐水)/无色喷泉 D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉 ▉题型6 氨气的制备及性质实验 【例6】下列制备NH3并制取氨水的装置正确且能达到实验目的的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．制取氨水 【变式6-1】某实验小组利用如图装置制备并探究其性质。下列说法不正确的是 A．①中固体可换为 B．②中药品为无水 C．应先点燃①处酒精灯 D．反应一段时间后，④中锥形瓶收集到氨水 【变式6-2】某小组探究催化氧化反应设计的实验装置如图所示，其中③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟，⑤中溶液变蓝色。下列说法正确的是 A．仪器b的作用是干燥气体，盛放的试剂可能是无水氯化钙 B．③中反应的还原产物只有NO C．④中白烟的主要成分为 D．⑤中溶液变蓝的原因可能是催化了铜粉与稀硫酸的反应 【变式6-3】NH3易液化，能与多种物质发生反应。将金属钠投入液氨中有H₂产生，NH3能与结合生成CaCl2·8NH3，加热条件下NH₃能将CuO还原成Cu。工业合成氨的反应为放热92.4kJ。实验室制取并探究其性质，下列实验装置和操作不能达到目的的是) A．用装置甲制取 B．用装置乙干燥NH3 C．用装置丙收集 D．用装置丁探究NH3的还原性 ▉题型7 铵盐及铵根离子的检验 【例7】下列关于某些物质(离子)检验方法或结论正确的是 A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液X中一定含有 B．加入Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，白色沉淀消失，原溶液一定含有Ba2+ C．加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，原溶液一定有 D．取某溶液做焰色反应实验，火焰显黄色，该溶液中含有钠盐 【变式7-1】下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是 A．加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl- B．先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有 C．先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+ D．滴加NaOH溶液，加热试管，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，试纸变红，证明含 【变式7-2】下列实验操作、现象和结论均正确的是 操作 现象 结论 A 先滴加溶液再滴加溶液 生成白色沉淀 原溶液中有 B 将钠燃烧后的固体投入水中 有气体产生 固体产物中只有过氧化钠 C 用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液中一定有，也可能有 D 滴加溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 【变式7-3】某溶液仅由、Cl-、、、Fe3+、Na+、K+中的若干种离子组成，且各离子个数相等，取适量溶液进行如下实验： ①取该溶液加入过量NaOH溶液，加热，产生无色气体； ②将①过滤、洗涤、灼烧，得到固体a； ③向上述滤液中加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀； 根据以上实验，下列推断错误的是 A．根据操作①，推断一定存在 B．②中固体a为氧化铁 C．原溶液中可能含有K+ D．说明原溶液中一定存在、Cl-、、、Fe3+ ▉题型8 硝酸的性质及其应用 【例8】向和混合稀溶液中逐渐加入铁粉，产生无色气体，该气体遇到空气变为红棕色，溶液中的物质的量和加入粉的物质的量之间的关系如图所示，下列叙述错误的是 A．开始时加入铁粉反应的离子方程式为 B．加入铁粉时，溶液中有 C．原溶液中的物质的量浓度为 D．加入铁粉后溶液中的溶质为和 【变式8-1】将17.9g由Al、Fe、Cu组成的合金投入到足量的NaOH溶液中，充分反应后产生标准状况下3.36L气体。另取等质量的合金溶于过量的稀硝酸中，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为25.4g。若的还原产物仅为，则生成标准状况下的体积为 A．1.12L B．2.52L C．3.36L D．4.48L 【变式8-2】向200mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中缓慢加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为气体)。下列说法正确的是 A．段与段反应中电子转移的物质的量之比为2：1 B．A点溶液中的溶质为 C．向C点溶液中再加入稀硝酸，仍能生成气体 D．原混合溶液中硫酸的物质的量浓度为 【变式8-3】硫酸和硝酸混合的稀溶液200mL，向其中加入过量锌粉充分反应。反应后溶液中只含有一种溶质，且浓度为2mol/L（溶液体积变化可忽略），收集到无色气体6.72L（标况）。下列说法正确的是 A．无色气体遇空气变为红棕色 B．无色气体中两种气体体积比为 C．原溶液中硫酸与硝酸的浓度之比为 D．参与反应的锌的物质的量为0.2mol ▉题型9 离子共存 【例9】下列各组离子能大量共存的是 A．含有的溶液中： B．澄清透明的溶液中： C．与反应放出氢气的溶液中： D．无色强酸性溶液中： 【变式9-1】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色溶液中：K+、H+、Cl-、Fe3+ B．加入适量过氧化钠后的溶液中：Fe2+、NO、H+、SO C．碱性溶液中：Ba2+、Na+、Cl-、NO D．c(H+)=1mol/L的溶液中：HCO、Na+、Fe2+、NO 【变式9-2】下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是 A．遇石蕊变蓝的溶液：、、、 B．常温下pH小于7的溶液：、、、 C．无色透明的溶液：、、、 D．含氯化铁的溶液：、、、 【变式9-3】下列离子组在给定溶液中能大量共存的是 A．在溶液中：、、、 B．在溶液中：、、、 C．在溶液中：、、、 D．在溶液中：、、、 ▉题型10 氮及其化合物的转化 【例10】研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图，以下说法正确的是 A．1.7g物质A在常温常压下，含有的原子数为0.4 B．标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.3 mol C．物质C的浓溶液与Cu反应的离子方程式为 D．的检验方法是取少量溶液于试管中，加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 【变式10-1】部分含氮元素的化合物的“价—类二维图”如图所示，下列说法不正确的是 A．常温下的浓溶液可用铝罐盛装 B．、、均不属于电解质 C．的浓溶液见光或受热分解产生 D．与在尾气转化器中会转化为 【变式10-2】含氮物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 A．工业上由②合成①属于人工固氮 B．0.1mol③与足量的反应生成④的分子数小于0.1（不考虑） C．常温下，5.6gFe与足量⑤的浓溶液反应生成0.3mol④ D．汽车尾气排放的③和④是燃料不完全燃烧产生的 【变式10-3】如图是N元素及其化合物的“价—类”二维图： 下列说法正确的是 A．实验室采用向上排空气法收集A B．化合物B的水溶液能导电，证明B是电解质 C．控制不同的反应条件，C与E也能相互转化 D．两支玻璃棒分别蘸取B的浓溶液与D的浓溶液，靠近后会产生白雾 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 氮的循环 题型1 氮循环及氮的固定 题型2 氮氧化物的性质 题型3 离子方程式 题型4 氨气和氨水的性质 题型5 氨气喷泉实验 题型6 氨气的制备及性质实验 题型7 铵盐及铵根离子的检验 题型8 硝酸的性质及其应用 题型9 离子共存 题型10 氮及其化合物的转化 ▉题型1 氮循环及氮的固定 【例1】海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是 A．反应①②均为氧化还原反应 B．反应③④中的氮元素均被还原 C．反应③⑤均属于氮的固定 D．等质量的NO分别参与反应④和⑤，转移电子数之比为 【答案】D 【解析】A．铵根离子中氮元素为-3价，氨气分子中氮元素也为-3价，即①不属于氧化还原反应，A错误； B．N2H4中N为-2价，则反应③中N的化合价升高，即氮元素被氧化，NH2OH中N为-1价，则反应④中的氮元素的化合价降低，被还原，B错误； C．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，③、⑤都是将化合态的氮转化为游离态的氮，故不属于氮的固定，C错误； D．反应④为转化为NH2OH，N元素化合价由+3价降低到了-1价，转移电子数为4，反应⑤为转化N2，N元素化合价由+3价降低到了0价，转移电子数为3，故等量参与反应④与反应⑤，转移电子数之比为4：3，D正确；故选D。 【变式1-1】下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是 A．豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气过程是化学变化 B．化石燃料燃烧时通常不释放出氮氧化物 C．汽车尾气中排放的氮氧化物是由游离态氮转化来的 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环 【答案】B 【解析】A．豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮，该过程氮元素由游离态转化为化合态，属于化学变化，A说法正确； B．化石燃料中含有氮元素，燃烧产生氮的氧化物，所以化石燃料燃烧能够释放出氮氧化合物，B说法错误； C．汽油燃烧时，空气中的氮气与氧气反应生成氮的氧化物，C说法正确； D．根据自然界中氮循环示意图可知，碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环，D说法正确； 答案选B。 【变式1-2】氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析合理的是 A．催化剂a降低了的键能，加快了反应速率 B．催化剂a作用下，和能100%转化为 C．在催化剂b表面形成氮氧键时，涉及电子转移 D．两步反应都属于氮的固定 【答案】C 【解析】A．催化剂的反应机理为降低反应的活化能，进而加快反应速率，与键能无关，故A错误； B．氮气与氢气的反应为可逆反应，反应物不能完全转变为生成物，故B错误； C． 在催化剂b表面形成氮氧键时，N元素的化合价从-3价变为+2，伴随着电子的转移，故C正确； D．第1步反应属于氮的固定，第2步反应不是氮的固定，故D错误；故选C。 【变式1-3】如图是在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原实现“”的转化示意图。下列说法正确的是 A．此方法不属于人工固氮技术 B．太阳光照射时，氮气和水分子即可迅速发生反应 C．由转化示意图可知，氮比氧更容易得电子 D．该反应的化学方程式是 【答案】D 【解析】A．该方法是通过人工将氮气转化为氨气，属于人工固氮技术，故A错误； B．由示意图可知，太阳光照射时，氮气和水分子要在催化剂作用下反应，故B错误； C．O的非金属性强于N，故O的得电子能力强于N，故C错误； D．由图可知，氮气和水在半导体光催化的作用下生成氨气和氧气，方程式为：，故D正确；故选D。 ▉题型2 氮氧合物的性质 【例2】下列说法中，正确的是 A．NO2能与水反应生成硝酸，故NO2为酸性氧化物 B．除去O2中混有的NO2，可将混合气体通过水，将NO2溶解 C．NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液，溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2，得橙色溶液的为溴蒸气 D．NO2是造成光化学烟雾的原因之一 【答案】D 【解析】A．二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，不是酸性氧化物，故A错误； B．除去O2中混有的NO2，将混合气体通入水中，NO2溶解的同时又生成新的杂质NO且NO又能与O2反应，除杂过程消耗氧气，故B错误 C．NO2与溴蒸气都与氢氧化钠溶液反应生成无色溶液，不能用氢氧化钠溶液鉴别，但可用水鉴别，故C错误； D．二氧化氮可导致酸雨、光化学烟雾等，为大气污染物之一，故D正确； 故选D。 【变式2-1】下列关于硫和氮及其化合物叙述正确的是 A．空气中排放过量SO2会形成酸雨，酸雨的PH<7 B．SO2的漂白原理与Ca(ClO)2水溶液、H2O2和氯水三种物质不同 C．NO和NO2都是常见的酸性氧化物，可以造成酸雨 D．NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 【答案】B 【解析】A．因为空气中含有CO2，所以正常雨水也有很弱酸性，酸雨的PH<5.6，A错误； B．SO2的漂白原理为SO2与有色物质发生化合反应生成无色不稳定的物质，Ca(ClO)2水溶液、H2O2和氯水的强氧化性使有色物质褪色，漂白原理是不同的，B正确； C．NO不是酸性氧化物，是不成盐氧化物，C错误； D．NO与空气中O2易反应生成NO2，故NO不能再空气中稳定存在，D错误；故选B。 【变式2-2】现将少量的缓慢通入溶液中（如图所示）发生反应，下列说法正确的是 A．可采用向上排空气法收集气体a B．反应结束后，可直接滴入溶液检测反应后的生成物中是否含有 C．该实验发生的反应： D．溶液能导电，故溶液为电解质 【答案】C 【分析】少量的缓慢通入溶液中，发生氧化还原反应会生成NO和硫酸钠； 【解析】A．a为NO，与空气要反应，不能用排空法收集，故A错误； B．会有剩余，剩余的也能与生成白色沉淀，故不能检测反应后的生成物中是否含有，故B错误； C．根据氧化还原反应电子守恒与原子守恒，该实验发生的反应方程式为：，故C正确； D．溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，故D错误； 答案选C。 【变式2-3】将氮氧化物直接排入空气中会污染空气，可用酸性溶液吸收，反应原理为，下列说法正确的是 A．每吸收，反应中转移电子 B．氧化性：酸性溶液<稀硝酸 C．可使酸性溶液褪色，体现了的漂白性 D．汽车发动机燃料燃烧产生的易溶于水 【答案】A 【解析】A．由方程式可知，酸性高锰酸钾溶液吸收5mol一氧化氮，反应转移电子的物质的量为15mol，则吸收30g一氧化氮时，反应转移电子的物质的量为×3=3mol，故A正确； B．由方程式可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，高锰酸钾是反应的氧化剂，氮元素的化合价升高被氧化，硝酸根离子是氧化产物，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，酸性高锰酸钾溶液的氧化性强于稀硝酸，故B错误； C．由方程式可知，氮元素的化合价升高被氧化，一氧化氮是反应的还原剂，则一氧化氮使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了一氧化氮的还原性，故C错误； D．一氧化氮是难溶于水的无色气体，故D错误；故选A。 ▉题型3 离子方程式 【例3】下列离子方程式书写不正确的是 A．向NH4HSO3溶液中加入过量NaOH稀溶液：＋＋2OH−=NH3·H2O+＋H2O B．用氨水吸收烟气中过量的SO2：NH3·H2O＋SO2=＋ C．氯化铁溶液中通入SO2：2Fe3+＋SO2＋2H2O=2Fe2+＋＋4H+ D．向AlCl3溶液中滴加过量氨水：Al3+＋3OH−=Al(OH)3↓ 【答案】D 【解析】A．亚硫酸氢铵溶液与过量氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠、一水合氨和水，反应的离子方程式为＋＋2OH−=NH3·H2O+＋H2O，故A正确； B．氨水与过量二氧化硫反应生成亚硫酸氢铵，反应的离子方程式为NH3·H2O＋SO2=＋，故B正确； C．氯化铁溶液与二氧化硫反应生成氯化亚铁、硫酸和盐酸，反应的离子方程式为2Fe3+＋SO2＋2H2O=2Fe2+＋＋4H+，故C正确； D．氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，反应的离子方程式为Al3+＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3，故D错误；故选D。 【变式3-1】下列化学或离子方程式错误的是 A．氨水与过量二氧化硫气体： B．氯气与二氧化硫混合通入水中： C．NaClO溶液中通入少量： D．氧化钙与浓氨水的反应： 【答案】C 【解析】A．二氧化硫是酸性氧化物，可与碱反应，当二氧化硫过量时可生成亚硫酸氢铵：，A正确； B．氯气与二氧化硫混合通入水中发生氧化还原反应：，B正确； C．NaClO溶液中通入少量，二氧化硫被NaClO氧化为硫酸，NaClO被还原为，同时得到HClO，离子方程式为，C错误； D．氧化钙遇水生成氢氧化钙，同时放出热量，促进的分解，释放出氨气，D正确； 本题选C。 【变式3-2】下列离子方程式书写正确的是 A．少量金属锌投入氯化铁溶液中：2Zn+3Fe3+=2Zn2++3Fe B．向硫酸铝溶液中滴入少量氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓ C．氢氧化镁与稀硫酸反应：Mg(OH)2+2H++=MgSO4↓+2H2O D．向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：Ba2++2OH-+2=BaCO3↓+2H2O+ 【答案】D 【解析】A．少量金属锌与氯化铁溶液反应生成氯化锌和氯化亚铁，反应的离子方程式为Zn+2Fe3+=2Fe2++ Zn2+，故A错误； B．硫酸铝溶液中与少量氨水反应生成硫酸铵和氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为Al3++3 NH3·H2O =Al(OH)3↓+3NH，故B错误； C．氢氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O，故C错误； D．碳酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀、碳酸钠和水，反应的离子方程式为Ba2++2OH—+2=BaCO3↓+2H2O+，故D正确；故选D。 【变式3-3】下列离子方程式正确的是 A．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热： NH＋OH-NH3↑＋H2O B．氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液，加热： NH＋OH-NH3·H2O C．氨水与盐酸反应：NH3·H2O＋H＋=NH＋H2O D．氨水中通入过量二氧化碳： 2NH3·H2O＋CO2=2NH＋CO＋H2O 【答案】C 【解析】A．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热：2NH4++SO42-＋Ba2++2OH-2NH3↑＋2H2O+BaSO4↓，A错误； B．氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液，加热： NH4+＋OH-NH3↑+H2O，B错误； C．氨水与盐酸反应：NH3·H2O＋H＋=NH4+＋H2O，C正确； D．氨水中通入过量二氧化碳，二氧化碳过量生成碳酸氢根离子： NH3·H2O＋CO2=NH4+＋HCO3-，D错误； 故选C。 ▉题型4 氨气和氨水性质 【例4】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．NO2与水反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 C．NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应 D．利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3，然后过滤得到NaHCO3 【答案】C 【分析】氨气和HCl生成氯化铵；氨气和氧气催化氧化生成NO，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸；饱和氨盐水和二氧化碳生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠； 【解析】A．NH4Cl是氮肥，而NaHCO3不是化肥，A错误； B．由方程式可知，NO2既作氧化剂又作还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，B错误； C．在NH3和NO2中N元素的化合价分别是-3价、+4价，由于在两种化合价之间有0价、+2等价态，因此在一定条件下可发生氧化还原反应，C正确； D．由于CO2在NaCl溶液中溶解度不大，所以制NaHCO3时是向饱和NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2，D错误；故选C。 【变式4-1】下列关于氨水的说法不正确的是 A．氨水和液氨不同，氨水是由多种粒子构成的，液氨的组成中只有氨分子 B．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外) C．氨水显弱碱性，故通常保存在金属容器中 D．在1 mol·L-1氨水中，NH3·H2O、、NH3的物质的量浓度之和为1 mol·L-1 【答案】C 【解析】A．氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物，氨水是由多种粒子构成的，比如、OH-、NH3、NH3∙H2O等，液氨的组成中只有氨分子，A项正确； B．氨水是一水合氨分子的水溶液，一水合氨是弱碱，只有少部分电离，因此物质的量浓度最大的粒子是 (除水外)，B项正确； C．氨水中，部分电离，，溶液显弱碱性，金属易被腐蚀，故不能用金属容器保存氨水，C项错误； D．在氨水中，根据N原子守恒，D项正确； 答案选C。 【变式4-2】下列含氮物质的性质与用途具有对应关系的是 A．具有还原性，可用作制冷剂 B．NO有氧化性，可用于CO去除 C．具有碱性，可用于制备硝酸铵 D．易溶于水，可用作化肥 【答案】B 【解析】A．沸点低，易液化，液氨气化时吸热，可用作制冷剂，A错误； B．NO有氧化性，一氧化碳具有还原性，两者反应可生成氨气，可用于CO去除，B正确； C．和水生成的一水合氨具有碱性，可用于制备硝酸铵，C错误； D．含有植物所需的氮元素，可用作化肥，D错误；故选B。 【变式4-3】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，可以电离出OH- B．氨水和液氨成分相同 C．蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近，有白雾生成 D．1L1mol·L-1氨水中含NH3、NH3•H2O、NH物质的量之和为1mol 【答案】D 【解析】A．氨水显碱性，是因为一水合氨是一种弱碱，可以电离出OH-，A错误； B．氨水是氨气的水溶液，液氨液态的氨气，成分不相同，B错误； C．蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近，会生成氯化铵，有白烟生成，C错误； D．氨水中共含有六种粒子，分别是、、、、和少量的，根据原子守恒，1L1mol·L-1氨水中含氮粒子物质的量总和应当为1mol，D正确；故选D。 ▉题型5 喷泉实验 【例5】喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液，能出现喷泉现象的是 气体 溶液气体 A 四氯化碳 B HCl 稀氨水 C NO 水溶液 D 饱和溶液 【答案】B 【解析】A．氨气难溶于四氯化碳，不会产生压强差，不会产生喷泉，A错误； B．HCl与氨水反应生成溶于水的氯化铵，滴入稀氨水后圆底烧瓶内外产生较大的压强差，能出现喷泉，B正确； C．NO难溶于水，滴入水溶液后圆底烧瓶内外不会产生较大的压强差，不会出现喷泉，C错误； D．二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液、与碳酸氢钠溶液不反应，滴入饱和碳酸氢钠溶液后圆底烧瓶内外不会产生较大的压强差，不会出现喷泉，D错误；故选B。 【变式5-1】如图所示为“双色双喷泉”实验装置，图中左、右两烧瓶内分别充满氨和氯化氢，烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法不正确的是 A．在实验室中，可用浓氨水和烧碱制备氨，用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢 B．若分别用氨气和氯化氢完成喷泉实验，则所得溶液浓度相同 C．实验中若有打开止水夹a、c、d的操作，可形成蓝色和红色喷泉 D．喷泉实验结束后，将烧瓶内溶液混合后可通过蒸发结晶得氯化铵固体 【答案】D 【解析】A．烧碱溶于水放热，且能增大氨水中氢氧根浓度，促使氨水分解挥发，可用于制备氨气，浓硫酸稀释放热，能促使浓盐酸挥发，可用于制备氯化氢，故A正确； B．两个烧瓶容积一样，则收集满的氨气和氯化氢体积一样，即两者物质的量相同，由于两者都是极易溶于水的，则完成喷泉实验后，溶液的体积也相同，故两者所得溶液浓度相同，故B正确； C．紫色石蕊试液遇到碱性气体变蓝，遇到酸性气体变红，则打开止水夹a、c、d的操作，可形成蓝色和红色喷泉，故C正确； D．氯化铵固体受热易分解，则通过蒸发结晶不能得到氯化铵固体，故D错误； 答案D。 【变式5-2】根据氨溶于水的喷泉实验”装置图(如图)，以下说法不正确的是 A．该实验证明氨气极易溶于水和氨水呈碱性 B．烧杯中换成其他液体也可形成喷泉，如稀盐酸溶液 C．烧瓶充满氯气，打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，还是可以形成喷泉 D．标况下，此实验后烧瓶中溶液不扩散，其浓度约为 【答案】C 【解析】A．氨气能形成红色喷泉，说明氨气极易溶于水从而在圆底烧瓶中产生压强差而产生喷泉，红色喷泉说明氨气溶于水得到的氨水呈碱性，故A正确； B．稀盐酸能与氨气反应生成氯化铵从而产生压强差形成喷泉，所以烧杯中溶液可以换成稀盐酸，故B正确； C．氯气在水中的溶解度小，不能在圆底烧瓶中产生压强差，不能形成喷泉，故C错误； D．标况下，圆底烧瓶中氨气的体积与实验后烧瓶中溶液的体积相等，设氨气的体积为VL，所得氨水的浓度为≈0.045mol/L，故D正确； 故选C。 【变式5-3】如图所示的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是 A．SO2(NaOH溶液)/无色喷泉 B．NH3(H2O中含紫色石蕊)/蓝色喷泉 C．Cl2(饱和食盐水)/无色喷泉 D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉 【答案】C 【解析】A．二氧化硫易与NaOH溶液反应，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又反应后的溶液为无色，故形成无色喷泉，故A正确； B．氨气极易溶于水，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又氨水溶液显碱性，石蕊遇碱变蓝，故形成蓝色喷泉，故B正确； C．氯气在饱和食盐水中溶解度很小，不会形成喷泉实验，故C错误； D．HCl极易溶于水，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又盐酸与硝酸银会生成白色的氯化银沉淀，故形成白色喷泉，故D正确；故选C。 ▉题型6 氨气的制备及性质实验 【例6】下列制备NH3并制取氨水的装置正确且能达到实验目的的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．制取氨水 【答案】D 【解析】A．制备NH3应使用固固加热型装置，装置中试管口略向下倾斜，A错误； B．氨气和五氧化二磷反应，不能干燥，干燥氨气用碱石灰干燥，B错误； C．氨气的密度小于空气，用向下排空气法收集，C错误； D．氨气不溶于四氯化碳上升过程中遇到水溶解吸收，同时防止了倒吸，D正确； 答案选D。 【变式6-1】某实验小组利用如图装置制备并探究其性质。下列说法不正确的是 A．①中固体可换为 B．②中药品为无水 C．应先点燃①处酒精灯 D．反应一段时间后，④中锥形瓶收集到氨水 【答案】B 【分析】实验室制取氨气，利用氯化铵和碱石灰在加热的条件下反应生成氯化钙、氨气和水，从试管中逸出的氨气进入U形管，U形管中盛装碱石灰干燥氨气，NH3具有还原性，可将黑色氧化铜还原成红色的铜单质，④中锥形瓶收集到③中逸出的氨气和水反应得到的氨水，由此分析。 【解析】A．受热分解生成NH3、CO2和H2O，U形管中装有碱石灰，将杂质气体吸收，也可以探究NH3性质，故A正确； B．无水会与氨气形成氨合物CaCl2·nNH3，因此不能用来干燥氨气，故B错误； C．应先点燃①处酒精灯，将装置中空气排干净后点燃②处酒精灯，故C正确； D．液氨的沸点为-33.5℃，无法在冰中液化，氨气与氧化铜反应后生成水，过量的氨气可溶于水，故收集到的是氨水，故D正确；故选B。 【变式6-2】某小组探究催化氧化反应设计的实验装置如图所示，其中③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟，⑤中溶液变蓝色。下列说法正确的是 A．仪器b的作用是干燥气体，盛放的试剂可能是无水氯化钙 B．③中反应的还原产物只有NO C．④中白烟的主要成分为 D．⑤中溶液变蓝的原因可能是催化了铜粉与稀硫酸的反应 【答案】C 【分析】①中双氧水在二氧化锰催化下分解制备氧气，装置②中浓氨水与氧化钙反应制备氨气，通过碱石灰干燥氨气和氧气，装置③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，装置④中反应生成的NO与过量的O2反应生成红棕色气体NO2，NO2与水蒸气反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，会有白烟产生，装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸，硝酸与铜反应生成淡蓝色的硝酸铜溶液。 【解析】A．氨气能与氯化钙结合生成稳定化合物，不能使用氯化钙做干燥剂，故A错误； B．③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化生成一氧化氮，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，NO是氧化产物，NO和H2O都是还原产物，故B错误； C．由分析可知，④中白烟的主要成分是硝酸铵，故C正确； D．装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸，硝酸与铜反应生成淡蓝色的硝酸铜溶液，故D错误； 故选C。 【变式6-3】NH3易液化，能与多种物质发生反应。将金属钠投入液氨中有H₂产生，NH3能与结合生成CaCl2·8NH3，加热条件下NH₃能将CuO还原成Cu。工业合成氨的反应为放热92.4kJ。实验室制取并探究其性质，下列实验装置和操作不能达到目的的是) A．用装置甲制取 B．用装置乙干燥NH3 C．用装置丙收集 D．用装置丁探究NH3的还原性 【答案】B 【解析】A．实验室制备NH3就是用NH4Cl和Ca(OH)2固体加热后制取，图中为固固反应加热装置可制备，A正确； B．NH3能与结合生成CaCl2·8NH3，不能干燥NH3，应该用碱石灰，B错误； C．氨气的密度比空气小，可采用短进长出方法收集，C正确； D．氨气具有一定还原性，能与氧化铜发生氧化还原反应，通过观察试管中CuO的颜色变化，探究氨气的还原性，D正确； 故选B。 ▉题型7 铵盐及铵根离子的检验 【例7】下列关于某些物质(离子)检验方法或结论正确的是 A．向某溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液X中一定含有 B．加入Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，白色沉淀消失，原溶液一定含有Ba2+ C．加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，原溶液一定有 D．取某溶液做焰色反应实验，火焰显黄色，该溶液中含有钠盐 【答案】C 【解析】A．检验硫酸根离子，可先加入盐酸，如无现象，再加入氯化钡检验，若先加氯化钡溶液，再加盐酸，不能排除Ag+干扰，故A错误； B．加入Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，白色沉淀消失，也可能含有Ca2+，故B错误； C．能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体一定为氨气，说明溶液中存在，故C正确； D．取某溶液做焰色反应实验，火焰显黄色，该溶液不一定是钠盐溶液，也可能是NaOH溶液，故D错误； 故选C。 【变式7-1】下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是 A．加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl- B．先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有 C．先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+ D．滴加NaOH溶液，加热试管，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，试纸变红，证明含 【答案】C 【解析】A．检验Cl-应加入硝酸酸化的AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有氯离子，但只加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能含有碳酸根离子，不能证明原溶液一定有Cl-，A错误； B．检验应先加入稀盐酸酸化，以排除银离子、亚硫酸根离子、碳酸根离子的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有，但先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，可能是原溶液中含有银离子，不能证明原溶液一定有，B错误； C．先加入KSCN溶液，无现象，说明原溶液中无Fe3+，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+，C正确； D．滴加NaOH溶液，加热试管，应将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含，D错误； 故选C。 【变式7-2】下列实验操作、现象和结论均正确的是 操作 现象 结论 A 先滴加溶液再滴加溶液 生成白色沉淀 原溶液中有 B 将钠燃烧后的固体投入水中 有气体产生 固体产物中只有过氧化钠 C 用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液中一定有，也可能有 D 滴加溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 【答案】C 【解析】A．氯化银也是不溶于水的白色沉淀；某溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解，也可能生成氯化银沉淀，故A错误； B．将钠燃烧后的固体投入水中，有气体产生，说明固体产物中有过氧化钠，同时也可能含有氧化钠，不一定全是过氧化钠，故B错误； C．观察K的焰色反应应透过蓝色的钴玻璃，由现象可知一定含钠离子，不能确定是否含钾离子，故C正确； D．滴加稀NaOH溶液，没有加热，可能生成一水合氨，由实验操作和现象，不能证明原溶液中是否含，故D错误；答案选C。 【变式7-3】某溶液仅由、Cl-、、、Fe3+、Na+、K+中的若干种离子组成，且各离子个数相等，取适量溶液进行如下实验： ①取该溶液加入过量NaOH溶液，加热，产生无色气体； ②将①过滤、洗涤、灼烧，得到固体a； ③向上述滤液中加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀； 根据以上实验，下列推断错误的是 A．根据操作①，推断一定存在 B．②中固体a为氧化铁 C．原溶液中可能含有K+ D．说明原溶液中一定存在、Cl-、、、Fe3+ 【答案】C 【分析】取该溶液加入过量氢氧化钠溶液，加热，产生无色气体说明溶液中含有铵根离子；过滤、洗涤、灼烧，得到固体a说明溶液中含有铁离子、a为氧化铁；向上述滤液中加足量氯化钡溶液，产生白色沉淀说明溶液中含有硫酸根离子；由图可知，溶液中各离子个数相等，由电荷守恒可知，溶液中含有硝酸根离子和氯离子，不含有钠离子和钾离子；综上可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硝酸根离子、氯离子和硫酸根离子，一定不含有钠离子和钾离子。 【解析】A．由分析可知，根据操作①推断一定存在铵根离子，故A正确； B．由分析可知，②中固体a为氧化铁，故B正确； C．由分析可知，溶液中一定不含有钠离子和钾离子，故C错误； D．由分析可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硝酸根离子、氯离子和硫酸根离子，故D正确； 故选C。 ▉题型8 硝酸的性质及其应用 【例8】向和混合稀溶液中逐渐加入铁粉，产生无色气体，该气体遇到空气变为红棕色，溶液中的物质的量和加入粉的物质的量之间的关系如图所示，下列叙述错误的是 A．开始时加入铁粉反应的离子方程式为 B．加入铁粉时，溶液中有 C．原溶液中的物质的量浓度为 D．加入铁粉后溶液中的溶质为和 【答案】D 【解析】A．由实验现象和图像可知开始加入铁粉产生NO和，故开始时加入铁粉发生的离子方程式为，A正确； B．加入铁粉3mol时，硝酸根离子恰好反应完全，加入4mol铁粉时，其中1mol铁粉消耗2mol ，产生3mol ，B正确； C．加入3mol铁粉时发生的离子方程式，消耗3mol 和12mol生成3mol，加入铁粉3mol至5mol时，发生的离子反应为，则2mol的铁消耗4mol ，加入3mol铁粉时生成3mol ，故原溶液中含1mol [即含1mol ]，原溶液中的物质的量浓度为，C正确； D．5mol后加入铁粉不再产生，硝酸根离子恰好反应完全，加入5mol铁粉后的溶液中溶质的主要成分为硫酸亚铁，D错误；故选D。 【变式8-1】将17.9g由Al、Fe、Cu组成的合金投入到足量的NaOH溶液中，充分反应后产生标准状况下3.36L气体。另取等质量的合金溶于过量的稀硝酸中，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为25.4g。若的还原产物仅为，则生成标准状况下的体积为 A．1.12L B．2.52L C．3.36L D．4.48L 【答案】B 【解析】金属混合物中A1与氢氧化钠反应，产生氢气0.15molH₂~0.3mole-~0.1molA1，m(Al)=2.7g，可知金属铜和铁的质量为17.9-2.7=15.2g。等质量的合金溶于足量的稀硝酸后，加入过量的氢氧化钠，生成的沉淀是Fe(OH)3、Cu(OH)2，可知沉淀中m(OH-)=25.4g-15.2g=10.2g，n(OH)=0.6mol，氢氧化物沉淀中OH的物质的量等于金属失去电子的物质的量，故金属铁和铜失去的电子n(e-)=0.6mol，合金中铝、铁、铜与硝酸反应一共失去的电子物质的量为(0.3+0.6)mol=0.9mol，由得失电子守恒可知n(N2O)=0.9÷(2×4)=0.1125mol，则V(N2O)=0.1125×22.4=2.52L，故选B。 【变式8-2】向200mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中缓慢加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为气体)。下列说法正确的是 A．段与段反应中电子转移的物质的量之比为2：1 B．A点溶液中的溶质为 C．向C点溶液中再加入稀硝酸，仍能生成气体 D．原混合溶液中硫酸的物质的量浓度为 【答案】C 【分析】根据图像可知，OA段发生反应，AB段发生反应，BC段发生反应； 【解析】A． OA段，电子转移的物质的量为0.6mol，BC段，电子转移的物质的量为0.2mol，OA段和BC段电子转移的物质的量之比为3：1，A项错误； B．OA段硝酸根全部被铁还原，AB段铁离子被铁还原成亚铁离子，所以A点溶液中的溶质为和， B项错误； C．C点时溶液的溶质为，向C点溶液中再加入稀硝酸，能发生，故仍能生成气体，C项正确； D．C点时溶液的溶质为，反应进行到C点时，消耗铁的物质的量为，根据硫酸根守恒可知，硫酸的物质的量浓度，D项错误；故选C。 【变式8-3】硫酸和硝酸混合的稀溶液200mL，向其中加入过量锌粉充分反应。反应后溶液中只含有一种溶质，且浓度为2mol/L（溶液体积变化可忽略），收集到无色气体6.72L（标况）。下列说法正确的是 A．无色气体遇空气变为红棕色 B．无色气体中两种气体体积比为 C．原溶液中硫酸与硝酸的浓度之比为 D．参与反应的锌的物质的量为0.2mol 【答案】AC 【解析】A．无色气体中含有NO，遇空气被氧化为NO2，因此变为红棕色，A正确； B．反应后溶液中只含有一种溶质，且浓度为2mol/L(溶液体积变化可忽略)，溶质只能是硫酸锌，物质的量是0.4mol，参加反应的锌是0.4mol，失去0.8mol电子，无色气体6.72L(标况)，物质的量是0.3mol，设H2和NO分别是xmol、ymol，则x+y＝0.3、2x+3y＝0.8，解得x＝0.1、y＝0.2，因此无色气体中两种气体体积比为2∶1，B错误； C．根据原子守恒可知硫酸和硝酸的物质的量分别是0.4mol、0.2mol，因此原溶液中硫酸与硝酸的浓度之比为2∶1，C正确； D．参与反应的锌的物质的量为0.4mol，D错误； 故选AC。 ▉题型9 离子共存 【例9】下列各组离子能大量共存的是 A．含有的溶液中： B．澄清透明的溶液中： C．与反应放出氢气的溶液中： D．无色强酸性溶液中： 【答案】B 【解析】A．与生成Ca(OH)2微溶于水，与不能大量共存，同时，与 生成CaSO4微溶于水，故与也不能大量共存，A错误； B．离子间相互不反应，能大量共存，B正确； C．与反应放出氢气的溶液中有，与反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，C错误； D．无色溶液中不能大量存在，同时，强酸性溶液中有大量，、发生氧化还原不能大量共存，与生成弱电解质CH3COOH，不能大量共存，D错误； 故选B。 【变式9-1】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色溶液中：K+、H+、Cl-、Fe3+ B．加入适量过氧化钠后的溶液中：Fe2+、NO、H+、SO C．碱性溶液中：Ba2+、Na+、Cl-、NO D．c(H+)=1mol/L的溶液中：HCO、Na+、Fe2+、NO 【答案】C 【解析】A．含有Fe3+的溶液为棕黄色，A不合题意； B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，可与溶液中的H+反应，并能优化亚铁离子，B不合题意； C．碱性环境下各离子间不反应，C符合题意； D．在该酸性环境下，H+可与HCO反应生成水和二氧化碳，且酸性环境下NO具有强氧化性，Fe2+具有还原性，发生氧化还原反应，D不合题意； 答案选C。 【变式9-2】下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是 A．遇石蕊变蓝的溶液：、、、 B．常温下pH小于7的溶液：、、、 C．无色透明的溶液：、、、 D．含氯化铁的溶液：、、、 【答案】A 【解析】A．遇石蕊变蓝的溶液显碱性，、、、相互不反应，且与OH-也不反应，可以大量共存，故A选； B．常温下pH小于7的溶液呈酸性，在酸性条件下具有强氧化性，与、均要反应，不能大量共存，故B不选； C．为紫红色离子，不符合无色的要求，故C不选； D．含氯化铁的溶液，与OH-要反应，不能大量共存，故D不选； 答案选A。 【变式9-3】下列离子组在给定溶液中能大量共存的是 A．在溶液中：、、、 B．在溶液中：、、、 C．在溶液中：、、、 D．在溶液中：、、、 【答案】B 【解析】A．氢氧根与铵根结合生成一水合氨，不能共存，A不符合题意； B．离子键互相不反应，可以大量共存，B符合题意 C．二价铁具有还原性，氢离子和硝酸根一起具有强氧化性，能发生氧化还原反应不能共存，C不符合题意； D．酸性条件下，氢离子与醋酸根结合生成醋酸分子，不能共存，D不符合题意； 答案选B。 ▉题型10 氮及其化合物的转化 【例10】研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图，以下说法正确的是 A．1.7g物质A在常温常压下，含有的原子数为0.4 B．标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.3 mol C．物质C的浓溶液与Cu反应的离子方程式为 D．的检验方法是取少量溶液于试管中，加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 【答案】A 【分析】由氮元素化合价-物质类别关系图可知，A是NH3，B是NO2或四氧化二氮，C是HNO3； 【解析】A．1.7g物质氨气在常温常压下为0.1mol NH3，含有的原子0.4mol，则原子数为0.4，A正确； B．NO2与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，由化学方程式可知，3molNO2参加反应，转移电子2mol，标准状况下，3.36LNO2的物质的量3.36L÷22.4L/mol=0.15mol，转移电子0.1mol，B错误； C．物质C为HNO3，它的浓溶液与Cu反应，生成硝酸铜、NO2和H2O，，C错误； D．的检验方法是取少量溶液于试管中，加入浓氢氧化钠溶液再加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D错误；故选A。 【变式10-1】部分含氮元素的化合物的“价—类二维图”如图所示，下列说法不正确的是 A．常温下的浓溶液可用铝罐盛装 B．、、均不属于电解质 C．的浓溶液见光或受热分解产生 D．与在尾气转化器中会转化为 【答案】C 【分析】是的氢化物，是；是的单质，是；是价的氧化物，是；是价的氧化物，是或；是价的含氧酸，是。 【解析】A．常温下，铝的表面被浓硝酸氧化生成一层致密的氧化膜，阻止酸与内层金属进一步反应，故可以用铝制容器盛装浓，故A正确； B．电解质为熔融状态或水溶液中能因自身电离而导电的化合物，不是化合物，、或自身不能电离，均不属于电解质，故B正确； C．浓见光或者受热分解生成，故C错误； D．与在汽车催化转化器中会转化成和，故正确； 答案选C。 【变式10-2】含氮物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 A．工业上由②合成①属于人工固氮 B．0.1mol③与足量的反应生成④的分子数小于0.1（不考虑） C．常温下，5.6gFe与足量⑤的浓溶液反应生成0.3mol④ D．汽车尾气排放的③和④是燃料不完全燃烧产生的 【答案】A 【分析】由物质的类别与化合价的关系图可知，①为NH3、②为N2、③为NO、④为NO2(N2O4)、⑤为HNO3、⑥为铵盐、⑦为硝酸盐。 【解析】A．工业通过氮气和氢气合成氨气，属于人工固氮，A正确； B．一氧化氮可以和氧气反应完全生成二氧化氮，不考虑的话，0.1molNO与足量的反应生成NO2的分子数等于0.1，B错误； C．常温时，铁遇到浓硝酸会钝化，C错误； D．汽车尾气排放的一氧化氮，是氮气和氧气在高温或者放电时产生的，二氧化氮是一氧化氮和氧气反应生成的，D错误；故选A。 【变式10-3】如图是N元素及其化合物的“价—类”二维图： 下列说法正确的是 A．实验室采用向上排空气法收集A B．化合物B的水溶液能导电，证明B是电解质 C．控制不同的反应条件，C与E也能相互转化 D．两支玻璃棒分别蘸取B的浓溶液与D的浓溶液，靠近后会产生白雾 【答案】C 【分析】由图可知A、B、C、D、E分别是NO、NH3、NO2、HNO3、硝酸盐 【解析】A．NO在空气中容易和O2发生反应生成NO2，所以NO不能用排空气法收集，A错误； B．氨气的水溶液能够导电是因为氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离产生铵根和氢氧根离子，但不是氨气本身电离导电，氨气不是电解质，B错误； C．NO2与水反应就可以得到HNO3，浓HNO3与Cu反应就可以得到NO2，C正确； D．两支玻璃棒分别蘸取B的浓溶液与D的浓溶液，靠近后会反应生成硝酸铵，产生白烟，不是白雾，D错误；故选C。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$