专题7 氮与社会可持续发展【A卷·考点卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（江苏专用，苏教版2019必修第二册）

专题7 氮与社会可持续发展 考点1 氮气 考点2 氮的固定 考点3 氮的氧化物的性质 考点4 氮氧化物溶于水的计算 考点5 自然界中的氮循环 考点6 氨气的性质 考点7 硝酸的性质 考点8 铵盐的性质 考点9 氨气的实验室制法 考点10 氮及其化合物的转化 考点11 常见氮肥及其使用 考点12 氮氧化物的无害化处理 考点1 氮气 1．下列关于氮气的叙述错误的是(　　) A．N2是一种无色、无味的气体 B．N2可用作生产氮肥和硝酸的原料 C．N2可用浓硫酸或碱石灰干燥 D．N2可用排空气法收集 2．下列关于N2性质的叙述中错误的是(　　) A.任何物质在氮气中都不能燃烧 B.氮气既具有氧化性，又具有还原性 C.将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定 D.氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮 3．实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去)： 下列说法正确的是(　　) A．装置A、B中可依次加入浓硫酸、NaOH溶液 B．若去掉装置C，对产品纯度无影响 C．实验时应先加热C，通入一段时间空气后再加热D D．E中碱石灰的作用是吸收尾气 考点2 氮的固定 4．下列反应起到氮的固定作用的是 A．NO和反应生成 B．与在一定条件下生成 C．经催化氧化生成NO D．由制碳铵和硫铵 5．将氮从游离态转化为化合态的过程称为固氮。下列属于自然固氮的是(　　) A.汽车尾气排放过程中会有部分N2转化为氮氧化合物 B.在高温、高压、催化剂的条件下用N2和H2合成NH3 C.蛋白质在空气中微生物作用下转化为无机物 D.雷雨天里空气中的N2转化为氮氧化合物 6．下列转化属于固氮的是 A． B． C． D． 7．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。下列过程中不属于氮的固定的是 A．3Mg+N2 Mg3N2 B．N2+O2 2NO C．N2+3H22NH3 D．6NO2+8NH37N2+12H2O 考点3 氮的氧化物的性质 8．实验室收集NO、NO2两种气体(　　) A.均可用排水法 B.均可用向上排气法 C.NO用向上排气法，NO2用排水法 D.NO用排水法，NO2用向上排气法 9．下列关于氮的氧化物的说法中，正确的是(　　) A．氮的氧化物都是酸性氧化物 B．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性 C．NO与H2O反应生成HNO3 D．只能用排水法收集NO 10．把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是(　　) A.氧气 B.二氧化氮 C.二氧化氮和氧气 D.二氧化氮和一氧化氮 考点4 氮氧化物溶于水的计算 11．将8 mL NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中装满水的量筒，充分反应后，剩余气体为1 mL，则原混合气体中NO2和O2的体积比可能为(　　) A.7∶5 B.3∶7 C.7∶1 D.1∶7 12．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 13．将充有20 mL N2和NO2的混合气体的试管倒立在水槽中，充分反应后，试管残留10 mL气体，则原混合气体中N2和NO2的体积之比是(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．2∶3 14．在一定条件下，将12 mL NO2和O2的混合气体通入足量水中，充分反应后剩余气体2 mL (同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积可能为(　　) ①1.2 mL　②2.4 mL　③3 mL　④4 mL A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 考点5 自然界中的氮循环 15．自然界的氮循环如图所示，下列说法正确的是 A．①中与反应生成是自然固氮 B．②中合成氨属于人工固氮 C．③中的氮元素被氧化 D．氮循环过程中没有氧元素参加 16．氮是动植物生长不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如图所示的氮元素的循环过程，下列说法不正确的是(　　) A．过程①“雷电作用”中发生的反应是N2＋O22NO B．过程③“固氮作用”中，氮气被还原 C．⑤中涉及的反应可能有2NO＋O2===2NO D．⑥中涉及的反应可能有2NO＋12H＋===N2↑＋6H2O 17．认识和研究自然界的元素循环有重要意义，海洋中无机物循环的过程如图所示，下列说法正确的是 A．海洋中存在游离态的氮 B．在反硝化细菌作用下，发生氧化反应生成 C．②④中含氮物质的转化属于氮的固定 D．向海洋中排放含的废水，则不会影响的含量 考点6 氨气的性质 18．如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。 实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是(　　) 选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与挥发出的HCl反应产生了NH4Cl固体 B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应 C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液 D 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 19．下列关于氨水的叙述正确的是 A．氨水显碱性，是因为氨气是一种弱碱 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NH3(除水外) D．1mol•L-1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3•H2O、NH物质的量之和为1mol 20．水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是 A．①③属于复分解反应，②属于氧化还原及应 B．三种物质可循环使用 C．每生成，需要 D．除去氨氮的总反应方程式为 21．利用如图所示装置可以做喷泉实验。下列有关说法错误的是 A．圆底烧瓶要干燥 B．产生喷泉现象时，烧瓶内的压强大于大气压 C．若烧瓶内充满氨气，实验后烧瓶中所得氨水的浓度是mol/L(假设在标准状况下完成实验) D．烧瓶内充满SO2，胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉 22．用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理，下列说法错误的是 A．在收集氨气时，应该用向下排空气法收集 B．形成喷泉后的溶液中有三种分子和三种离子 C．封闭c前，将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近三颈烧瓶c口，有白烟产生 D．关闭a，封闭c，打开b，引发喷泉实验，三颈烧瓶内压强变化如图2，则D点时喷泉最剧烈 23．氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验所得结论错误的是 A．浓氨水具有挥发性 B．锥形瓶中会有白烟产生，其主要成分是硝酸铵 C．若丝始终保持红热，则该反应放热，催化剂是 D．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为 考点7 硝酸的性质 24．下列有关的说法正确的是 A．能溶解所有金属单质 B．应盛放在棕色试剂瓶中 C．与溶液发生复分解反应 D．与固体NaCl混合加热可制取HCl 25．下列事实与硝酸性质的对应关系错误的是(　　) A.打开浓硝酸的试剂瓶，瓶口有白雾——挥发性 B.用棕色试剂瓶保存浓硝酸——不稳定性 C.稀硝酸使紫色石蕊试液变红——酸性 D.稀硝酸使黑色氧化铜固体溶解——强氧化性 26．一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是(　　) A.硝酸的浓度越大，硝酸被还原后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱 B.硝酸的浓度不同，生成Cu(NO3)2的物质的量不同 C.硝酸的浓度越大，产生的气体越少 D.两者用排水法收集到的气体体积相等 27．为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为NO，设计如图实验(实验过程中活塞2为打开状态)，下列说法不正确的是(　　) A．关闭活塞1，加入稀硝酸至液面a处 B．在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率 C．通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行 D．反应开始后，胶塞下方有无色气体生成，但不能证明该气体为NO 28．与一定浓度的反应，生成、、、和水，当和的物质的量之比为时，则反应中起酸性作用的与被还原的的物质的量之比为 A． B． C． D． 29．下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是(　　) ① ② ③ A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应 C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 考点8 铵盐的性质 30．下列关于液氨、氨气、氨水和铵盐的叙述正确的是 A．液氨可用作制冷剂 B．液氨、氨气、氨水属于同一种物质 C．氨水中只含有NH3和H2O两种分子 D．氨气和铵盐在一定条件下均能导电，均属于电解质 31．下列说法中正确的是(　　) A.所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3 B.所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N均呈－3价 C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH＋OH－NH3↑＋H2O D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离 32．(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应：，将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液中有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是 A．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且约为 B．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且约为 C．因为弱酸不能制强酸，所以该实验中反应后气体通入BaCl2溶液中只有BaSO4沉淀 D．从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl 考点9 氨气的实验室制法 33．针对如图所示的实验室制取氨气，下列说法正确的是(　　) A.发生装置与用KClO3 制取O2的装置相同 B.可以用碱石灰或无水氯化钙干燥制得的氨气 C.可用单孔橡皮塞代替棉花 D.所用的铵盐不能是NH4NO3，所用的碱可以是NaOH 34．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是(　　) 选项 a中的物质 b中的物质 c中的物质 d中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 70%浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 35．实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是(　　) A．①是氨气发生装置 B．②是氨气吸收装置 C．③是氨气发生装置 D．④是氨气收集、检验装置 考点10 氮及其化合物的转化 36．氮氧化物对环境和人类健康有重要影响，其排放会导致光化学烟雾和酸雨等环境问题，因此，控制和减少氮氧化物的排放是环境保护的重要措施之一。如右图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法错误的是 A．整个过程中作催化剂，参与反应历程 B．过程Ⅰ中发生的化学反应为 C．过程Ⅱ中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1 D．消除过程中，和的总物质的量不变 37．下图所示为氮元素的价类二维图，图中列出了部分转化。 下列说法不正确的是 A．X的化学式为 B．转化①需要加还原剂才能实现 C．转化⑤的离子方程式可以表示为 D．转化④的反应方程式为 38．以物质的类别为横坐标，化合价为纵坐标，可以绘制某一元素的“价—类”二维图。氮元素的“价—类”二维图如图所示，c为红棕色气体。下列有关说法不正确的是 A．实验室用铜制取d，生成标况下5.6L气体d，消耗铜的质量为24g B．1mol/L a的水溶液1L中，含NH3·H2O、的物质的量之和为1mol C．若c，d同时通入NaOH溶液中仅生成 f 一种盐，则反应的离子反应方程式为：NO+NO2+2OH− = 2 + H2O D．a与c在一定条件下反应生成无污染的物质，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶4 39．部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a可经催化氧化生成c B．b既可被氧化，也可被还原 C．d与水反应只生成e D．“雷雨发庄稼”包括b→c→d→e的转化 40．一种利用水合肼()对反应设备进行脱氧处理的路径如下图所示。下列有关说法不正确的是 A．过程I中，是氧化产物 B．过程II中，N元素化合价没发生改变 C．过程III中，消耗NaClO与生成的物质的量之比为 D．理论上，脱氧处理过程中不需要补充CuO 41．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．根瘤菌能把空气中的转化为作为自身的养料 B．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 C．土壤中的硝酸盐被细菌分解转化为的过程属于生物固氮 D．用稀处理试管上附着的银： 42．如图是含氮化合物及单质的“类别-价态”二维图，结合二维图及氧化还原反应原理的基本规律，下列相关分析或预测错误的是 A．和在一定条件下均能反应，可用氨气处理氮氧化物 B．和通入水的化学方程式： C．硝酸用于清洗粘有银的试管，因为银可以置换出稀硝酸中的 D．可能被氧化生成氮气 考点11 常见氮肥及其使用 43．下列关于氮肥的说法正确的是(　　) A．硫酸铵与熟石灰混用肥效增强 B．所有铵态氮肥中，氮元素化合价都是－3价 C．使用碳铵应深施盖土 D．尿素属于铵态氮肥 44．已知土壤胶体粒子带负电荷，能吸附土壤中的正离子，有利于有些植物对正离子的吸收。土壤中施用含氮量相等的下列化肥(以为例，溶于水得到的是和)，从化学式分析其中肥效最低的是 A． B． C． D． 45．绿萝因缺乏氮元素导致叶片发黄，改善叶片发黄可施用的化肥是( A．KCl B． C． D． 考点12 氮氧化物的无害化处理 46．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是(　　) 选项 氧化物 环境问题 主要来源 A CO2 破坏臭氧层 化石燃料的燃烧 B SO2 温室效应 汽车尾气的排放 C NO2 光化学烟雾 工厂废气的排放 D CO 酸雨 汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧 47．下列说法不正确的是(　　) A. NOx能形成酸雨，NO2转化为HNO3的化学方程式为：3NO2＋H2O=== 2HNO3＋NO B. CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 C.根据反应2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O可知，可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染 D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放 48．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氮有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　) A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 49．汽车尾气中的CO和NO在催化剂作用下发生反应： .下列说法正确的是 A．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 B．汽车尾气中含有的CO和NO都会导致酸雨的形成 C．该反应中氧化剂是CO D．使用催化转化装置可减少汽车尾气对大气的污染 50．含NO烟气需要处理后才能排放。现有两种方法处理NO烟气： 方法Ⅰ．酸性条件下，用作氧化剂将NO氧化为。若加入，则NO的氧化率更高。 方法Ⅱ．在钒基催化剂作用下发生脱硝反应，机理如图所示： 下列说法错误的是 A．方法Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：3 B．方法Ⅰ中加入，氧化率更高的原因可能是产生氧化性更强的 C．方法Ⅱ总反应的化学方程式为 D．反应过程中被还原 51．氮的化合物研究是环境科学的热点课题之一。 (1)锌与不同密度硝酸溶液反应时，还原产物百分比与硝酸密度的关系如下图所示，下列说法不正确的是 (填序号)。 A．一般来说， 不同密度硝酸与锌反应的还原产物不是单一的 B．足量锌与一定量密度为1.36 gmL的硝酸反应，还原产物始终是NO和NO2 C．硝酸的密度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多 (2)某容器中发生一个化学反应， 已知反应物和生成物是由Fe2+、、Fe3+、、H+和H2O六种粒子组成的。在反应过程中测得Fe3+、的含量随时间变化的曲线如下图所示，写出该反应的离子方程式 。 (3)向空气中排放NO2会破坏臭氧层，发生反应为O3+2NO2=O2+N2O5，该反应的还原产物是 (填化学式)。 (4)如下图是氮氧化物NOx的储存还原的工作原理：NOx的储存过程与还原过程在不同时刻是交替进行的，若还原过程中还原性气体为H2，则参加反应的H2与生成的N2的质量之比为 。 (5)含氮废水不仅会引起水体富营养化而导致黑臭，而且对人群及其他生物产生毒害作用。现采用铝还原法来将还原为N2，请配平该化学反应方程式并在该反应方程式上用单线桥表示该反应中电子转移情况： 。 _____KNO3+______Al+_____H2O=_____N2↑+_____Al(OH)3+_____KOH 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题7 氮与社会可持续发展 考点1 氮气 考点2 氮的固定 考点3 氮的氧化物的性质 考点4 氮氧化物溶于水的计算 考点5 自然界中的氮循环 考点6 氨气的性质 考点7 硝酸的性质 考点8 铵盐的性质 考点9 氨气的实验室制法 考点10 氮及其化合物的转化 考点11 常见氮肥及其使用 考点12 氮氧化物的无害化处理 考点1 氮气 1．下列关于氮气的叙述错误的是(　　) A．N2是一种无色、无味的气体 B．N2可用作生产氮肥和硝酸的原料 C．N2可用浓硫酸或碱石灰干燥 D．N2可用排空气法收集 【答案】D 【解析】N2是一种无色、无味的气体，A正确；N2可与H2作用合成氨气，NH3可用作生产氮肥和硝酸的原料，B正确；N2与浓硫酸和碱石灰都不反应，可用它们干燥，C正确；N2的密度比空气略小，不能用排空气法收集，D错误。 2．下列关于N2性质的叙述中错误的是(　　) A.任何物质在氮气中都不能燃烧 B.氮气既具有氧化性，又具有还原性 C.将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定 D.氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮 【答案】A 【解析】活泼金属如钠、镁、铝等可以在N2中燃烧。 3．实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去)： 下列说法正确的是(　　) A．装置A、B中可依次加入浓硫酸、NaOH溶液 B．若去掉装置C，对产品纯度无影响 C．实验时应先加热C，通入一段时间空气后再加热D D．E中碱石灰的作用是吸收尾气 【答案】C 【解析】A错，要制备氮化镁，需要除去空气中的氧气、CO2和水蒸气，则装置A、B中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸；B错，若去掉装置C，镁与氧气反应生成氧化镁，对产品纯度有影响；C对，实验时，应先加热C，通入一段时间空气除去氧气，然后再加热D；D错，装置E中碱石灰的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳。 考点2 氮的固定 4．下列反应起到氮的固定作用的是 A．NO和反应生成 B．与在一定条件下生成 C．经催化氧化生成NO D．由制碳铵和硫铵 【答案】B 【解析】氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态的氮元素的过程，即将氮气转化为含氮化合物。A．NO与O2反应生成NO2是含氮化合物之间的转化，不属于氮的固定，A错误；B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3的过程，是将游离态的氮元素转化为化合态的氮元素的过程，属于氮的固定，B正确；C．氨的催化氧化是含氮化合物之间的转化，不属于氮的固定，C错误；D．由氨气制碳铵和硫铵是含氮化合物之间的转化，不属于氮的固定，D错误；答案选B。 5．将氮从游离态转化为化合态的过程称为固氮。下列属于自然固氮的是(　　) A.汽车尾气排放过程中会有部分N2转化为氮氧化合物 B.在高温、高压、催化剂的条件下用N2和H2合成NH3 C.蛋白质在空气中微生物作用下转化为无机物 D.雷雨天里空气中的N2转化为氮氧化合物 【答案】D 【解析】A.汽车尾气排放过程中将N2转化为氮氧化合物不属于自然固氮，故A错误；B.在高温、高压、催化剂的条件下用N2和H2合成NH3的过程属于人工固氮，故B错误；C.蛋白质在空气中微生物作用下转化为无机物不属于固氮过程，故C错误；D.雷雨天里空气中的N2转化为氮氧化合物属于自然固氮，故D正确。 6．下列转化属于固氮的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】固氮是将游离态的氮转化为含氮化合物的过程，只有B选项符合，其余选项均为由氮的化合物转变为氮的化合物，都不属于氮的固定；故选B。 7．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。下列过程中不属于氮的固定的是 A．3Mg+N2 Mg3N2 B．N2+O2 2NO C．N2+3H22NH3 D．6NO2+8NH37N2+12H2O 【答案】D 【解析】A．3Mg+N2 Mg3N2，游离态的氮转化为氮的化合物，符合氮的固定定义，A错误；B．N2+O2 2NO，游离态的氮转化为氮的化合物，符合氮的固定定义，B错误；C．N2+3H22NH3，游离态的氮转化为氮的化合物，符合氮的固定定义，C错误；D．6NO2+8NH37N2+12H2O，氮的化合物转化为游离态的氮，不符合氮的固定定义，D正确；故选D。 考点3 氮的氧化物的性质 8．实验室收集NO、NO2两种气体(　　) A.均可用排水法 B.均可用向上排气法 C.NO用向上排气法，NO2用排水法 D.NO用排水法，NO2用向上排气法 【答案】D 【解析】NO易与空气中的O2反应，NO2与水反应，故前者不能用排气法收集，后者不能用排水法收集。 9．下列关于氮的氧化物的说法中，正确的是(　　) A．氮的氧化物都是酸性氧化物 B．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性 C．NO与H2O反应生成HNO3 D．只能用排水法收集NO 【答案】D 【解析】NO不能与碱溶液反应，属于不成盐氧化物，A项错误；N2O5中氮元素为最高价，只有氧化性，B项错误；NO与水不反应，C项错误。 10．把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是(　　) A.氧气 B.二氧化氮 C.二氧化氮和氧气 D.二氧化氮和一氧化氮 【答案】C 【解析】少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，逸出的气体是NO、CO2，二者物质的量比为1∶2，同时还有少量水蒸气逸出，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，CO2与过氧化钠反应生成的O2与NO反应生成NO2，O2有剩余，同时逸出的少量水蒸气与过氧化钠反应生成O2，所以最后收集到的气体是NO2和O2。 考点4 氮氧化物溶于水的计算 11．将8 mL NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中装满水的量筒，充分反应后，剩余气体为1 mL，则原混合气体中NO2和O2的体积比可能为(　　) A.7∶5 B.3∶7 C.7∶1 D.1∶7 【答案】C 【解析】如果剩余气体是氧气，则根据反应式4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可知，参加反应的气体一共是7 mL，则其中氧气是 mL，所以氧气一共是2.4 mL，因此NO2和O2的体积比为7∶3。如果剩余气体是NO，则反应中剩余NO2，剩余的NO2继续和水反应，方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以剩余的NO2为3 mL，则参加反应的气体是5 mL。其中氧气是1 mL，因此NO2和O2的体积比为7∶1，C项正确。 12．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 【解析】在一定条件下，将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， NO和O2全部溶于水时按照如下反应进行：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－＝，NO和O2按照4∶3混合溶于水恰好全部溶解所以∶n＝4∶3，所以m∶n＝8∶3；C项正确。 13．将充有20 mL N2和NO2的混合气体的试管倒立在水槽中，充分反应后，试管残留10 mL气体，则原混合气体中N2和NO2的体积之比是(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．2∶3 【答案】C 【解析】据3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，则V(剩)＝V(N2)＋V(NO2)，设N2有x mL，则NO2为(20－x) mL，有V(剩)＝10 mL＝x mL＋(20－x) mL，解得x＝5，即V(N2)＝5 mL，V(NO2)＝15 mL，所以V(N2)∶V(NO2)＝1∶3。 14．在一定条件下，将12 mL NO2和O2的混合气体通入足量水中，充分反应后剩余气体2 mL (同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积可能为(　　) ①1.2 mL　②2.4 mL　③3 mL　④4 mL A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】D 【解析】由4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可知，若剩余的气体是O2，则V(NO2)＝×(12 mL－ 2 mL)＝8 mL，V(O2)＝12 mL－8 mL＝4 mL。若剩余的气体是NO(2 mL)，根据反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO求出消耗的NO2的体积为6 mL，则V(O2)＝×(12 mL－6 mL)＝1.2 mL。 考点5 自然界中的氮循环 15．自然界的氮循环如图所示，下列说法正确的是 A．①中与反应生成是自然固氮 B．②中合成氨属于人工固氮 C．③中的氮元素被氧化 D．氮循环过程中没有氧元素参加 【答案】B 【解析】A．①中N2与O2反应生成NO是自然固氮，而不是N2与O2反应产生NO2，A错误；B．②中N2与H2在高温、高压、催化剂条件下反应产生NH3，是将游离态的氮转化为氮的化合物，因此合成氨属于人工固氮，B正确；C．③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的N2，所以③中氮元素化合价降低，得到电子被还原，而不是被氧化，C错误；D．N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的NO气体，氧元素参与了反应，二氧化氮易与水反应生成硝酸(HNO3)和NO，3NO2+H2O=2HNO3+NO，也有氧元素参加反应，D错误；故合理选项是B。 16．氮是动植物生长不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如图所示的氮元素的循环过程，下列说法不正确的是(　　) A．过程①“雷电作用”中发生的反应是N2＋O22NO B．过程③“固氮作用”中，氮气被还原 C．⑤中涉及的反应可能有2NO＋O2===2NO D．⑥中涉及的反应可能有2NO＋12H＋===N2↑＋6H2O 【答案】D 【解析】过程①“雷电作用”中氮气与氧气化合生成NO，即发生的反应是N2＋O22NO，A正确；过程③“固氮作用”中氮元素化合价降低，氮气被还原，B正确；⑤中NO被氧化为NO，涉及的反应可能有2NO＋O2===2NO，C正确；⑥中氮元素化合价降低，NO被还原，涉及的反应不可能为2NO＋12H＋===N2↑＋6H2O，因为此反应中只有元素化合价降低，没有元素化合价升高，故D错误。 17．认识和研究自然界的元素循环有重要意义，海洋中无机物循环的过程如图所示，下列说法正确的是 A．海洋中存在游离态的氮 B．在反硝化细菌作用下，发生氧化反应生成 C．②④中含氮物质的转化属于氮的固定 D．向海洋中排放含的废水，则不会影响的含量 【答案】A 【解析】A．根据图示可知，海洋中存在氮气，即含游离态的氮，A项正确；B．在反硝化细菌作用下，转化生成，N元素化合价降低，被还原，B项错误；C．氮的固定是指游离态氮转化为化合态氮，图示中，②属于氮的固定，但④只是化合态氮元素转化为化合态氮元素，不属于氮的固定，C项错误；D．向海洋中排放含的废水后，经过反硝化细菌作用可转化为氮气，氮气再经过反应②转化为，则会影响的含量，D项错误；答案选A。 考点6 氨气的性质 18．如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。 实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是(　　) 选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与挥发出的HCl反应产生了NH4Cl固体 B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应 C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液 D 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 【答案】A 【解析】向NaOH固体上滴几滴浓氨水后，产生NH3。NH3遇挥发出来的HCl生成NH4Cl固体颗粒而产生白烟；H2SO4难挥发，因此浓H2SO4附近无明显现象，但NH3与H2SO4能反应；氨水能使MgCl2、AlCl3等溶液变浑浊；NH3与水反应生成的NH3·H2O电离出OH－而显碱性，但NH3不是碱。 19．下列关于氨水的叙述正确的是 A．氨水显碱性，是因为氨气是一种弱碱 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NH3(除水外) D．1mol•L-1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3•H2O、NH物质的量之和为1mol 【答案】D 【解析】A．因为一水合氨电离，所以氨水呈碱性，一水合氨为弱碱，故A错误；B．氨水是混合物，有六种微粒：NH3、H2O、NH3•H2O、NH、OH-和少量H+，液氨为纯净物，由氨分子组成，故B错误； C．溶于水的氨气大部分和水反应生成NH3•H2O，所以氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3•H2O(除水外)，故C错误； D．根据氮元素守恒，1mol•L-1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3•H2O、NH物质的量之和为1mol，故D正确；故选D。 20．水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是 A．①③属于复分解反应，②属于氧化还原及应 B．三种物质可循环使用 C．每生成，需要 D．除去氨氮的总反应方程式为 【答案】B 【解析】根据图示，反应①：，反应②：，反应③：。A．反应①③均为化合物与化合物发生的复分解反应，反应②中N元素和Cl元素化合价变化，属于氧化还原反应，A正确；B．和在流程中仅为中间产物，为生成物，不可循环使用，B错误；C．根据氮原子守恒可知，每生成，物质的量为0.5mol，含N原子1mol，需消耗1mol，对应质量为，C正确；D．根据图示，该反应的反应物为和，生成物为、和，总反应方程式：，D正确；答案选B。 21．利用如图所示装置可以做喷泉实验。下列有关说法错误的是 A．圆底烧瓶要干燥 B．产生喷泉现象时，烧瓶内的压强大于大气压 C．若烧瓶内充满氨气，实验后烧瓶中所得氨水的浓度是mol/L(假设在标准状况下完成实验) D．烧瓶内充满SO2，胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉 【答案】B 【解析】A．氨气极易溶于水，所以圆底烧瓶要干燥，A正确；B．产生喷泉现象时，烧瓶内的压强小于大气压，B错误；C．烧瓶内充满氨气，且设烧瓶体积为VL，则氨气的物质的量为mol，实验后烧瓶中所得溶液的浓度是mol·L-1(假设在标准状况下完成实验)，C正确；D．浓碱溶液可以吸收烧瓶中的SO2，瓶内可以形成负压从而形成喷泉，D正确； 故选B。 22．用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理，下列说法错误的是 A．在收集氨气时，应该用向下排空气法收集 B．形成喷泉后的溶液中有三种分子和三种离子 C．封闭c前，将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近三颈烧瓶c口，有白烟产生 D．关闭a，封闭c，打开b，引发喷泉实验，三颈烧瓶内压强变化如图2，则D点时喷泉最剧烈 【答案】D 【解析】A．氨气的密度比空气小，在收集氨气时，应该用向下排空气法收集，A正确；B．形成喷泉后的溶液是氨水，含有三种分子：、、和三种离子：，B正确；C．封闭c前，将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近三颈烧瓶c口，有白烟氯化铵产生，C正确；D．C点时三颈烧瓶内压强最小，喷泉最剧烈，D错误；故选D。 23．氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验所得结论错误的是 A．浓氨水具有挥发性 B．锥形瓶中会有白烟产生，其主要成分是硝酸铵 C．若丝始终保持红热，则该反应放热，催化剂是 D．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为 【答案】D 【解析】浓氨水易挥发出氨气，在红热的铂丝表面催化氧化生成一氧化氮和水，反应放热能使铂丝保持红热，一氧化氮在瓶口和氧气反应生成二氧化氮红棕色气体。A．浓氨水易挥发出氨气在铂丝表面反应，故A项正确；B．浓氨水易挥发出氨气在铂丝表面反应，生成NO，一氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸与氨反应生成硝酸铵，故B项正确；C．Pt是催化剂，由于该反应放热，故Pt丝始终保持红热，故C项正确；D．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，证明氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮，反应的化学方程式：4NH3＋5O2=4NO＋6H2O，故D项错误；故本题选D。 考点7 硝酸的性质 24．下列有关的说法正确的是 A．能溶解所有金属单质 B．应盛放在棕色试剂瓶中 C．与溶液发生复分解反应 D．与固体NaCl混合加热可制取HCl 【答案】B 【解析】A．硝酸不能与金、铂反应，A项错误；B．见光会分解，故应保存在棕色试剂瓶中，B项正确；C．与发生氧化还原反应，C项错误；D．是挥发性酸，不能与NaCl反应制取HCl，D项错误；故选B。 25．下列事实与硝酸性质的对应关系错误的是(　　) A.打开浓硝酸的试剂瓶，瓶口有白雾——挥发性 B.用棕色试剂瓶保存浓硝酸——不稳定性 C.稀硝酸使紫色石蕊试液变红——酸性 D.稀硝酸使黑色氧化铜固体溶解——强氧化性 【答案】D 【解析】A.浓硝酸具有挥发性，所以打开浓硝酸的试剂瓶，瓶口有白雾，故A正确；B.浓硝酸具有不稳定性，见光分解，应保存在棕色瓶中，故B正确；C.稀硝酸具有酸性使紫色石蕊试液变红，故C正确；D.硝酸具有酸性，能够与黑色氧化铜反应，生成硝酸铜和水，不属于氧化还原反应，与氧化性无关，故D错误。 26．一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是(　　) A.硝酸的浓度越大，硝酸被还原后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱 B.硝酸的浓度不同，生成Cu(NO3)2的物质的量不同 C.硝酸的浓度越大，产生的气体越少 D.两者用排水法收集到的气体体积相等 【答案】D 【解析】硝酸的浓度越大，则氧化性越强，被还原后的生成物的价态越高，故A错误；等量的Cu与足量的稀硝酸和浓硝酸反应，生成Cu(NO3)2的物质的量相同，故B错误；Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，故等量的Cu与浓硝酸反应生成气体多，故C错误；因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，用排水法收集到的气体均为NO，由得失电子守恒可知，收集到NO的体积相等，故D正确。 27．为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为NO，设计如图实验(实验过程中活塞2为打开状态)，下列说法不正确的是(　　) A．关闭活塞1，加入稀硝酸至液面a处 B．在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率 C．通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行 D．反应开始后，胶塞下方有无色气体生成，但不能证明该气体为NO 【答案】A 【解析】关闭活塞1，将无法加液体到液面a处，A错误；加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率，B正确；关闭活塞1，生成的NO把稀硝酸压向右边，使铜丝与稀硝酸分离，C正确；想证明该气体为NO，必须使NO与O2接触，生成红棕色的NO2，D正确。 28．与一定浓度的反应，生成、、、和水，当和的物质的量之比为时，则反应中起酸性作用的与被还原的的物质的量之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】Cu2S与一定浓度的HNO3反应中，Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由-2价被氧化为+6价，硝酸起氧化剂与酸的作用，起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO，令NO2和NO的物质的量均为1mol，根据电子转移守恒可知：n(Cu2S)×[6-(-2)+1×2]=1mol×(5-4)+1mol×(5-2)，解得n(Cu2S)=0.4mol．被还原的硝酸的物质的量等于NO2和NO的物质的量之和为2mol，根据硫元素守恒，n(CuSO4)=0.4mol，根据铜元素守恒，n[ ]=2n(Cu2S)-n(CuSO4)=0.4mol，则起酸性作用的的物质的量为2×n[ ]=0.8mol，则反应中起酸性作用的与被还原的的物质的量之比为0.8:2=2:5，故选A。 29．下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是(　　) ① ② ③ A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应 C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 【答案】D 【解析】①中浓HNO3受热分解，发生反应4HNO3(浓)4NO2↑＋O2↑＋2H2O，产生的气体为混合气体，故A正确；由①可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体NO2，所以“产生红棕色气体”不能说明②中木炭与浓硝酸发生了反应，故B正确；根据①和②，浓硝酸反应产生红棕色NO2时需要加热，所以浓硝酸具有挥发性才可与上方红热木炭接触，同时，N元素化合价降低，所以生成的NO2为还原产物，故C正确；红热的木炭可与空气中的O2反应生成CO2，故D错误。 考点8 铵盐的性质 30．下列关于液氨、氨气、氨水和铵盐的叙述正确的是 A．液氨可用作制冷剂 B．液氨、氨气、氨水属于同一种物质 C．氨水中只含有NH3和H2O两种分子 D．氨气和铵盐在一定条件下均能导电，均属于电解质 【答案】A 【解析】A．氨气易液化，液氨气化时吸收热量，使周围环境的温度降低，常用作制冷剂，故A正确；B．液氨和氨气属于同一种物质，氨水是氨气的水溶液，故B错误；C．氨水中含有NH3、H2O、NH3·H2O三种分子，故C错误；D．氨气自身不能电离，氨气不属于电解质，故D错误；选A。 31．下列说法中正确的是(　　) A.所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3 B.所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N均呈－3价 C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH＋OH－NH3↑＋H2O D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离 【答案】C 【解析】A项，有的铵盐受热分解产生氨气(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨气(如NH4NO3)；B项，NH4NO3中NO的N呈＋5价；D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。 32．(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应：，将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液中有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是 A．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且约为 B．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且约为 C．因为弱酸不能制强酸，所以该实验中反应后气体通入BaCl2溶液中只有BaSO4沉淀 D．从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl 【答案】A 【解析】反应发生后，将生成的气体通入BaCl2溶液中，我们可认为生成的气体先跟水反应，生成(NH4)2SO4、(NH4)2SO3、NH4HSO3，用三者的物质的量之比约为1:1:2，然后(NH4)2SO4、(NH4)2SO3再与BaCl2发生反应，生成BaSO4、BaSO3，NH4HSO3与BaCl2不反应。A．由分析可知，(NH4)2SO4、(NH4)2SO3的物质的量之比约为1:1，它们与BaCl2发生反应，生成BaSO4、BaSO3，则生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且约为，A正确；B．NH4HSO3与BaCl2不反应，则生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且约为1:1，B不正确；C．该实验中，反应后SO3气体通入BaCl2溶液中生成BaSO4沉淀，但NH3溶于水使溶液呈碱性，有一部分SO2溶解后生成(NH4)2SO3，有一部分SO2溶解后生成NH4HSO3，(NH4)2SO3与BaCl2反应生成BaSO3，则溶液中生成BaSO4、BaSO3沉淀，C不正确；D．因为逸出的气体无色、无味，则从溶液中逸出的气体只有N2，NH3都留在溶液中，与SO2或H2SO3反应，最后留在溶液中的溶质只有较多的NH4HSO3和NH4Cl，D不正确；故选A。 考点9 氨气的实验室制法 33．针对如图所示的实验室制取氨气，下列说法正确的是(　　) A.发生装置与用KClO3 制取O2的装置相同 B.可以用碱石灰或无水氯化钙干燥制得的氨气 C.可用单孔橡皮塞代替棉花 D.所用的铵盐不能是NH4NO3，所用的碱可以是NaOH 【答案】A 【解析】实验室制取氧气，可以用加热氯酸钾或高锰酸钾的方法，要使用加热固体反应物的装置，实验室制取NH3是NH4Cl晶体与Ca(OH)2固体反应，需要加热，二者气体制取实验装置相同，A项正确；NH3是碱性气体，可以用碱石灰干燥，但无水氯化钙可与NH3反应，不能用于干燥NH3，B项错误；用单孔橡皮塞代替棉花，导致试管内密封，无法收集NH3，C项错误；NH4NO3属于硝酸盐，不稳定受热易分解产生氮氧化物，使制取的气体不纯，NaOH是强碱，可与玻璃中的SiO2反应，腐蚀实验装置，D项错误。 34．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是(　　) 选项 a中的物质 b中的物质 c中的物质 d中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 70%浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 【答案】B 【解析】用排气法收集NH3时，导管应左短右长，A项错误；Na2SO3与70%的H2SO4反应可制取SO2气体，用NaOH吸收尾气，B项正确；收集NO气体时，不能用排空气法收集，C项错误；MnO2与浓盐酸在加热条件下才能发生反应，D项错误。 35．实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是(　　) A．①是氨气发生装置 B．②是氨气吸收装置 C．③是氨气发生装置 D．④是氨气收集、检验装置 【答案】C 【解析】①中氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢，而在试管口温度降低，氨气和氯化氢又重新化合成固体氯化铵，无法得到氨气；②中漏斗没入水下起不到防倒吸的作用，应使倒置漏斗的上边缘刚好没入水中；③氧化钙能与浓氨水中的水反应生成氢氧化钙，同时放出大量热，使浓氨水分解放出氨气；④中的收集装置应在试管口塞一团棉花，防止因空气对流，而使氨气逸出。 考点10 氮及其化合物的转化 36．氮氧化物对环境和人类健康有重要影响，其排放会导致光化学烟雾和酸雨等环境问题，因此，控制和减少氮氧化物的排放是环境保护的重要措施之一。如右图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法错误的是 A．整个过程中作催化剂，参与反应历程 B．过程Ⅰ中发生的化学反应为 C．过程Ⅱ中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1 D．消除过程中，和的总物质的量不变 【答案】C 【解析】根据反应机理图可得过程Ⅰ的反应方程式为：；过程Ⅱ的反应方程式为：，由此可知作催化剂，据此分析回答问题。A．根据分析，整个过程中先参加反应后又生成，故是催化剂，A正确；B．过程Ⅰ中的反应物为、NO，产物为、、，对应的化学反应为，B正确；C．过程Ⅱ的化学反应为，Ni元素化合价降低，是氧化剂，O元素化合价升高，是还原剂，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:1，C错误；D．消除过程中，总反应为NO分解为和，和的总物质的量不变，D正确；故答案为：C。 37．下图所示为氮元素的价类二维图，图中列出了部分转化。 下列说法不正确的是 A．X的化学式为 B．转化①需要加还原剂才能实现 C．转化⑤的离子方程式可以表示为 D．转化④的反应方程式为 【答案】D 【解析】X为+2价含氮氧化物，故X为NO。A．由分析可知，X的化学式为，A正确；B．转化①为氮气转化成氨气，N元素化合价降低，发生还原反应，需要还原剂，B正确；C．转化⑤为转化为，可以用，离子方程式为，C正确；D．转化④为转化成，反应方程式为，D错误；故选D。 38．以物质的类别为横坐标，化合价为纵坐标，可以绘制某一元素的“价—类”二维图。氮元素的“价—类”二维图如图所示，c为红棕色气体。下列有关说法不正确的是 A．实验室用铜制取d，生成标况下5.6L气体d，消耗铜的质量为24g B．1mol/L a的水溶液1L中，含NH3·H2O、的物质的量之和为1mol C．若c，d同时通入NaOH溶液中仅生成 f 一种盐，则反应的离子反应方程式为：NO+NO2+2OH− = 2 + H2O D．a与c在一定条件下反应生成无污染的物质，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶4 【答案】B 【解析】根据价类二维图可知，a为氨气，b、c、d分别为+5价、+4价、+2价的氧化物，即N2O5、NO2、NO，e为HNO3，f为亚硝酸盐；A．铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，标况下5.6LNO的物质的量为n(NO)=，得电子为：0.25mol×3=0.75mol，根据电子得失守恒，则铜失去的电子也为0.75mol，故消耗铜质量为：×64g/mol=24g，A正确；B．a为NH3，氨水中N元素存在微粒有：NH3、、NH3·H2O，根据N元素守恒，1L 1mol•L的氨水中NH3、、NH3·H2O的物质的量之和为1mol，B错误；C．c、d分别为NO和NO2，同时通入NaOH溶液中发生氧化还原反应，仅生成f一种盐即亚硝酸钠，反应的离子方程式为NO+NO2+2OH− = 2 + H2O，C正确；D．a与c分别为氨气和二氧化氮，在一定条件下发生氧化还原反应，生成无污染的物质即氮气和水：8 NH3+6 NO2=7N2+12H2O，该反应中氧化剂为二氧化氮、还原剂为氨气，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:8=3:4，D正确；答案选B。 39．部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a可经催化氧化生成c B．b既可被氧化，也可被还原 C．d与水反应只生成e D．“雷雨发庄稼”包括b→c→d→e的转化 【答案】C 【解析】部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示，价态和物质分类分析得到，a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2，e为HNO3。A．NH3可经催化氧化生成NO，氨气和氧气反应生成NO和水，故A正确；B．N2中氮元素化合价0价，可以升高，也可以降低，既可被氧化，也可被还原，故B正确；C．NO2与水反应生成HNO3和NO，故C错误；D．“雷雨发庄稼”氮气先与氧气在闪电条件下反应生成NO，继续被氧化为二氧化氮，再与水反应生成硝酸，包括N2→NO→NO2→HNO3的转化，故D正确；故选：C。 40．一种利用水合肼()对反应设备进行脱氧处理的路径如下图所示。下列有关说法不正确的是 A．过程I中，是氧化产物 B．过程II中，N元素化合价没发生改变 C．过程III中，消耗NaClO与生成的物质的量之比为 D．理论上，脱氧处理过程中不需要补充CuO 【答案】C 【解析】A．N元素化合价由价升为0价，为氧化产物，A正确；B．过程II中，N元素化合价未发生改变，均为-3价，B正确；C．过程III中，Cl元素化合价由价降为价，N元素化合价由价升为价，根据化合价升降守恒，故消耗NaClO与生成的物质的量之比为，C错误；D．CuO是脱氧处理过程中的催化剂，理论上不需要补充，D正确；故选C。 41．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．根瘤菌能把空气中的转化为作为自身的养料 B．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 C．土壤中的硝酸盐被细菌分解转化为的过程属于生物固氮 D．用稀处理试管上附着的银： 【答案】A 【解析】A．生物固氮是固氮菌把空气中的N2转化为NH3或铵态氮肥作为自身的养料，故A正确；B．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化中，N2与O2在放电的条件下生成NO，但是NO和H2O不能反应，故B错误；C．生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程，故C错误；D．用稀处理试管上附着的银的离子方程式为：，故D错误；故选A。 42．如图是含氮化合物及单质的“类别-价态”二维图，结合二维图及氧化还原反应原理的基本规律，下列相关分析或预测错误的是 A．和在一定条件下均能反应，可用氨气处理氮氧化物 B．和通入水的化学方程式： C．硝酸用于清洗粘有银的试管，因为银可以置换出稀硝酸中的 D．可能被氧化生成氮气 【答案】C 【解析】A．NO、NO2都能与NH3在一定条件下发生归中反应生成N2和H2O：6NO+4NH35N2+6H2O、6NO2+8NH37N2+12H2O，可用NH3处理氮氧化物，A项正确；B．NO中N为+2价，NO2中N为+4价，NO和NO2通入水中可发生反应的化学方程式为NO+NO2+H2O=2HNO2，B项正确；C．在金属活动性顺序表中Ag处于H的后面，Ag不能置换出稀硝酸中的H+，稀硝酸与Ag反应生成AgNO3、NO和H2O，C项错误；D．NH3中N为-3价，HNO2中N为+3价，两者可发生归中反应生成N2：NH3+HNO2=N2↑+2H2O，D项正确；答案选C。 考点11 常见氮肥及其使用 43．下列关于氮肥的说法正确的是(　　) A．硫酸铵与熟石灰混用肥效增强 B．所有铵态氮肥中，氮元素化合价都是－3价 C．使用碳铵应深施盖土 D．尿素属于铵态氮肥 【答案】C 【解析】将硫酸铵与碱性物质熟石灰混合使用时会放出氨气而降低肥效，A错误；铵态氮肥中，氮元素化合价在铵根离子中是－3价，如果含有硝酸根离子，NO中N元素是＋5价，如硝酸铵，B错误；碳铵受热容易分解，易溶于水，使用碳铵应深施盖土，避免肥效损失，C正确；尿素属于有机氮肥，不属于铵态氮肥，D错误。 44．已知土壤胶体粒子带负电荷，能吸附土壤中的正离子，有利于有些植物对正离子的吸收。土壤中施用含氮量相等的下列化肥(以为例，溶于水得到的是和)，从化学式分析其中肥效最低的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】由化学式可知，四种铵盐中硝酸铵的含氮量最大，则含氮量相等的四种铵盐中硝酸铵的铵根离子物质的量最小，由土壤胶体粒子带负电荷，能吸附土壤中的正离子，有利于有些植物对正离子的吸收可知，肥效最低的是硝酸铵，故选D。 45．绿萝因缺乏氮元素导致叶片发黄，改善叶片发黄可施用的化肥是( A．KCl B． C． D． 【答案】D 【解析】A．KCl中含有钾元素，植物施用KCl，可使茎秆粗壮，A不符合题意；B．中含有磷元素，植物施用磷肥，能使根系发达，B不符合题意；C．不含有植物生长所需的氮、磷、钾元素，不能作为植物的肥料，C不符合题意；D．能为植物提供氮元素，能使植物叶色浓绿，生长茂盛，D符合题意；故选D。 考点12 氮氧化物的无害化处理 46．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是(　　) 选项 氧化物 环境问题 主要来源 A CO2 破坏臭氧层 化石燃料的燃烧 B SO2 温室效应 汽车尾气的排放 C NO2 光化学烟雾 工厂废气的排放 D CO 酸雨 汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧 【答案】C 【解析】A项，CO2引起温室效应；B项，SO2引起酸雨；D项，CO与酸雨无关。 47．下列说法不正确的是(　　) A. NOx能形成酸雨，NO2转化为HNO3的化学方程式为：3NO2＋H2O=== 2HNO3＋NO B. CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 C.根据反应2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O可知，可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮以防止氮氧化物对大气的污染 D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放 【答案】B 【解析】NO在空气中易生成NO2。 48．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氮有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　) A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 【答案】C 【解析】A.雾的分散剂是空气，分散质是水；霾的分散剂是空气，分散质是固体颗粒。因此雾和霾的分散剂相同，A正确；B.由于氮氧化物和二氧化硫转化为铵盐形成无机颗粒物，因此雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，B正确；C.NH3作为反应物参加反应转化为铵盐，因此氨气不是形成无机颗粒物的催化剂，C错误；D.氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，由于氮肥会释放出氨气，因此雾霾的形成与过度施用氮肥有关，D正确。 49．汽车尾气中的CO和NO在催化剂作用下发生反应： .下列说法正确的是 A．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 B．汽车尾气中含有的CO和NO都会导致酸雨的形成 C．该反应中氧化剂是CO D．使用催化转化装置可减少汽车尾气对大气的污染 【答案】D 【解析】A．汽车尾气中含有的有毒气体是大气污染物，是形成酸雨和光化学烟雾的气体，也是大气污染物，故A项错误；B．氮氧化物与硫氧化物是酸雨形成的原因，则会导致形成酸雨，有毒气体是大气污染物，故B项错误；C．该反应中碳元素化合价升高做还原剂，则还原剂是CO，故C项错误；D．使用催化转化装置可以加快反应速率，减少汽车尾气中的CO和NO，降低对大气的污染，故D项正确；故选D。 50．含NO烟气需要处理后才能排放。现有两种方法处理NO烟气： 方法Ⅰ．酸性条件下，用作氧化剂将NO氧化为。若加入，则NO的氧化率更高。 方法Ⅱ．在钒基催化剂作用下发生脱硝反应，机理如图所示： 下列说法错误的是 A．方法Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：3 B．方法Ⅰ中加入，氧化率更高的原因可能是产生氧化性更强的 C．方法Ⅱ总反应的化学方程式为 D．反应过程中被还原 【答案】A 【解析】A．方法Ⅰ中，中Cl元素化合价由+3降低至-1，作氧化剂，NO中N元素化合价由+2升高至中的+5价，作还原剂，根据化合价升降守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：4，故A项错误；B．方法Ⅰ中加入，可将氧化为，氯元素化合价更高，氧化性更强，故B项正确；C．由图可知，方法Ⅱ中加入反应物为NH3、O2、NO，产出的生成物为H2O、N2，由于不确定各物质的比例，根据化合价升降守恒可知反应方程式为或等，故C项正确；D．反应过程中转化为，V元素化合价降低被还原，故D项正确；综上所述，错误的是A项。 51．氮的化合物研究是环境科学的热点课题之一。 (1)锌与不同密度硝酸溶液反应时，还原产物百分比与硝酸密度的关系如下图所示，下列说法不正确的是 (填序号)。 A．一般来说， 不同密度硝酸与锌反应的还原产物不是单一的 B．足量锌与一定量密度为1.36 gmL的硝酸反应，还原产物始终是NO和NO2 C．硝酸的密度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多 (2)某容器中发生一个化学反应， 已知反应物和生成物是由Fe2+、、Fe3+、、H+和H2O六种粒子组成的。在反应过程中测得Fe3+、的含量随时间变化的曲线如下图所示，写出该反应的离子方程式 。 (3)向空气中排放NO2会破坏臭氧层，发生反应为O3+2NO2=O2+N2O5，该反应的还原产物是 (填化学式)。 (4)如下图是氮氧化物NOx的储存还原的工作原理：NOx的储存过程与还原过程在不同时刻是交替进行的，若还原过程中还原性气体为H2，则参加反应的H2与生成的N2的质量之比为 。 (5)含氮废水不仅会引起水体富营养化而导致黑臭，而且对人群及其他生物产生毒害作用。现采用铝还原法来将还原为N2，请配平该化学反应方程式并在该反应方程式上用单线桥表示该反应中电子转移情况： 。 _____KNO3+______Al+_____H2O=_____N2↑+_____Al(OH)3+_____KOH 【答案】(1)B (2)8Fe2+++10H+=8Fe3+++3H2O (3)N2O5 (4)5:14 (5) 【解析】（1）A．根据图像可知，随硝酸密度的不同，还原产物不同，在硝酸密度为1.4g/mL时，主要产物是NO2，随着硝酸密度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当密度为1.36g/mL时，主要产物是NO2和NO，当硝酸的密度降到1.1g/mL时，离子成为主要产物，A正确； B．由于锌是足量的，随着硝酸密度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当密度为1.36g/mL时，主要产物是NO2和NO，当硝酸的密度降到1.1g/mL时，成为主要产物，B错误； C．还原产物中的物质的量分数随硝酸密度减少而增大，铵根离子中氮元素化合价最低，是-3价，在硝酸密度为1.4g/mL时，主要产物NO2，硝酸的密度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多，C正确； 故选B； （2）由曲线变化图可知，随着反应的进行，的含量逐渐减小，而Fe3+的含量从0开始增加，故Fe3+是生成物，则Fe2+和应是反应物，N元素的化合价降低，其还原产物为，结合化合价升降守恒，反应的离子方程式为8Fe2+++10H+=8Fe3+++3H2O； （3）根据题意可知，该反应中，臭氧中的氧由0价降低到N2O5中的-2价，发生还原反应，故还原产物是N2O5； （4）若还原性气体为H2，“还原”过程中，H2与Ba(NO3)2反应生成BaO、N2和H2O，H2中H元素的化合价由0价升高至+1价，失去电子，Ba(NO3)2中N元素的化合价由+5价降低至0价，得到电子，由得失电子守恒可知，参加反应的H2与生成的N2的物质的量之比是5:1，质量之比为5:14； （5）KNO3+Al+H2O→N2↑+ Al(OH)3+KOH中，Al元素的化合价由0升高为+3价，失去电子，N元素的化合价由+5价降低为0，得到电子，由电子、电荷守恒及原子守恒可知，化学方程式为：6KNO3+10Al+18H2O=3N2↑+10Al(OH)3+6KOH，每生成3molN2，转移电子为3mol×2×(5-0)=30mol，用单线桥表示该反应中电子转移情况： 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$