5.2.1氮及其化合物（第1课时）限时训练-2024-2025学年高一化学同步讲义+练习 （人教版2024必修第二册）

考点针对训练 【题型1氮气】 【题型2一氧化氮性质】 【题型3二氧化氮性质】 【题型4氮氧化物性质、转化、实验探究】 5.2.1氮及其化合物第1课时限时训练 （限时：40分钟） 一、单选题 【题型1氮气】 1．（23-24高一下·湖南长沙·阶段练习）硫元素和氮元素与人类生活息息相关。下列有关说法正确的是 A．CuS可以通过单质间的化合反应获得 B．硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫，在纯氧中燃烧得到三氧化硫 C．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 D．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐 2．（23-24高一下·福建福州·期中）化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是 A．酸雨pH小于5.6，造成酸雨的主要成分是、、等 B．雷雨天气有助于空气中的转化为可供植物吸收的 C．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中的量 D．新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生 3．（23-24高一下·海南·期中）一种新型合成氨的方法如图所示。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．过程①和过程②均属于氮的固定 C．上述流程涉及的反应均为氧化还原反应 D．总反应为 4．（23-24高一下·重庆·期中）硫和氮都是化工生产中重要的非金属元素。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4LSO3中含有SO3分子数为NA B．1molNH3和1mol，含有的电子数均为10NA C．足量Cu与含2molH2SO4的浓硫酸共热反应，生成SO2(标准状况)的体积为22.4L D．1molN2与足量的H2充分反应，转移电子数为6NA 【题型2一氧化氮性质】 5．（22-23高一下·山东枣庄·阶段练习）粒子轰击原子的核反应为，其中为可用做酯化反应机理研究的示踪原子。下列说法错误的是 A．与化学性质基本相同 B．的电子式为： C．简单氢化物的沸点：Y>X D．X与Y能形成多种二元化合物 6．（23-24高一下·内蒙古·期中）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 7．（23-24高一下·江苏徐州·期中）硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物()。常温下，将烟气与H2的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应Ⅰ的离子方程式为 B．反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4 C．该转化过程的实质是NO被H2氧化 D．反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变 【题型3二氧化氮性质】 8．（23-24高一下·江苏无锡·期中）炭跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是 A．洗气瓶中产生的沉淀有碳酸钡 B．Z导管出来的气体中有二氧化碳 C．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡 D．Z导管口无红棕色气体出现 9．（22-23高一下·甘肃天水·阶段练习）下列关于SO2和NO2的说法正确的是 A．都是无色有毒的气体 B．都可用向下排空气法收集 C．SO2与过量的NO2混合后通入水中可得到两种常见的强酸 D．盛满NO2的试管倒扣在水槽中，水可充满试管 10．（23-24高一下·黑龙江·阶段练习）排放下列气体不会造成空气污染的是 A．CO B． C． D． 11．（23-24高一下·辽宁·期中）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．0.1Cu和0.1S充分反应转移电子数为0.2NA B．20mL、14mol/L的浓硝酸与足量铜反应，生成NO2分子的数目为0.14NA C．46gNO2和N2O4混合气体中氧原子总数为2NA D．标准状况下22.4LSO2与足量O2的混合，在一定条件下反应生成的SO3分子数为NA 【题型4氮氧化物性质、转化、实验探究】 一、单选题 12．（23-24高一下·湖北·期中）现有、的混合气体22mL，通入足量水中，充分反应后剩余气体2mL(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积是 A．2mL B．3.2mL C．3.2mL或6mL D．16mL或18.8mL 13．（23-24高一下·河北·期中）氮及其化合物在人类生产生活中扮演着重要角色。下列有关说法不正确的是 A．硝酸通常保存在带有磨口玻璃塞的无色试剂瓶中 B．二氧化氮会造成酸雨和光化学烟雾现象 C．豆科植物通过固氮酶可以实现生物固氮 D．汽车尾气净化装置可将污染气体NO转化为氮气 14．（22-23高一下·河南周口·阶段练习）室温下，将充满红棕色的试管倒立在水中，时试管中只剩余无色气体，实验现象如图所示。下列分析正确的是 A．易溶于水，时试管中液体为红棕色 B．试管中剩余的无色气体是，占试管体积的 C．向试管中通入一定量的，最终试管中的气体占试管体积的 D．取试管中的溶液，向其中加入少量粉末，溶液显蓝色 二、解答题 15．（23-24高一下·福建福州·期中）硝酸是重要的化工原料。下图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 (1)关于合成氨工艺，下列说法不正确的是 (填字母)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的氨气还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与N2化学性质很稳定有关 (2)氨氧化装置中，先生成NO，反应的化学方程式为 。然后NO被氧化成NO2。 (3)浓硝酸见光易分解，当分解产生氧气0.2mol时，转移的电子数为 (4)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示：若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量比为1:1，则总反应化学方程式为 。 16．（23-24高一下·四川广元·阶段练习）氮化锂是重要的储氢材料，遇水剧烈反应。某研究小组设计实验制备氮化锂并测定其纯度。 Ⅰ.制备氮化锂 (1)实验室用溶液和溶液共热制备，装置A可选择 (填标号)。     ①            ②            ③           ④ (2)仪器D的名称是 ，盛装的药品是 ，其作用是 。 Ⅱ.测定产品纯度 (3)向圆底烧瓶中加水的操作是 。 (4)氮化锂与水反应的化学方程式为 ，F中液体可以选择 (填“水”“石蜡油”或“饱和食盐水”)。 (5)反应结束冷却至室温后，读数前应先 ，测得体积为(已折合成标准状况)。若杂质与水反应不产生气体，则的质量分数为 (只列出含m和V的计算式，不必计算化简)。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 考点针对训练 【题型1氮气】 【题型2一氧化氮性质】 【题型3二氧化氮性质】 【题型4氮氧化物性质、转化、实验探究】 5.2.1氮及其化合物第1课时限时训练 （限时：40分钟） 一、单选题 【题型1氮气】 1．（23-24高一下·湖南长沙·阶段练习）硫元素和氮元素与人类生活息息相关。下列有关说法正确的是 A．CuS可以通过单质间的化合反应获得 B．硫单质在空气中燃烧得到二氧化硫，在纯氧中燃烧得到三氧化硫 C．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 D．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐 【答案】D 【详解】A．铜和硫单质生成硫化亚铜，A错误；    B．硫和氧气燃烧只能生成二氧化硫，B错误；    C．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，自然固氮转化得到NO等含氮化合物，不是转化为氨气，C错误；   D．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有：放电时氮气被O2氧化产生NO，NO被O2氧化为NO2， NO2与H2O反应产生HNO3，硝酸进一步转变为硝酸盐，存在N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐，D正确； 故选D。 2．（23-24高一下·福建福州·期中）化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是 A．酸雨pH小于5.6，造成酸雨的主要成分是、、等 B．雷雨天气有助于空气中的转化为可供植物吸收的 C．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中的量 D．新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生 【答案】A 【详解】A．CO2不是大气污染物，不能形成酸雨，酸雨pH小于5.6，造成酸雨的主要成分是、等，A错误； B．雷雨天气时，常有雷电产生，有助于空气中的转化为NO，进而转化为NO2，最后转化为HNO3，再与土壤中的盐作用生成硝酸盐，供植物吸收，B正确； C．燃煤时加入适量石灰石，能与煤燃烧产生的SO2作用，最终生成硫酸钙，从而减少废气中的量，C正确； D．新能源汽车的推广与使用，可减少化石燃料的使用，从而有利于减少光化学烟雾的产生，D正确； 故选A。 3．（23-24高一下·海南·期中）一种新型合成氨的方法如图所示。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．过程①和过程②均属于氮的固定 C．上述流程涉及的反应均为氧化还原反应 D．总反应为 【答案】D 【详解】 A．HCl是共价化合物，H和Cl共用1对电子对，HCl的电子式为，A错误； B．过程①N2和Mg发生化合反应生成氮的化合物Mg3N2，属于氮的固定，将游离态的氮转化为化合态，过程②不属于氮的固定，B错误； C．反应②③没有涉及到化合价升降，不是氧化还原反应，C错误； D．根据图可知反应物是氮气和HCl，生成物是氯气和氨气，总反应为，D正确； 故本题选D。 4．（23-24高一下·重庆·期中）硫和氮都是化工生产中重要的非金属元素。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4LSO3中含有SO3分子数为NA B．1molNH3和1mol，含有的电子数均为10NA C．足量Cu与含2molH2SO4的浓硫酸共热反应，生成SO2(标准状况)的体积为22.4L D．1molN2与足量的H2充分反应，转移电子数为6NA 【答案】B 【详解】A．标准状况下，三氧化硫不是气体，不能用标准状况下气体摩尔体积计算22.4LSO3中含有SO3分子数，故A错误； B．1molNH3和1mol，均含10mol电子，含有的电子数均为10NA，故B正确； C．足量Cu与含2molH2SO4的浓硫酸共热反应，浓硫酸变为稀硫酸后不与铜反应，生成SO2小于1mol，标准状况下的体积小于22.4L，故C错误； D．1molN2与足量的H2充分反应，反应为可逆反应，不能进行彻底，转移电子数小于6NA，故D错误； 故选：B。 【题型2一氧化氮性质】 5．（22-23高一下·山东枣庄·阶段练习）粒子轰击原子的核反应为，其中为可用做酯化反应机理研究的示踪原子。下列说法错误的是 A．与化学性质基本相同 B．的电子式为： C．简单氢化物的沸点：Y>X D．X与Y能形成多种二元化合物 【答案】B 【分析】由核反应，其中为，确定为。 【详解】A．与都是O2，化学性质基本相同，A正确； B．H3Y+化学式为H3O+，题中所给电子式，O少了一个孤电子对，正确的是，B错误； C．O的简单氢化物是H2O，N的简单氢化物为NH3，H2O常温下为液体，NH3常温下为气体，因此H2O的沸点高于NH3，C正确； D．N和O可以形成NO、N2O、NO2、N2O4等多种二元化合物，D正确； 答案为B。 6．（23-24高一下·内蒙古·期中）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 【详解】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。 7．（23-24高一下·江苏徐州·期中）硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物()。常温下，将烟气与H2的混合气体通入与的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示，下列说法正确的是 A．反应Ⅰ的离子方程式为 B．反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4 C．该转化过程的实质是NO被H2氧化 D．反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变 【答案】D 【分析】由图可知，过程Ⅰ发生的反应为H2+2Ce4+=2H++2Ce3+，过程Ⅱ发生的反应为2NO+4H++4Ce3+=2H2O+N2↑+4Ce4+，总反应为2NO+2H2=2H2O+N2↑，则Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物。 【详解】A．由分析可知，反应Ⅰ为Ce4+与氢气反应生成Ce3+和氢离子，反应的离子方程式为H2+2Ce4+=2H++2Ce3+，故A错误； B．由分析可知，过程Ⅱ发生的反应为2NO+4H++4Ce3+=2H2O+N2↑+4Ce4+，反应中氮元素的化合价降低被还原，一氧化氮是氧化剂、氮气为氧化产物，铈元素的化合价升高被氧化，Ce3+是还原剂、Ce4+是氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为4：1，故B错误； C．由分析可知，总反应为2NO+2H2=2H2O+N2↑，反应中氮元素的化合价降低被还原，氢元素化合价升高被氧化，则该转化过程的实质是一氧化氮被氢气还原，故C错误； D．由分析可知，Ce(SO4)2是反应的催化剂，Ce2(SO4)3是反应的中间产物，所以反应过程中混合溶液内和离子总数一定保持不变，故D正确； 故选D。 【题型3二氧化氮性质】 8．（23-24高一下·江苏无锡·期中）炭跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是 A．洗气瓶中产生的沉淀有碳酸钡 B．Z导管出来的气体中有二氧化碳 C．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡 D．Z导管口无红棕色气体出现 【答案】B 【分析】炭与浓硫酸共热时发生反应：①C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，铜与浓硝酸反应生成NO2：②Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。 【详解】A．NO2会与SO2反应生成酸：NO2+SO2+H2O=NO+H2SO4，所以在此较强的酸性条件下，不会生成碳酸钡沉淀，A项错误； B．二氧化碳在较强的酸性介质中的溶解度很小，CO2与溶液成分又不发生反应，所以Z导管会有CO2逸出，B项正确； C．NO2与水反应生成HNO3，HNO3将SO2氧化成SO，再与溶液中的Ba2+反应生成BaSO4沉淀，不是亚硫酸钡沉淀，C项错误； D．NO2溶于发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，逸出的NO遇到液面上方的空气，生成红棕色的NO2气体，D项错误； 故选：B。 9．（22-23高一下·甘肃天水·阶段练习）下列关于SO2和NO2的说法正确的是 A．都是无色有毒的气体 B．都可用向下排空气法收集 C．SO2与过量的NO2混合后通入水中可得到两种常见的强酸 D．盛满NO2的试管倒扣在水槽中，水可充满试管 【答案】C 【详解】A．二氧化氮为红棕色，且都有毒，故A错误； B．SO2和NO2密度都比空气大，可以通过向上排空气法收集，故B错误； C．SO2与过量的NO2混合通入水中可得到硫酸和硝酸，生成两种酸，故C正确； D．二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，NO难溶于水，故不可充满试管，故D错误； 答案选C。 10．（23-24高一下·黑龙江·阶段练习）排放下列气体不会造成空气污染的是 A．CO B． C． D． 【答案】D 【详解】空气污染主要是粉尘和有害气体，粉尘能造成沙尘暴天气，属于可吸入颗粒物，有害气体有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、氯气，而氮气是空气的成分，无毒，故选：D。 11．（23-24高一下·辽宁·期中）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．0.1Cu和0.1S充分反应转移电子数为0.2NA B．20mL、14mol/L的浓硝酸与足量铜反应，生成NO2分子的数目为0.14NA C．46gNO2和N2O4混合气体中氧原子总数为2NA D．标准状况下22.4LSO2与足量O2的混合，在一定条件下反应生成的SO3分子数为NA 【答案】C 【详解】A．Cu和S反应生成Cu2S，0.1molCu完全反应转移0.1mol电子，则反应转移电子数为0.1NA，A错误； B．20mL、14mol/L的浓硝酸物质的量为14mol/L×0.02L=0.28mol，浓硝酸与足量的铜反应，随着反应的进行浓度变稀生成NO，因此0.28mol浓硝酸与足量的铜反应，生成NO2的分子数目小于0.14NA，B错误； C．46gNO2和N2O4混合气体中，二氧化氮和四氧化二氮最简比相同为NO2，所以计算46gNO2中所含氧原子数即可，含氧原子数=×2×NA=2NA，C正确； D．二氧化硫和氧气的反应为可逆反应，不能进行彻底，标准状况下22.4LSO2物质的量为，故1mol二氧化硫反应生成的三氧化硫分子个数小于NA个，D错误； 故选C。 【题型4氮氧化物性质、转化、实验探究】 一、单选题 12．（23-24高一下·湖北·期中）现有、的混合气体22mL，通入足量水中，充分反应后剩余气体2mL(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积是 A．2mL B．3.2mL C．3.2mL或6mL D．16mL或18.8mL 【答案】C 【分析】NO2和O2混合气体与反应可能的反应式有：4NO2+O2+2H2O＝4HNO3，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，根据反应的方程式用讨论的方法计算。 【详解】如氧气过量，则剩余2ml无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为xmL，则有根据方程式4NO2+O2+2H2O＝4HNO3可知消耗NO2是4xmL，4x+x=22mL-2mL=20mL，x=4mL，所以氧气的体积为：4mL+2mL=6mL； 如NO2过量，则剩余2mL无色气体为NO，设氧气的体积为ymL，依据方程式4NO2+O2+2H2O＝4HNO3可知消耗NO2是4ymL，剩余NO2是（22－y－4y）mL，根据方程式3NO2+H2O＝2HNO3+NO可知生成NO是，解得y＝3.2； 所以原混合气体中氧气的体积为：6mL或3.2mL。 故选C。 13．（23-24高一下·河北·期中）氮及其化合物在人类生产生活中扮演着重要角色。下列有关说法不正确的是 A．硝酸通常保存在带有磨口玻璃塞的无色试剂瓶中 B．二氧化氮会造成酸雨和光化学烟雾现象 C．豆科植物通过固氮酶可以实现生物固氮 D．汽车尾气净化装置可将污染气体NO转化为氮气 【答案】A 【详解】A．硝酸见光会分解，不能保存在无色试剂瓶中，需要避光保存，应该保存在棕色试剂瓶中，故A错误； B．二氧化氮可与水反应生成硝酸，可导致酸雨，与碳氢化合物在紫外线作用下发生光化学反应造成二次污染，形成光化学烟雾，故B正确； C．豆科植物通过固氮酶可以将氮气直接转化为含氮的化合物，实现生物固氮，故C正确； D．汽车尾气净化装置中的催化剂可以将NO和CO转化为N2和CO2，故D正确； 答案选A。 14．（22-23高一下·河南周口·阶段练习）室温下，将充满红棕色的试管倒立在水中，时试管中只剩余无色气体，实验现象如图所示。下列分析正确的是 A．易溶于水，时试管中液体为红棕色 B．试管中剩余的无色气体是，占试管体积的 C．向试管中通入一定量的，最终试管中的气体占试管体积的 D．取试管中的溶液，向其中加入少量粉末，溶液显蓝色 【答案】D 【详解】A．由图可知，水进入试管约三分之二体积，表明NO2易溶于水，NO2和水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，得到硝酸溶液，为无色溶液，A错误； B．NO2和水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以试管中剩余的无色气体是，由3NO2~NO可知，剩余的无色气体占试管体积的1/3，B错误； C．试管中剩余气体为NO，通入一定量的O2，发生反应：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，若通入的O2与剩余的NO的体积比为3∶4，此时NO、O2和H2O恰好完全反应生成HNO3，液面上升可能充满试管，所以最终试管中的气体不一定占试管体积的1/9，C错误； D．NO2和水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，得到硝酸溶液，加入CuO粉末，CuO和硝酸反应生成硝酸铜，溶液显蓝色，D正确； 故选D。 二、解答题 15．（23-24高一下·福建福州·期中）硝酸是重要的化工原料。下图是以合成氨为基础的传统硝酸生产工艺流程(其中空气等基础原料已略去)。 (1)关于合成氨工艺，下列说法不正确的是 (填字母)。 a．合成氨是一种重要的人工固氮方法 b．该反应过程中氮元素被氧化 c．合成的氨气还可以用于化肥工业 d．该反应采用高温、高压等苛刻条件，与N2化学性质很稳定有关 (2)氨氧化装置中，先生成NO，反应的化学方程式为 。然后NO被氧化成NO2。 (3)浓硝酸见光易分解，当分解产生氧气0.2mol时，转移的电子数为 (4)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于上述硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示：若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量比为1:1，则总反应化学方程式为 。 【答案】(1)b (2) (3)0.8NA (4) 【分析】N2、H2在催化剂、高温、高压条件下合成氨；氨催化氧化生成NO等，再用稀硝酸吸收获得浓硝酸。 【详解】（1）a．合成氨是利用N2、H2在一定条件下反应制取，是一种重要的人工固氮方法，a正确； b．该反应过程中氮元素由0价降低到-3价，N2作氧化剂，被还原，b不正确； c．合成的氨气还可以与酸反应生成铵盐，用于化肥工业，c正确； d．该反应需要采用高温、高压等苛刻条件，反应才能发生，这与N2化学性质很稳定有关，d正确； 故选b。 （2）氨氧化装置中，NH3先被O2氧化，生成NO和H2O，反应的化学方程式为。 （3）浓硝酸见光易分解，可建立关系式：O2——4e-，则当分解产生氧气0.2mol时，转移的电子数为0.2mol×4NA=0.8NA。 （4）由图可知，NO、NO2、NH3在催化剂作用下发生反应，生成N2和H2O(g)。若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量比为1:1，则总反应化学方程式为。 【点睛】在NH3催化氧化条件下，NO2难以生成。 16．（23-24高一下·四川广元·阶段练习）氮化锂是重要的储氢材料，遇水剧烈反应。某研究小组设计实验制备氮化锂并测定其纯度。 Ⅰ.制备氮化锂 (1)实验室用溶液和溶液共热制备，装置A可选择 (填标号)。     ①            ②            ③           ④ (2)仪器D的名称是 ，盛装的药品是 ，其作用是 。 Ⅱ.测定产品纯度 (3)向圆底烧瓶中加水的操作是 。 (4)氮化锂与水反应的化学方程式为 ，F中液体可以选择 (填“水”“石蜡油”或“饱和食盐水”)。 (5)反应结束冷却至室温后，读数前应先 ，测得体积为(已折合成标准状况)。若杂质与水反应不产生气体，则的质量分数为 (只列出含m和V的计算式，不必计算化简)。 【答案】(1)③ (2) 球形干燥管 碱石灰 防止空气中的水蒸气进入装置C中 (3)先打开分液漏斗上口的活塞和止水夹，再打开分液漏斗下口的活塞 (4) Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑ 石蜡油 (5) 上下移动b管，将a、b两管液面调至相平 【分析】装置A制备氮气，装置B净化干燥氮气，装置C制备氮化锂，装置D防止空气中的水蒸气进入装置C中，据此解答。 【详解】（1）实验室用NH4Cl溶液和NaNO2溶液共热制备N2，属于液体和液体混合加热制备气体的装置，为便于控制液体流量需要用分液漏斗，则装置A可选择③，故答案为：③； （2）根据仪器构造可判断仪器D的名称是球形干燥管；由于氮化锂遇水剧烈反应，需要防止空气中的水蒸气进入装置C中，则盛装的药品是碱石灰； （3）由于分液漏斗带有活塞，则根据装置的构造特点可判断向圆底烧瓶中加水的操作是先打开分液漏斗上口的活塞和止水夹，再打开分液漏斗下口的活塞，故答案为：先打开分液漏斗上口的活塞和止水夹，再打开分液漏斗下口的活塞； （4）氮化锂与水反应生成氢氧化锂和氨气，反应的化学方程式为Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑；利用排液法测量氨气的体积，则F中液体不能溶解氨气，由于氨气极易溶于水，所以可以选择石蜡油； （5）反应结束冷却至室温后，由于气体的体积受压强影响大，则读数前应先上下移动b管，将a、b两管液面调至相平，使内外压强相等；测得体积为VL(已折合成标准状况)，氨气的物质的量是，根据方程式可知氮化锂的物质的量是，若杂质与水反应不产生气体，则Li3N的质量分数为，故答案为：。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$