17第17讲　氮及其氧化物　氨和铵盐-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（云南专版）

跟踪练(17)　氮及其氧化物　氨和铵盐 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) 1．汽车尾气中的NOx、CO、碳氢化合物通过排气系统的净化装置(催化剂主要由Rh、Pd、Pt等物质和稀土材料组成)可转化为无害气体，净化原理如下图所示。下列分析不正确的是 (　　) A.催化剂能提高反应速率 B.NOx、CO均发生了氧化反应 C.CO转化为CO2时，CeO2转化为CeO2—m D.催化剂对化学反应有选择性 B　解析：催化剂能降低反应的活化能，提高反应速率；反应前后，NOx中氮元素的化合价降低到0，发生还原反应，CO中碳元素的化合价从＋2升高到＋4，发生氧化反应；CO转化为CO2时，碳元素的化合价升高失电子，则CeO2反应时Ce化合价降低，转化为CeO2－m；催化剂对特定反应具有催化作用，故催化剂对化学反应有选择性。 2．下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案，下列有关操作不可能引发喷泉的是 (　　) A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开弹簧夹 B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开弹簧夹 C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开弹簧夹 D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开弹簧夹 B　解析：H2难溶于NaOH溶液，不能使烧瓶内外形成较大压强差，故不能引发喷泉。 3．氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是 (　　) A.可以利用NH3易液化的性质分离出NH3 B.吸收塔中通入a是为了提高原料的利用率 C.可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理 D.合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化 D　解析：a为O2，NH3的催化氧化需要O2，NO转化为NO2也需要O2，故吸收塔中通入O2是为了提高原料的利用率；NH3可与NOx发生归中反应，生成N2和H2O，从而消除污染；合成氨中氮元素的化合价降低，氮元素被还原。 4．如右图所示，试管中充满NO2，现向其中缓慢通入O2，用水吸收NO2(假设每次通入的O2能完全反应)。下列说法正确的是 (　　) A.当试管内溶液的pH不再变化时，说明NO2全部转化为HNO3(假设试管内的溶质不向水槽中扩散) B.当试管内气体不是红棕色时，说明NO2全部转化为HNO3 C.将水槽内的水改为稀盐酸，有利于吸收NO2 D.将水槽内的水改为稀NaOH溶液，有利于吸收NO2 D　解析：试管中发生反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，根据NO2→HNO3，可得c(HNO3)＝，消耗NO2的体积等于试管中溶液的体积，即ΔV(NO2)＝V(溶液)，则c(HNO3)＝，故试管内溶液的pH始终不变；根据3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，当试管中气体不是红棕色时，不能说明NO2全部转化为HNO3；NO2与稀盐酸不反应，改用稀盐酸不利于吸收NO2；NO2与NaOH溶液能够发生反应2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O，故将水槽内的水改为稀NaOH溶液，有利于吸收NO2。 5．SCR法(选择性催化还原技术)是一种以NH3作为还原剂，将烟气中NOx还原成无害的N2的干法脱硝技术，反应原理为 ①6NO＋4NH3===5N2＋6H2O；②6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O；③NO＋NO2＋2NH3===2N2＋3H2O。 下列说法正确的是 (　　) A.上述三个反应均是人工固氮 B.氮气性质不活泼，其原因是氮元素的非金属性很强 C.反应③中每生成22.4 L N2，转移电子数为1.5NA(设NA为阿伏加德罗常数的值) D.HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步反应完成 D　解析：人工固氮是指人工作用下将N2制成含氮化合物的过程；氮分子内存在N≡N，破坏时需要吸收很高的能量，所以氮气性质不活泼；反应③中每生成标准状况下22.4 L N2，转移电子数为3NA；HNO3→NO→NO2，均能通过一步反应完成，稀硝酸与Cu反应生成NO，NO与O2反应生成NO2。 6．实验室用下图所示装置模拟处理工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO和CO)的过程。装置 Ⅱ 中生成NaNO3和NaNO2两种盐，装置 Ⅲ 用于吸收CO。下列说法正确的是 (　　) A.实验时应先向装置 Ⅰ 中通工业废气，再向装置 Ⅱ 中通空气 B.装置 Ⅰ 中吸收SO2的化学方程式为2SO2＋Ca(OH)2===Ca(HSO3)2 C.装置 Ⅱ 中每吸收1 mol NO消耗1 mol NaOH D.[Cu(NH3)2]＋中，Cu＋提供孤电子对与NH3形成配位键 C　解析：实验时先向装置 Ⅰ 中通工业废气，再向装置 Ⅱ 中通空气，可能会使部分一氧化氮不被氧化，导致其不能被氢氧化钠溶液吸收，易造成环境污染；装置 Ⅰ 中为足量的氢氧化钙，吸收SO2时反应生成亚硫酸钙，而不是亚硫酸氢钙；分析产物硝酸钠和亚硝酸钠的化学式，可知氮原子与钠原子的个数比为1∶1，故装置 Ⅱ 中每吸收1 mol NO消耗1 mol NaOH；[Cu(NH3)2]＋中，Cu＋提供空轨道，NH3中N提供的孤电子对与Cu＋形成配位键。 7．(2024·广西桂林阳朔中学调研)采用Pd­Fe3O4双催化剂，可实现用H2消除酸性废水中的致癌阴离子NO、NO，Fe3O4中铁元素的两种价态分别表示为Fe( Ⅱ )、Fe( Ⅲ )，其反应历程如下图所示。下列说法错误的是 (　　) A.反应历程中Fe( Ⅱ )与Fe( Ⅲ )总物质的量不变 B.过程②发生的反应为NO＋2Fe2+＋2H＋===NO＋2Fe3+＋H2O C.过程④中产生0.5 mol N2，则消除46 g NO D.用该法处理后废水的酸性也会变弱 C　解析：反应历程中Fe( Ⅱ )与Fe( Ⅲ )循环转化，总物质的量不变；根据图示，过程②中NO与Fe2+反应生成NO、Fe3+：NO＋2Fe2+＋2H＋===NO＋2Fe3+＋H2O；过程④中NH和NO发生归中反应生成N2，根据得失电子守恒，1 mol NH和1 mol NO反应生成1 mol N2，则产生0.5 mol N2消耗0.5 mol NO，可消除23 g NO；根据总反应式2NO＋5H2＋2H＋===N2＋6H2O、2NO＋3H2＋2H＋===N2＋4H2O，反应消耗H＋，故用该法处理后废水的酸性也会变弱。 二、非选择题 8．某化学小组的同学设计了如下有关氮的化合物的实验。请按要求回答下列问题。 (1)硝酸的制备实验：如下图所示装置a～f。 ①装置a的最佳选择为________(填“图甲”或“图乙”)。 ②装置b中Na2O2的作用是________________________________。 (2)硝酸的性质实验。 ①常温下，同学甲在上图所示实验结束后，用pH计测得装置e中溶液的pH＝1.00。 ⅰ.这说明e中发生的反应可能为________________________________(写化学方程式)。 ⅱ.同学乙做同样实验，测得e中溶液的pH＝6.00，可能的原因是 ________________________________________________________________________。 ②用右图所示装置进行硝酸与铜反应的实验。 ⅰ.请在方框h中补全该实验所需装置图并标注所需试剂。 ⅱ.硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中，请用化学方程式说明原因： ___________________________________。 答案：(1)①图乙　②与水蒸气反应生成氧气 (2)①ⅰ.3NO2＋H2O===NO＋2HNO3、2NO＋O2===2NO2(或4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，或4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，合理即可) ⅱ.过量的氨中和了生成的硝酸而生成了硝酸铵(合理即可) ②ⅰ.　ⅱ.4HNO34NO2 ↑＋O2 ↑＋2H2O 解析：(1)①用浓氨水与NaOH固体制NH3不需要加热，操作简单，且生成的水蒸气进入装置b参与反应可生成后续实验所需的O2，故装置a的最佳选择为图乙所示装置。②装置b中Na2O2的作用是与水蒸气反应生成氧气，提供氨催化氧化的原料。(2)①ⅰ.常温下，装置e中溶液的pH＝1.00，说明e中产生了硝酸。ⅱ.同学乙做同样实验，测得e中溶液的pH＝6.00，可能的原因是过量的氨中和了生成的硝酸而生成了硝酸铵。 学科网（北京）股份有限公司 $$