第15讲 氨气及铵盐性质（暑假预习讲义）新高一化学沪科版

第15讲 氨气及铵盐的性质 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 理解氨的化学性质 2. 了解铵盐的化学性质 3. 掌握硝酸的化学性质 4. 氨气的实验室制备 预习重点 硝酸的化学性质、氨气的化学性质 预习难点 氨气的性质，实验室制备NH3 情｜境｜启｜思 氨气的化学性质是什么？如何制备氨气？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 氨气的化学性质 1. NH3的物理性质及用途 氨是无色、有刺激性气味的气体、密度比空气小，易液化，液氨可作制冷剂。氨是一种极易溶于水的气体，在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨，利用此可形成喷泉。 常见的喷泉实验试剂组合有： ①H2O+极易溶于水的气体：如NH3、HCl、NO2 ②NaOH溶液+某些气体反应：如CO2、SO2、Cl2、H2S 原因：气体迅速溶于水或迅速与溶液发生反应时，容器内压强 < 容器外压强，从而产生喷泉。 2. NH3的化学性质 （1） 与水反应 ①氨能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，此特征现象可用于检验NH3的存在。 ②NH3·H2O不稳定，受热易分解，其反应方程式： NH3·H2ONH3↑+H2O （2） 与酸反应 与HCl气体： NH3+HCl=NH4Cl （产生白烟） （3） 还原性 ①与O2反应： 4NH3+5O24NO+6H2O ②与Cl2反应： 2NH3(少量)+3Cl2=N2+6HCl 8NH3(少量)+3Cl2=N2+6NH4Cl ③与CuO反应: 2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O 【特别提醒】应用：工业上用浓氨水检验氯气管道是否泄露，若有泄露会有白烟产生。 【例1】实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验，不能达到实验目的的是 A．制备NH3 B．制备溶液 C．喷泉实验 D．尾气吸收NH3 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．加热固体时，分解生成的和在试管口遇冷会重新化合生成，无法收集到，不能达到实验目的，A错误； B．可以和过量氨水反应生成配位化合物，得到深蓝色溶液，能达到实验目的，B正确； C．极易溶于水，挤压胶头滴管使水进入烧瓶后，烧瓶内压强迅速减小，酚酞溶液被压入烧瓶，遇碱性氨水变红，可形成喷泉，能达到实验目的，C正确； D．极易溶于水，倒扣的漏斗边缘刚好接触水面，既可以充分吸收，又能防止倒吸，能达到实验目的，D正确； 故选A。 【即练1】下列化学(或离子)方程式表示或说法错误的是 A．焦炭与石英砂制备粗硅反应： B．与发生催化氧化反应： C．溶液中通入过量： D．铜和稀硝酸反应：3Cu+2+8H+ = 3Cu2+ +2NO↑+ 4H2O 【答案】C 【详解】A．高温下焦炭还原石英砂制备粗硅，产物为Si和CO，化学方程式为，A正确； B．NH3与O2催化氧化生成NO和H2O，化学方程式为，B正确； C．Na2SiO3溶液中通入过量CO2时，CO2过量会将生成的转化为，正确离子方程式为，C错误； D．铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，离子方程式为3Cu+2+8H+ = 3Cu2+ +2NO↑+ 4H2O，D正确； 故选C。 【即练2】如图，利用培养皿探究氨的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿盖在上面。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 与挥发出的HCl气体反应产生了固体 B 浓硫酸附近无明显现象 与浓硫酸不发生反应 C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是溶液 D 干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝 是一种碱 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．浓盐酸易挥发，与反应生成固体小颗粒，因此观察到白烟，A正确； B．是碱性气体，可与浓硫酸发生中和反应生成硫酸铵，只是浓硫酸难挥发，没有明显现象，并非不反应，B错误； C．很多氯化物溶液（如氯化镁、氯化亚铁等）都能与氨水反应生成氢氧化物沉淀，溶液变浑浊不一定是溶液，C错误； D．本身不是碱，溶于水生成的电离出才使湿润红色石蕊试纸变蓝，D错误； 故选A。 知识点02 铵盐的性质 1. 铵盐的物理性质及用途 绝大多数铵盐都易溶于水，是农业上常用的氮肥。 2. 铵盐的化学性质 （1） 受热易分解 ①NH4Cl受热分解，但是生成的NH3和HCl遇冷会迅速反应生成NH4Cl NH4ClNH3↑+HCl↑ （因此不能用这个办法制NH3） ②NH4HCO3受热分解： NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O ③NH4NO3受热分解有多种产物，在400℃以上时，发生爆炸： 4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O （2） 与碱反应 铵盐通常都可与强碱溶液反应生成NH3·H2O，加热生成NH3和H2O。 ①与稀碱反应、不加热： NH4++OH-=NH3·H2O ②与浓碱反应（或与稀碱反应加热）： NH4++OH-NH3↑+H2O 3. 溶液中NH4+的检验 取少量溶液于试管中，加入NaOH溶液并加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含有NH4+。 【特别提醒】注意事项： ①加入NaOH溶液后必须加热。若不加热，则产生的NH3无法逸出 ②必须用湿润的试纸。湿润的试纸才可以产生OH-。 【例2】下列叙述不正确的是 A．NH3易液化，液氨常用作制冷剂 B．与金属反应时，稀HNO3可能被还原为更低价态，则稀HNO3氧化性强于浓HNO3 C．铵盐受热易分解，因此贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处 D．稀HNO3和活泼金属反应时得不到氢气 【答案】B 【详解】A．NH3易液化，液氨气化时会吸收大量环境热量，因此液氨常用作制冷剂，A正确； B．氧化性强弱取决于得电子的能力，与被还原的价态高低无关，浓HNO3氧化性强于稀HNO3，B错误； C．铵盐受热易分解，为防止铵态氮肥分解失效，贮存时需要密封保存，放在阴凉通风处，C正确； D．稀HNO3具有强氧化性，与活泼金属反应时优先是NO得电子生成含氮还原产物，得不到氢气，D正确； 故答案选B。 【即练3】下列离子方程式正确的是 A．用稀硝酸溶解少量的铜粉： B．NH4Al(SO4)2溶液与足量的溶液： C．碳酸钙溶于醋酸： D．KHSO3溶液中滴加过量溴水： 【答案】D 【详解】A．稀硝酸与铜反应还原产物为NO而非，正确离子方程式为，A错误； B．足量时，会与过量反应生成，不会得到沉淀，正确离子方程式为，B错误； C．醋酸是弱电解质，离子方程式中不能拆写为，需保留化学式，正确离子方程式为，，C错误； D．溴水具有强氧化性，可将完全氧化为，自身被还原为，方程式电荷、原子均守恒，D正确； 故答案为D。 【即练4】根据下列实验操作及实验现象，不能得出相应结论的是 实验操作 实验现象 相应结论 向待测液中滴加NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体 红色石蕊试纸变蓝 原溶液中存在 向待测液中先加稀硝酸再加溶液 先无明显现象后出现白色沉淀 原溶液中存在 将未知气体通入品红溶液中 品红溶液褪色 该气体可能为 向待测液中滴加稀盐酸酸化的溶液 出现白色沉淀 原溶液中存在 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．向待测液加NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，可证明原溶液含，A正确； B．先加稀硝酸可排除碳酸根等杂质离子的干扰，再加产生的白色沉淀为AgCl，可证明原溶液含，B正确； C．与水反应生成的HClO具有漂白性，可使品红溶液褪色，此外SO2等气体也能使品红褪色，结论“该气体可能为”表述合理，C正确； D．稀盐酸酸化的溶液引入了，若原溶液含有也会产生白色AgCl沉淀而不溶解，无法确定原溶液一定存在，D错误； 故选D。 知识点03 氨的实验室制备 1. 工业制备： N2+3H22NH3 2. 实验室制备 （1） 实验原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ①发生装置： 固固加热装置 ②净化装置： 用碱石灰干燥 ③收集装置： 向下排空气法 ④验满方法：a. 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝可证明集满。b. 将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成可证明集满。 （2） 制备实验 3. 实验室制取氨的其他方法 （1） 直接加热浓氨水 制备原理： NH3·H2ONH3↑+H2O 。 （2） 浓氨水加NaOH或CaO 制备原理： NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH- ①NaOH固体： NH3·H2ONH3↑+H2O 。 a. 氢氧化钠固体溶于水放热，促使一水合氨的分解。 b. 可以增大OH-浓度，使平衡逆向移动，利于氨气的逸出。 ②CaO固体： NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑ 【特别提醒】1. 氧化钙与水反应放热， 2. 与水反应后，生成Ca(OH)2, 3. 增加溶液中氢氧根离子的浓度，利于氨气逸出。 【例3】下列各反应最适合在实验室里制取氨气的是 A．用和在一定条件下合成氨 B．直接加热稀氨水 C．固体与固体混合加热 D．固体受热分解 【答案】C 【详解】A．和合成氨需要高温、高压、催化剂的苛刻反应条件，实验室难以实现，属于工业合成氨的方法，A错误； B．直接加热稀氨水，一水合氨分解产生的氨气中混有大量水蒸气，且氨气产率低，不适合实验室制备，B错误； C．固体与固体混合加热，反应为，反应条件仅需加热，操作简便，产生的氨气相对纯净，是实验室制取氨气的常用方法，C正确； D．固体受热分解生成、和，产物中混有较多杂质气体，需要额外除杂步骤，操作复杂，不适合实验室制备，D错误； 故选C。 【即练5】实验室可用如图所示的装置制备少量氨气。下列说法错误的是 A．试管中所装药品可以为固体 B．可在试管与之间增加盛有碱石灰的形管，用于干燥 C．可用湿润的红色石蕊试纸检验试管中是否集满 D．将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在装置中的棉花附近，一段时间后可看到白烟形成 【答案】A 【详解】A．固体受热分解生成的和在试管温度较低处会重新化合生成，不适用于实验室制氨气，A错误； B．碱石灰为碱性干燥剂，不与反应，可用于干燥，B正确； C．溶于水生成弱碱，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可用于验满，C正确； D．浓盐酸挥发出的与反应生成白色固体小颗粒，可观察到白烟，D正确； 故选A。 【即练6】关于下列装置的叙述，不正确的是 A．装置甲可用于制备并干燥 B．装置乙用于制备NO气体 C．装置丙可起到安全瓶作用 D．反应一段时间后，装置丁中溶液变蓝色 【答案】A 【分析】由实验装置图可知，装置甲用于制备并干燥氨气，但制备氨气的装置不正确，原因是试管口应略向下倾斜，防止产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管；装置乙中发生的反应为催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水；装置丙可以起到安全瓶，防倒吸的作用，也可以起到观察一氧化氮与氧气反应转化为二氧化氮时气体颜色变化的作用；装置丁中发生的反应为二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水。 【详解】A．由分析可知，装置甲用于制备并干燥氨气，但制备氨气的装置不正确，原因是试管口应略向下倾斜，防止产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管，A错误； B．由分析可知，装置乙中发生的反应为催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，则装置乙的作用是用于制备一氧化氮气体，B正确； C．由分析可知，装置丙可以起到安全瓶，防倒吸的作用，也可以起到观察一氧化氮与氧气反应转化为二氧化氮时气体颜色变化的作用，C正确； D．由分析可知，装置丁中发生的反应为二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，则反应一段时间后，装置丁中溶液变蓝色，D正确； 故选A。 知识点04 硝酸的性质 1. 物理性质： 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 2. 化学性质 （1） 不稳定性 久置的浓硝酸，因硝酸分解产生的NO2又溶于硝酸而呈黄色。 保存指南：浓硝酸见光或者受热易分解，一般保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处。 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O （2） 强氧化性 1 与金属单质反应： 一般情况下，硝酸参与氧化还原反应时浓硝酸的还原产物为——NO2；稀硝酸的还原产物为——NO Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 总结：HNO3与金属单质反应体现出氧化性和酸性。 ②与铁、铝反应 常温下： Fe或Al遇浓硝酸会发生钝化，可以用铁或铝制容器来盛放浓硝酸。这是因为常温下，铁、铝的表面被浓硝酸氧化，生成了一层致密的氧化物薄膜，这层膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。 加热时：铁、铝会与浓硝酸发生反应。 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O ③与非金属单质反应： C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O ④和其他还原性物质反应：如硝酸可将I-、SO32-、Fe2+等氧化。 【例4】．一定温度下，探究铜与稀HNO3反应，过程如图，下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ的离子反应方程式： B．过程Ⅱ“振荡”后得到的溶液c(H+)比过程Ⅰ反应前的小 C．过程Ⅲ中反应速率明显加快，是NO2对反应Ⅰ有催化作用 D．过程Ⅲ中当活塞不再移动时，再抽入空气，铜不会继续溶解 【答案】D 【分析】过量的铜屑与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，抽入1mL空气，NO转化为NO2，变为红棕色，振荡之后，会接着产生无色气体，且速度加快，据此回答。 【详解】A．铜和稀硝酸反应生成NO，给出的离子方程式配平正确，A正确； B．过程Ⅰ反应消耗，过程Ⅱ中NO转化生成的硝酸总量少于原反应消耗的量，因此最终溶液比过程Ⅰ反应前小，B正确； C．过程Ⅱ生成后，过程Ⅲ反应速率明显加快，说明对反应Ⅰ有催化作用，C正确； D．再抽入空气时，无色气体NO会和、水反应生成硝酸，装置中铜屑过量，会继续和生成的硝酸反应，铜会继续溶解，D错误； 答案选D。 【即练7】向一定质量的和组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸，当固体物质完全溶解后生成和气体(标准状况下)。在所得溶液中加入的溶液，生成沉淀的质量为，此时溶液呈中性且铜离子已完全沉淀。下列有关说法正确的是 A．原稀硝酸中的物质的量浓度为 B．、与硝酸反应后剩余的为 C．原样品混合物中和的质量之比为 D．若将混合物中全部替换为等质量，反应生成的物质的量减小 【答案】C 【详解】A．根据N元素守恒，，，，故，浓度为，A错误； B．根据氮元素守恒，反应后溶液中，，故，B错误； C．根据铜守恒，电子守恒，解得，，质量比为，C正确； D．等质量的和，失电子总数更多：失电子，生成；失电子，生成，生成物质的量增大，D错误； 故答案为C。 【即练8】氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A．实验室可由固体分解制取 B．生成的过程属于氮的固定 C．常温下铝制品不能盛装HNO3的浓溶液 D．向浓中投入红热的木炭，产生红棕色气体，一定可以证明产生于木炭与浓的反应 【答案】B 【详解】A．固体受热分解产物复杂，温度不同产物不同，低温分解可能生成、，高温下易发生爆炸，无法稳定制取纯净；实验室制氨气一般用与固体共热，A错误； B．将游离态的转化为化合态含氮化合物的过程为氮的固定。生成，氮元素从0价单质变为-3价化合态，符合氮的固定概念，B正确； C．常温下浓具有强氧化性，会使铝表面迅速生成一层致密氧化膜，发生钝化，阻止反应持续进行，因此常温下铝制品可以盛装浓硝酸，C错误； D．红热木炭温度很高，浓自身受热也会分解：，所以红棕色有可能来自浓硝酸受热分解，不一定只是木炭和浓硝酸反应生成，无法直接证明仅由二者反应产生，D错误； 故选B。 1．在稀硝酸和稀硫酸的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度均为。若向无空气干扰的2 L该混合溶液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】反应的离子方程式为，2 L溶液中总，，对比反应比例可知H+不足，按H+物质的量计算得，，故选C。 2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度，下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图，下列说法不正确的是 A．坐标轴左侧区域代表的是氮及其化合物 B．a→b→c→d→e的转化均能一步实现 C．e的浓溶液使胆矾变白表现了脱水性 D．g→i→j→k的转化可在工业上制硝酸 【答案】C 【分析】由图中氢化物的化合价可知，左侧为氮及其部分化合物的价类二维图，右侧为硫及其部分化合物的价类二维图，则a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为硫酸、f为硫酸盐、g为氨气、h为氮气、i为一氧化氮、j为二氧化氮或四氧化二氮、k为硝酸、l为铵盐。 【详解】A．由分析可知，左侧为氮及其部分化合物的价类二维图，A正确； B．转化为，均能一步实现，B正确； C．e的浓溶液为浓硫酸，使胆矾变白表现了吸水性，C错误； D．g→i→j→k的转化为，可在工业上制硝酸，D正确； 故选C。 3．下列说法不正确的是 A．装置①可用于探究的性质 B．装置②可用于实验室制备氨气 C．装置③终止反应并冷却后，向试管中慢慢倒入少量水，可观察到溶液呈蓝色 D．装置④中短时间内不会出现“白—灰绿—红褐”颜色变化 【答案】C 【详解】A．装置①可用于探究的性质，通过对比湿润红布条（褪色）和干燥红布条（不褪色）的对比，可用于证实本身无漂白性，HClO具有漂白性，故A正确； B．实验室用氯化铵、氢氧化钙固体共热制取氨气，氨气的密度小于空气，可以采用向下排空气法收集氨气，根据图知，该装置能制备氨气，故B正确； C．溶液混合时，密度大的溶液倒入密度小的溶液中，所以冷却后，应该将试管中液体倒入少量水中，该选项操作不正确，故C错误； D．打开止水夹，铁和稀硫酸反应生成的氢气充入两个试管，关闭止水夹，生成的氢气导致左侧试管内压强增大，硫酸亚铁溶液被排入NaOH溶液中，右侧试管内没有空气，所以生成的硫酸亚铁不能被氧化为红褐色的固体，则装置④中短时间内不会出现“白—灰绿—红褐”颜色变化，故D正确； 因此答案选C。 4．实验员拟用如图装置测定氨分子中的N、H原子个数比，已知。下列说法正确的是 A．制备氨气时可用代替 B．根据所得气体体积和浓硫酸质量增重可算氨分子中的N、H原子个数比 C．球形干燥管中的试剂可以是碱石灰或无水氯化钙 D．测定前需用氨气排尽装置中的空气 【答案】D 【详解】A．易吸湿结块且受热易发生爆炸性分解产生、等气体，无法稳定制得氨气，因此不能代替，A错误； B．该装置中浓硫酸不仅吸收生成的水，也吸收多余的氨气，故不能根据所得气体体积和浓硫酸的增重计算氨分子中的N、H原子个数比，B错误； C．球形干燥管中若使用无水氯化钙，无水氯化钙会吸收氨气，转化为，导致后续实验无法进行，C错误； D．因实验中需测定反应产生N2的体积，故测定前需先用氨气排尽装置中的空气，D正确； 故选D。 5．根据下列实验操作和现象所得的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含有 B 用洁净的玻璃棒蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色 溶液中含钠元素 C 向某溶液中滴加NaOH溶液，微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液为铵盐溶液 D 向3mL含有淀粉的KI溶液中滴加溴水，振荡，溶液变蓝色 的氧化性比强 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．滴加溶液产生白色沉淀，沉淀可能是、、等，不一定是，故溶液中不一定含有，A错误； B．普通玻璃棒的主要成分含钠元素，灼烧时火焰呈黄色会干扰实验，无法证明溶液中含钠元素，应选用铂丝或无锈铁丝进行焰色试验，B错误； C．产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为，说明溶液中含或者本身是氨水，不一定是铵盐溶液，C错误； D．溴水与反应生成，淀粉遇变蓝色，根据氧化剂氧化性强于氧化产物的规律，可知的氧化性比强，D正确。 6．下列关于某物质(离子)的检验或除杂的方案正确的是 A．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含 B．向某溶液中加入稀NaOH溶液，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明是铵盐 C．除去NaCl溶液中的少量Na2SO4，可加入适量BaCl2溶液反应后过滤 D．除去CO2中的少量SO2，可通过饱和Na2CO3溶液洗气 【答案】C 【详解】A．由于溶液用盐酸酸化，若原溶液中含有，则会生成沉淀，产生干扰，不能证明溶液含，A错误； B．稀NaOH溶液与铵盐反应时，若不加热，生成的可能不会分解逸出，正确操作应是加入浓NaOH溶液并加热，B错误； C．适量与反应生成沉淀和，过滤可除去沉淀，得到溶液，除杂方案合理，C正确； D．会与饱和溶液反应生成，会消耗待提纯的，不符合除杂要求，应选用饱和溶液除杂，D错误； 故答案选C。 7．下列反应的化学方程式不正确的是 A．铜粉和硫粉混合加热： B．氨气和氧气的催化氧化： C．镁条在氮气中燃烧： D．二氧化硫和硫化氢混合： 【答案】A 【详解】A．硫的氧化性较弱，铜粉和硫粉混合加热生成硫化亚铜，反应方程式为，故A错误； B．氨气发生催化氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为，故B正确； C．镁条在氮气中能够燃烧，生成氮化镁，反应的化学方程式为，故C正确； D．二氧化硫与硫化氢发生氧化还原反应，生成硫和水，其方程式为SO2＋2H2S=3S↓+2H2O，故D正确； 故选A。 8．某化学兴趣小组设计了如图所示简易装置模拟氨的催化氧化。下列说法错误的是 A．该实验体现了浓氨水的挥发性和的还原性 B．实验过程中，观察到锥形瓶口有红棕色气体生成 C．氨气与氧气的催化氧化反应中，生成的NO只是氧化产物 D．实验过程中，观察到Pt丝始终保持红热状态，说明该反应放出热量 【答案】C 【详解】A．浓氨水易挥发，才能挥发出与空气中的氧气接触反应，反应中N元素从−3价升高为+2价，作还原剂，A正确； B．反应生成的会和瓶口处空气中的反应生成红棕色的气体，B正确； C．氨催化氧化的反应为，该反应中元素化合价升高，元素化合价降低，是由氧化、还原得到，因此既是氧化产物，也是还原产物，C错误； D．反应本身放热，才能维持铂丝保持红热，该现象说明氨的催化氧化是放热反应，D正确； 故答案选C。 9．下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是 ①1mol氮气与足量的氢气反应生成2mol氨气 ②NH3的催化氧化转化为NO这个过程属于氮的固定 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化 ④实验室用加热氯化铵固体的方法制备氨气 ⑤NH3易液化，液氨常用作制冷剂 A．①②③④ B．②③④ C．①④⑤ D．①③④ 【答案】A 【详解】①合成氨反应为可逆反应，1mol氮气不能完全反应，生成氨气的量小于2mol，说法错误； ②氮的固定是游离态氮（）转化为化合态氮的过程，催化氧化是化合态氮之间的转化，不属于氮的固定，说法错误； ③酸性条件下具有强氧化性，会将氧化为黄色的，有明显现象，说法错误； ④加热氯化铵分解生成的和遇冷会重新化合为，无法制得氨气，说法错误； ⑤NH3易液化，气化时吸热，液氨常用作制冷剂，说法正确； 错误的是①②③④； 故选A。 10．实验室制备下列气体时，可采用如图所示装置进行气体收集的是 A．氯化铵与氢氧化钙反应制氨气 B．稀盐酸与大理石反应制二氧化碳 C．70%浓硫酸与亚硫酸钠反应制二氧化硫 D．高锰酸钾受热分解制氧气 【答案】A 【分析】首先该收集装置为短管进气、长管排气，属于向下排空气法，适用于收集密度小于空气且不与空气反应的气体，空气平均摩尔质量约为29 g/mol，气体摩尔质量小于29 g/mol时密度小于空气。 【详解】A．氨气的摩尔质量为17 g/mol，小于空气平均摩尔质量，密度比空气小，且不与空气成分反应，可用该装置收集，A正确； B．二氧化碳的摩尔质量为44 g/mol，密度大于空气，需用长进短出的向上排空气法收集，B错误； C．二氧化硫的摩尔质量为64 g/mol，密度大于空气，需用长进短出的向上排空气法收集，C错误； D．氧气的摩尔质量为32 g/mol，密度略大于空气，需用向上排空气法或排水法收集，D错误； 故选A。 11．一定量浓硝酸与38.4 g Cu恰好完全反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示，下列有关判断错误的是 A．硝酸在反应中体现氧化性和酸性 B．该浓硝酸物质的量浓度为10 mol/L C．混合气体中的物质的量是0.8 mol D．氮的氧化物和NaOH溶液反应时，NO作还原剂 【答案】C 【分析】，与浓硝酸反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液，，由Na原子守恒可知。 【详解】A．铜和硝酸反应生成硝酸铜和氮的化合物，硝酸部分被还原，作氧化剂，有部分生成盐，表现出酸性，A正确； B．铜和硝酸反应生成Cu(NO3)2和氮的化合物，根据分析n(Cu)=0.6 mol，所以生成的Cu(NO3)2为0.6 mol，则为1.2 mol；由分析知，根据N原子守恒，硝酸的总量为，浓硝酸体积为220 mL，物质的量浓度，B正确； C．氮氧化物中所有最终全部转化为和，因此氮氧化物中总的物质的量为。 设，，，已知氮氧化物总物质的量，守恒：，两式相减得：，即物质的量为，C错误； D．氮的氧化物和NaOH溶液反应生成NaNO3和NaNO2，两者N的化合价分别为+5、+3，NO中N的化合价为+2价，由价态可知NO化合价升高，作还原剂，D正确； 故选C。 12．实验室模拟制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的装置如下图所示，其反应原理为：。已知该反应为放热反应，NOSO4H遇水易分解为硫酸、硝酸和NO，可溶于浓硫酸而不分解。下列说法正确的是 A．装置A中应使用98.3%的浓硫酸 B．装置C中的三颈烧瓶应放在温水浴中 C．装置D、E可整体替换为装有碱石灰的干燥管 D．整个反应过程中浓硫酸除了作溶剂、吸水剂外，还体现了酸性和氧化性 【答案】C 【分析】A装置利用亚硫酸钠固体和硫酸反应制备二氧化硫气体，为防止亚硝酰硫酸遇水分解，故在干燥的条件下制备亚硝酰硫酸，B装置用于干燥二氧化硫，C装置制取亚硝酰硫酸，最后尾气吸收过量二氧化硫，防止污染空气。 【详解】A．装置A用固体与硫酸反应制备，98.3%的浓硫酸中浓度极低，反应难以发生，通常使用70%左右的浓硫酸制取，A错误； B．已知该反应为放热反应，温度升高会促进浓硝酸挥发、分解，降低产物产率，因此三颈烧瓶需要放在冰水浴中降温，不能用温水浴，B错误； C．装置D的作用是防止E中水蒸气进入C，避免水解；装置E的作用是吸收等有毒尾气。碱石灰既可以吸收酸性有毒尾气，也可以吸收水蒸气，阻挡空气中的水进入反应装置，因此可以将D、E整体替换为装有碱石灰的干燥管，C正确； D．装置A中制备二氧化硫利用了硫酸的酸性，装置B中浓硫酸作吸水剂，装置C中浓硫酸作溶剂，整个过程中浓硫酸未体现氧化性，D错误； 故选C。 13．某实验小组在实验室模拟工业制HNO3的装置如图所示，其中a为一个可持续鼓入空气的气囊。 回答下列问题： (1)装置A常用于实验室制NH3，则装置A试管中盛装的药品是___________(填化学式)；干燥管的作用为干燥NH3，则干燥管中盛装的试剂为___________。 (2)装置B中发生反应的化学方程式为___________。 (3)装置C中浓硫酸的主要作用是___________。 (4)工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入某吸水剂后进行蒸馏，蒸馏时不能采用较高温度，原因是___________。 (5)尾气中的主要成分为NO，工业上可用NaClO溶液吸收，在酸化NaClO溶液中，HClO氧化NO生成，其离子方程式为___________。 【答案】(1) 、； 碱石灰； (2) ； (3)除去未反应的，干燥； (4)温度较高时会分解，导致硝酸产率降低； (5)； 【分析】装置A为固固加热型氨气制备装置，干燥管用于干燥制备得到的氨气，气囊a持续鼓入空气提供反应所需氧气，装置B中氨气与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，装置C中浓硫酸用于除去未反应的氨气同时干燥一氧化氮，装置D为安全瓶防止倒吸，装置E中一氧化氮、过量氧气与水反应生成硝酸，最终尾气通入处理装置避免污染环境。 【详解】（1）实验室采用加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物的方法制备氨气，因此装置A试管中盛装的药品为和；氨气为碱性气体，需用碱性干燥剂干燥，干燥管中盛装的试剂为碱石灰。 （2）装置B中氨气与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，配平后化学方程式为。 （3）装置B导出的气体中含有未反应的氨气和水蒸气，浓硫酸可与氨气反应，同时具有吸水性，因此主要作用是除去未反应的，干燥。 （4）硝酸热稳定性较差，温度较高时会发生分解，因此蒸馏时不能采用较高温度，避免硝酸分解导致产率降低。 （5）酸性条件下，将氧化为，氯元素从+1价降低为-1价，氮元素从+2价升高为+5价，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为。 14．氮氧化物()是大气污染物之一，处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。 (1)在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究，实验设计如图(部分夹持装置省略)。 ①用装置A制备，其中发生反应的化学方程式为___________；装置B内的试剂是___________。 ②装置D中发生反应的离子方程式是___________。 ③在装置M中和充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中和的物质的量之比为___________。 (2)用溶液吸收法处理(仅含、)。已知过程中发生的反应有： ； 若一定体积的被250 mL的溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8 g，则x的值为___________。 (3)NO的氧化吸收。用溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性条件下，氧化NO生成和，其离子方程式为___________。 ②溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是：___________。 【答案】(1) 碱石灰 4：3 (2)1.6 (3) NaClO溶液的初始pH越小，氢离子浓度越大，使得次氯酸根离子和氢离子转化为氧化性更强的HClO，导致NO转化率高 【分析】根据实验装置可知，A中和制备氨气，方程式为，B中成分碱石灰用于干燥氨气。D中的Cu与浓硝酸接触制备，离子方程式为。用无水氯化钙干燥，生成的两种气体进入M中发生反应：，气球用于收集尾气。 【详解】（1）①根据实验装置可知，A中和制备氨气，方程式为。 为防止水蒸气对后续实验干扰，B中成分碱石灰用于干燥氨气。 ②D中的Cu与浓硝酸接触制备，离子方程式为。 ③在装置M中和充分反应，生成两种对环境友好的物质，分别为氮气和水，方程式配平后为：，故该反应中和的物质的量之比为4：3。 （2）若一定体积的被250 mL的溶液(NaOH的物质的量为0.5 mol)恰好完全吸收，溶液质量增加19.8 g，结合质量守恒则的质量为19.8 g，结合方程式可知，的物质的量为0.5 mol，则，x=1.6。 （3）①在酸性条件下，氧化NO生成和，反应过程中氯元素化合价由+1降为-1，氮元素化合价由+2变为+5，离子方程式为。 ②NaClO溶液的初始pH越小，氢离子浓度越大，使得次氯酸根离子和氢离子转化为氧化性更强的HClO，导致NO转化率高。 15．某化学学习小组探究浓度对硝酸氧化能力的影响。 I．该小组同学通过对比NO通入浓、稀硝酸的现象，比较浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，实验装置如下图所示(夹持仪器已略去，气密性已检查)。             资料：i．NaOH溶液能吸收NO2，但不能吸收NO。 ii．NO2溶于水的过程产生HNO2(亚硝酸)。 iii．HNO2(亚硝酸)：无色易溶于水的弱酸，不稳定，可由亚硝酸盐与强酸反应制得。 请按要求回答下列问题： (1)装置a的名称是___________。 (2)写出装置①中反应的离子反应方程式___________。 (3)NaOH溶液的作用是吸收尾气，补全该反应的化学方程式：___________。 NaOH＋____=____＋NaNO2＋H2O (4)滴加浓硝酸后，出现___________现象，可得出结论：浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 II．实验结束后，该小组同学将装置①中的绿色溶液加水稀释后得到蓝色溶液A[其中的c(HNO3)=3mol·L−1]，发现在室温下，向溶液A加铜片立即产生气泡，而相同条件下，3 mol·L−1稀硝酸(溶液B)中加铜片短时间内无明显变化，一段时间后才产生气泡。针对这一现象，该小组同学又进一步研究。 (5)该小组同学推测Cu与浓HNO3反应后溶液呈绿色的原因是溶液中溶解了生成的气体所致，分析加水稀释过程溶液变为蓝色的原因___________(用化学方程式表示)。 (6)探究溶液A与铜片立即产生气泡，而相同条件下，3 mol·L−1稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化的原因。 ①小组同学提出假设：HNO2对该反应有催化作用。通过实验验证了该假设，实验方案是：向盛有铜片的B溶液中___________(填实验操作和现象)。 ②催化剂能够加快化学反应速率的原因是：改变反应历程，先参加反应，后又生成，反应前后催化剂的质量和性质不发生改变。由此同学们推测Cu与稀硝酸反应中HNO2起催化作用的过程如下： i．___________(用离子方程式表示)。 ii．NO+2NO+H++H2O=3HNO2 【答案】(1)分液漏斗 (2)Cu+2＋4H+＝Cu2+＋2NO2↑＋2H2O (3)2NaOH+2NO2＝NaNO3＋NaNO2＋H2O (4)装置③中液面上方会产生红棕色气体，装置④中液面上方为无色气体现象 (5)3NO2+H2O＝2HNO3+NO (6) 加入少量亚硝酸钠，溶液B中铜片上立即产生气泡 2H++Cu+2HNO2＝Cu2++2NO↑+2H2O 【分析】装置①浓硝酸和铜反应，装置②利用二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，将铜和浓硝酸反应生成的二氧化氮转化为一氧化氮，装置④盛放稀硝酸，验证稀HNO3不能氧化NO，装置③中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO，则装置③液面的上方会产生红棕色气体，装置⑥是收集NO，装置⑤中盛放NaOH溶液吸收NO2防止污染大气，以此解答该题。 【详解】（1）装置a的名称是分液漏斗； （2）根据以上分析可知装置①中反应的离子反应方程式为Cu+2＋4H+＝Cu2+＋2NO2↑＋2H2O； （3）NaOH溶液的作用是吸收尾气，反应中二氧化氮既是氧化剂也是还原剂，生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，该反应的化学方程式为2NaOH+2NO2＝NaNO3＋NaNO2＋H2O； （4）根据以上分析可知滴加浓硝酸后，出现装置③中液面上方会产生红棕色气体，装置④中液面上方为无色气体现象，可得出结论：浓硝酸的氧化性强于稀硝酸； （5）由于二氧化氮能与水反应生成硝酸和NO，所以加水稀释过程中溶液变为蓝色的原因是因为二氧化氮和水反应，方程式为3NO2+H2O＝2HNO3+NO； （6）①如果HNO2对该反应有催化作用，可以向溶液中加入含有亚硝酸根离子的可溶性盐，即实验方案是：向盛有铜片的B溶液中加入少量亚硝酸钠，溶液B中铜片上立即产生气泡； ②由于反应前后催化剂的质量和性质不发生改变，且催化剂先参加反应，后又生成，所以若Cu与稀硝酸反应中HNO2起催化作用，由于反应ii中产生亚硝酸，则反应i中一定会消耗亚硝酸，所以反应的离子方程式为2H++Cu+2HNO2＝Cu2++2NO↑+2H2O。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第15讲 氨气及铵盐的性质 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 理解氨的化学性质 2. 了解铵盐的化学性质 3. 掌握硝酸的化学性质 4. 氨气的实验室制备 预习重点 硝酸的化学性质、氨气的化学性质 预习难点 氨气的性质，实验室制备NH3 情｜境｜启｜思 氨气的化学性质是什么？如何制备氨气？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 氨气的化学性质 1. NH3的物理性质及用途 氨是无色、有刺激性气味的气体、密度比空气小，易液化，液氨可作制冷剂。氨是一种极易溶于水的气体，在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨，利用此可形成喷泉。 常见的喷泉实验试剂组合有： ①H2O+极易溶于水的气体：如NH3、HCl、NO2 ②NaOH溶液+某些气体反应：如CO2、SO2、Cl2、H2S 原因：气体迅速溶于水或迅速与溶液发生反应时，容器内压强 < 容器外压强，从而产生喷泉。 2. NH3的化学性质 （1） 与水反应 ①氨能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，此特征现象可用于检验NH3的存在。 ②NH3·H2O不稳定，受热易分解，其反应方程式：________________________________ （2） 与酸反应 与HCl气体：________________________________（产生白烟） （3） 还原性 ①与O2反应：________________________________ ②与Cl2反应：________________________________ ________________________________ ③与CuO反应:________________________________ 【特别提醒】应用：工业上用浓氨水检验氯气管道是否泄露，若有泄露会有白烟产生。 【例1】实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验，不能达到实验目的的是 A．制备NH3 B．制备溶液 C．喷泉实验 D．尾气吸收NH3 A．A B．B C．C D．D 【即练1】下列化学(或离子)方程式表示或说法错误的是 A．焦炭与石英砂制备粗硅反应： B．与发生催化氧化反应： C．溶液中通入过量： D．铜和稀硝酸反应：3Cu+2+8H+ = 3Cu2+ +2NO↑+ 4H2O 【即练2】如图，利用培养皿探究氨的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿盖在上面。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 与挥发出的HCl气体反应产生了固体 B 浓硫酸附近无明显现象 与浓硫酸不发生反应 C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是溶液 D 干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝 是一种碱 A．A B．B C．C D．D 知识点02 铵盐的性质 1. 铵盐的物理性质及用途 绝大多数铵盐都易溶于水，是农业上常用的氮肥。 2. 铵盐的化学性质 （1） 受热易分解 ①NH4Cl受热分解，但是生成的NH3和HCl遇冷会迅速反应生成NH4Cl ________________________________________（因此不能用这个办法制NH3） ②NH4HCO3受热分解：________________________________________ ③NH4NO3受热分解有多种产物，在400℃以上时，发生爆炸： ________________________________________ （2） 与碱反应 铵盐通常都可与强碱溶液反应生成NH3·H2O，加热生成NH3和H2O。 ①与稀碱反应、不加热：________________________________________ ②与浓碱反应（或与稀碱反应加热）：________________________________________ 3. 溶液中NH4+的检验 取少量溶液于试管中，加入NaOH溶液并加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含有NH4+。 【特别提醒】注意事项： ①加入NaOH溶液后必须加热。若不加热，则产生的NH3无法逸出 ②必须用湿润的试纸。湿润的试纸才可以产生OH-。 【例2】下列叙述不正确的是 A．NH3易液化，液氨常用作制冷剂 B．与金属反应时，稀HNO3可能被还原为更低价态，则稀HNO3氧化性强于浓HNO3 C．铵盐受热易分解，因此贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处 D．稀HNO3和活泼金属反应时得不到氢气 【即练3】下列离子方程式正确的是 A．用稀硝酸溶解少量的铜粉： B．NH4Al(SO4)2溶液与足量的溶液： C．碳酸钙溶于醋酸： D．KHSO3溶液中滴加过量溴水： 【即练4】根据下列实验操作及实验现象，不能得出相应结论的是 实验操作 实验现象 相应结论 向待测液中滴加NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体 红色石蕊试纸变蓝 原溶液中存在 向待测液中先加稀硝酸再加溶液 先无明显现象后出现白色沉淀 原溶液中存在 将未知气体通入品红溶液中 品红溶液褪色 该气体可能为 向待测液中滴加稀盐酸酸化的溶液 出现白色沉淀 原溶液中存在 A．A B．B C．C D．D 知识点03 氨的实验室制备 1. 工业制备： N2+3H22NH3 2. 实验室制备 （1） 实验原理：________________________________________________ ①发生装置： 固固加热装置 ②净化装置： 用碱石灰干燥 ③收集装置： 向下排空气法 ④验满方法：a. 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝可证明集满。b. 将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成可证明集满。 （2） 制备实验 3. 实验室制取氨的其他方法 （1） 直接加热浓氨水 制备原理：________________________________________。 （2） 浓氨水加NaOH或CaO 制备原理：________________________________ ①NaOH固体：________________________________。 a. 氢氧化钠固体溶于水放热，促使一水合氨的分解。 b. 可以增大OH-浓度，使平衡逆向移动，利于氨气的逸出。 ②CaO固体：________________________________ 【特别提醒】1. 氧化钙与水反应放热， 2. 与水反应后，生成Ca(OH)2, 3. 增加溶液中氢氧根离子的浓度，利于氨气逸出。 【例3】下列各反应最适合在实验室里制取氨气的是 A．用和在一定条件下合成氨 B．直接加热稀氨水 C．固体与固体混合加热 D．固体受热分解 【即练5】实验室可用如图所示的装置制备少量氨气。下列说法错误的是 A．试管中所装药品可以为固体 B．可在试管与之间增加盛有碱石灰的形管，用于干燥 C．可用湿润的红色石蕊试纸检验试管中是否集满 D．将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在装置中的棉花附近，一段时间后可看到白烟形成 【即练6】关于下列装置的叙述，不正确的是 A．装置甲可用于制备并干燥 B．装置乙用于制备NO气体 C．装置丙可起到安全瓶作用 D．反应一段时间后，装置丁中溶液变蓝色 知识点04 硝酸的性质 1. 物理性质： 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 2. 化学性质 （1） 不稳定性 久置的浓硝酸，因硝酸分解产生的NO2又溶于硝酸而呈黄色。 保存指南：浓硝酸见光或者受热易分解，一般保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处。 ________________________________________ （2） 强氧化性 1 与金属单质反应： 一般情况下，硝酸参与氧化还原反应时浓硝酸的还原产物为——NO2；稀硝酸的还原产物为——NO ________________________________________________ ________________________________________ 总结：HNO3与金属单质反应体现出氧化性和酸性。 ②与铁、铝反应 常温下： Fe或Al遇浓硝酸会发生钝化，可以用铁或铝制容器来盛放浓硝酸。这是因为常温下，铁、铝的表面被浓硝酸氧化，生成了一层致密的氧化物薄膜，这层膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。 加热时：铁、铝会与浓硝酸发生反应。 ________________________________ ③与非金属单质反应：________________________________________ ④和其他还原性物质反应：如硝酸可将I-、SO32-、Fe2+等氧化。 【例4】．一定温度下，探究铜与稀HNO3反应，过程如图，下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ的离子反应方程式： B．过程Ⅱ“振荡”后得到的溶液c(H+)比过程Ⅰ反应前的小 C．过程Ⅲ中反应速率明显加快，是NO2对反应Ⅰ有催化作用 D．过程Ⅲ中当活塞不再移动时，再抽入空气，铜不会继续溶解 【即练7】向一定质量的和组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸，当固体物质完全溶解后生成和气体(标准状况下)。在所得溶液中加入的溶液，生成沉淀的质量为，此时溶液呈中性且铜离子已完全沉淀。下列有关说法正确的是 A．原稀硝酸中的物质的量浓度为 B．、与硝酸反应后剩余的为 C．原样品混合物中和的质量之比为 D．若将混合物中全部替换为等质量，反应生成的物质的量减小 【即练8】氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A．实验室可由固体分解制取 B．生成的过程属于氮的固定 C．常温下铝制品不能盛装HNO3的浓溶液 D．向浓中投入红热的木炭，产生红棕色气体，一定可以证明产生于木炭与浓的反应 1．在稀硝酸和稀硫酸的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度均为。若向无空气干扰的2 L该混合溶液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为 A． B． C． D． 2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度，下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图，下列说法不正确的是 A．坐标轴左侧区域代表的是氮及其化合物 B．a→b→c→d→e的转化均能一步实现 C．e的浓溶液使胆矾变白表现了脱水性 D．g→i→j→k的转化可在工业上制硝酸 3．下列说法不正确的是 A．装置①可用于探究的性质 B．装置②可用于实验室制备氨气 C．装置③终止反应并冷却后，向试管中慢慢倒入少量水，可观察到溶液呈蓝色 D．装置④中短时间内不会出现“白—灰绿—红褐”颜色变化 4．实验员拟用如图装置测定氨分子中的N、H原子个数比，已知。下列说法正确的是 A．制备氨气时可用代替 B．根据所得气体体积和浓硫酸质量增重可算氨分子中的N、H原子个数比 C．球形干燥管中的试剂可以是碱石灰或无水氯化钙 D．测定前需用氨气排尽装置中的空气 5．根据下列实验操作和现象所得的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含有 B 用洁净的玻璃棒蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色 溶液中含钠元素 C 向某溶液中滴加NaOH溶液，微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液为铵盐溶液 D 向3mL含有淀粉的KI溶液中滴加溴水，振荡，溶液变蓝色 的氧化性比强 A．A B．B C．C D．D 6．下列关于某物质(离子)的检验或除杂的方案正确的是 A．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含 B．向某溶液中加入稀NaOH溶液，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明是铵盐 C．除去NaCl溶液中的少量Na2SO4，可加入适量BaCl2溶液反应后过滤 D．除去CO2中的少量SO2，可通过饱和Na2CO3溶液洗气 7．下列反应的化学方程式不正确的是 A．铜粉和硫粉混合加热： B．氨气和氧气的催化氧化： C．镁条在氮气中燃烧： D．二氧化硫和硫化氢混合： 8．某化学兴趣小组设计了如图所示简易装置模拟氨的催化氧化。下列说法错误的是 A．该实验体现了浓氨水的挥发性和的还原性 B．实验过程中，观察到锥形瓶口有红棕色气体生成 C．氨气与氧气的催化氧化反应中，生成的NO只是氧化产物 D．实验过程中，观察到Pt丝始终保持红热状态，说明该反应放出热量 9．下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是 ①1mol氮气与足量的氢气反应生成2mol氨气 ②NH3的催化氧化转化为NO这个过程属于氮的固定 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化 ④实验室用加热氯化铵固体的方法制备氨气 ⑤NH3易液化，液氨常用作制冷剂 A．①②③④ B．②③④ C．①④⑤ D．①③④ 10．实验室制备下列气体时，可采用如图所示装置进行气体收集的是 A．氯化铵与氢氧化钙反应制氨气 B．稀盐酸与大理石反应制二氧化碳 C．70%浓硫酸与亚硫酸钠反应制二氧化硫 D．高锰酸钾受热分解制氧气 11．一定量浓硝酸与38.4 g Cu恰好完全反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到和的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示，下列有关判断错误的是 A．硝酸在反应中体现氧化性和酸性 B．该浓硝酸物质的量浓度为10 mol/L C．混合气体中的物质的量是0.8 mol D．氮的氧化物和NaOH溶液反应时，NO作还原剂 12．实验室模拟制备亚硝酰硫酸(NOSO4H)的装置如下图所示，其反应原理为：。已知该反应为放热反应，NOSO4H遇水易分解为硫酸、硝酸和NO，可溶于浓硫酸而不分解。下列说法正确的是 A．装置A中应使用98.3%的浓硫酸 B．装置C中的三颈烧瓶应放在温水浴中 C．装置D、E可整体替换为装有碱石灰的干燥管 D．整个反应过程中浓硫酸除了作溶剂、吸水剂外，还体现了酸性和氧化性 13．某实验小组在实验室模拟工业制HNO3的装置如图所示，其中a为一个可持续鼓入空气的气囊。 回答下列问题： (1)装置A常用于实验室制NH3，则装置A试管中盛装的药品是___________(填化学式)；干燥管的作用为干燥NH3，则干燥管中盛装的试剂为___________。 (2)装置B中发生反应的化学方程式为___________。 (3)装置C中浓硫酸的主要作用是___________。 (4)工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入某吸水剂后进行蒸馏，蒸馏时不能采用较高温度，原因是___________。 (5)尾气中的主要成分为NO，工业上可用NaClO溶液吸收，在酸化NaClO溶液中，HClO氧化NO生成，其离子方程式为___________。 14．氮氧化物()是大气污染物之一，处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。 (1)在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究，实验设计如图(部分夹持装置省略)。 ①用装置A制备，其中发生反应的化学方程式为___________；装置B内的试剂是___________。 ②装置D中发生反应的离子方程式是___________。 ③在装置M中和充分反应，生成两种对环境友好的物质，该反应中和的物质的量之比为___________。 (2)用溶液吸收法处理(仅含、)。已知过程中发生的反应有： ； 若一定体积的被250 mL的溶液恰好完全吸收，溶液质量增加19.8 g，则x的值为___________。 (3)NO的氧化吸收。用溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性条件下，氧化NO生成和，其离子方程式为___________。 ②溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是：___________。 15．某化学学习小组探究浓度对硝酸氧化能力的影响。 I．该小组同学通过对比NO通入浓、稀硝酸的现象，比较浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，实验装置如下图所示(夹持仪器已略去，气密性已检查)。             资料：i．NaOH溶液能吸收NO2，但不能吸收NO。 ii．NO2溶于水的过程产生HNO2(亚硝酸)。 iii．HNO2(亚硝酸)：无色易溶于水的弱酸，不稳定，可由亚硝酸盐与强酸反应制得。 请按要求回答下列问题： (1)装置a的名称是___________。 (2)写出装置①中反应的离子反应方程式___________。 (3)NaOH溶液的作用是吸收尾气，补全该反应的化学方程式：___________。 NaOH＋____=____＋NaNO2＋H2O (4)滴加浓硝酸后，出现___________现象，可得出结论：浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 II．实验结束后，该小组同学将装置①中的绿色溶液加水稀释后得到蓝色溶液A[其中的c(HNO3)=3mol·L−1]，发现在室温下，向溶液A加铜片立即产生气泡，而相同条件下，3 mol·L−1稀硝酸(溶液B)中加铜片短时间内无明显变化，一段时间后才产生气泡。针对这一现象，该小组同学又进一步研究。 (5)该小组同学推测Cu与浓HNO3反应后溶液呈绿色的原因是溶液中溶解了生成的气体所致，分析加水稀释过程溶液变为蓝色的原因___________(用化学方程式表示)。 (6)探究溶液A与铜片立即产生气泡，而相同条件下，3 mol·L−1稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化的原因。 ①小组同学提出假设：HNO2对该反应有催化作用。通过实验验证了该假设，实验方案是：向盛有铜片的B溶液中___________(填实验操作和现象)。 ②催化剂能够加快化学反应速率的原因是：改变反应历程，先参加反应，后又生成，反应前后催化剂的质量和性质不发生改变。由此同学们推测Cu与稀硝酸反应中HNO2起催化作用的过程如下： i．___________(用离子方程式表示)。 ii．NO+2NO+H++H2O=3HNO2 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $