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北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编24氮族元素及其化合物（1）
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这是一份北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编24氮族元素及其化合物（1），共28页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编24氮族元素及其化合物（1）
一、单选题
1．（2022·北京·一模）用圆底烧瓶收集NH3后进行喷泉实验。对实验现象的分析正确的是
A．烧瓶中形成喷泉，说明NH3与H2O发生了反应
B．烧瓶中剩余少量气体，能证明NH3的溶解已达饱和
C．烧瓶中溶液为红色的原因是：NH3+H2ONH3•H2ONH+OH-
D．烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降，能证明氨水具有挥发性
2．（2022·北京石景山·统考一模）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．可以利用易液化的性质分离出
B．合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化
C．可以用进行氨氧化物的尾气处理
D．吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率
3．（2022·北京通州·统考三模）某同学进行如下实验：
实验
实验现象
ⅰ
将铜粉加入试管中，再加入稀
溶液变蓝，液面上方呈浅红棕色；至不再产生气泡时，铜粉有剩余，余液呈酸性
ⅱ
继续向ⅰ中试管加入少量固体
又产生气泡，铜粉减少，液面上方呈浅红棕色
ⅲ
取饱和溶液，加入少量固体和铜粉
无明显变化
下列说法不正确的是
A．氧化性的强弱与其浓度大小有关
B．ⅰ、ⅱ中铜粉减少的原因能用相同的离子反应解释
C．ⅰ中余液呈酸性的主要原因是
D．用一定浓度的与也能使铜粉溶解
4．（2022·北京朝阳·统考一模）测量汽车尾气中氮氧化物含量的方法如下：ⅰ.在高温、催化剂作用下，分解为和；ⅱ.再利用与反应，产生激发态的(用表示)，当回到基态时，产生荧光。通过测量荧光强度可获知的浓度，二者呈正比。下列说法不正确的是
A．基态与具有的能量不同
B．在大气中形成酸雨：
C．与能发生反应：
D．测得荧光强度越大，说明汽车尾气中含量越高
5．（2022·北京昌平·统考二模）利用如图装置可以达到实验目的的是
选项
实验目的
X中试剂
Y中试剂
A
用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2
饱和食盐水
浓硫酸
B
用Cu与浓硝酸制取并收集纯净干燥的NO2
水
浓硫酸
C
用大理石和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
D
锌和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2
水
浓硫酸
A．A B．B C．C D．D
6．（2022·北京丰台·统考二模）对下列事实的解释，方程式不正确的是
A．氯水保存于棕色试剂瓶：2HClOH2↑+Cl2↑+O2↑
B．不能用排水法收集NO2：3NO2+H2O=2HNO3+NO
C．高温熔融态铁遇水爆炸：3Fe+4H2OFe3O4+4H2，2H2+O22H2O
D．硫酸铝与碳酸氢钠制泡沫灭火器：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
7．（2022·北京·模拟预测）“侯氏制碱法”是我国化学家侯德榜为世界制纯碱工业做出的突出贡献。某实验小组模拟制纯碱的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如图所示，下列叙述正确的是
A．装置①中的试管中应盛放氯化铵固体
B．装置②的球形干燥管中应盛放碱石灰
C．装置②和装置③之间应该增加盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
D．装置①可以用装置③代替，但不可用装置④代替
8．（2022·北京顺义·统考二模）实验室制备下列物质，所选用的试剂及制备装置合理的是
物质
试剂
A
NH3
Ca(OH)2+NH4Cl
B
SO2
H2SO4(浓)+Cu片
C
NO2
HNO3(稀)+Cu片
D
CH3COOCH2CH3
C2H5OH+ CH3COOH
A．A B．B C．C D．D
9．（2022·北京·模拟预测）铁与不同浓度硝酸反应时各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图所示，下列说法错误的是
A．硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多
B．硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物
C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，氧化剂与还原剂的物质的量之比可为15：13
D．铁能与大于12.2 mol·L-1HNO3溶液反应说明不存在“钝化”现象
10．（2022·北京·模拟预测）下列说法不正确的是
A．液氨可作制冷剂，是因为氨气易液化，气化时吸热
B．石灰石可以用于玻璃、炼铁工业，是因为高温下碳酸钙与二氧化硅会发生反应
C．二氧化硫可用于葡萄酒保质，因为二氧化硫具有抗氧化性
D．牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿，是因为氟化物具有氧化性
11．（2022·北京门头沟·统考一模）近期，我国研究人员报道了温和条件下实现固氮的一类三元NiFeV催化剂，如图为其电催化固氮的机理示意图。以下关于该电催化机理过程的描述不正确的是
A．反应在酸性条件下进行
B．反应过程涉及N2的氧化反应
C．1个N2分子反应生成2个NH3分子
D．反应分多步进行，中间产物为几种不同的氮氢化物
12．（2022·北京·模拟预测）室温下，将充满NO2的试管倒立在水中，实验现象如图。下列分析不正确的是
A．NO2易溶于水，不能用排水法收集
B．试管中剩余的无色气体是未溶解的NO2
C．取试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液显红色，是因为NO2与H2O反应生成了酸
D．向试管中再缓缓通入一定量的O2，试管中的液面上升
13．（2022·北京东城·统考一模）下列方程式与所给事实不相符的是
A．向FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B．实验室制氨气：2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
C．铝溶于NaOH溶液：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
D．将充满NO2的试管倒扣在水中：3NO2+H2O=2HNO3+NO
14．（2022·北京延庆·统考一模）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
NH3
NH4Cl
a
e
B
Cl2
MnO2+浓盐酸
b
d
C
NO2
Cu+浓HNO3
b
f
D
CH2=CH2
C2H5OH+浓H2SO4
c
f
A．A B．B C．C D．D
15．（2022·北京延庆·统考一模）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．铵盐都能与碱发生反应，可用作化肥
B．Al2O3具有两性，可用于电解冶炼铝
C．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈
D．次氯酸见光易分解，可用作棉、麻和纸张的漂白剂
16．（2022·北京石景山·统考一模）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
NO
Cu+稀HNO3
b
c
B
NH3
NH4Cl
a
d
C
O2
过氧化氢溶液+MnO2
b
e
D
Cl2
MnO2+浓盐酸
b
c
A．A B．B C．C D．D
17．（2022·北京海淀·统考一模）下列方程式能准确解释事实的是
A．呼吸面具中用吸收并供氧：
B．自然界的高能固氮：
C．苯酚钠溶液通入后变浑浊：2+H2O+CO22+Na2CO3
D．白醋可除去水壶中的水垢：
18．（2022·北京房山·统考一模）下列实验能达到对应目的的是
A．配制一定物质的量浓度的溶液
B．实验室制取氨气
C．含氨气的尾气吸收
D．除去中的少量
A．A B．B C．C D．D
19．（2022·北京丰台·统考一模）实验室制取下列气体，所选反应试剂、制备装置与收集方法合理的是
选项
气体
反应试剂
制备装置
收集方法
A
Cu、稀硝酸
b
e
B
、浓硫酸
c
f
C
、
a
d
D
、70%硫酸
b
f
A．A B．B C．C D．D
20．（2022·北京丰台·统考一模）下列关于物质保存的解释，反应方程式不正确的是
A．溶液中放入铁粉：
B．浓硝酸保存于棕色试剂瓶：
C．氮肥保存于阴凉处：
D．金属钠保存于煤油中：
21．（2022·北京丰台·统考一模）下列关于氨气的说法不正确的是
A．分子呈三角锥形，属于极性分子
B．易液化、易溶于水均与氢键的形成有关
C．与HCl反应的过程包含配位键的形成，属于共价化合物
D．烧瓶中溶液红色不变时，达平衡
22．（2022·北京·模拟预测）描述下列事实的离子方程式书写不正确的是
A．用醋酸溶液溶解大理石：
B．将氯气通入二氧化硫的水溶液中：
C．用过量氨水吸收二氧化硫：
D．将铜丝插入浓硝酸中：
23．（2022·北京·模拟预测）下列解释事实的方程式不正确的是
A．将NO2通入水中，红棕色消失：3NO2+H2O=2HNO3+NO
B．C6H5ONa溶液中通入少量CO2：
C．Na与水反应产生气体：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
D．FeSO4溶液与溴水反应：
24．（2022·北京·模拟预测）化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是
A．采用电点火的氢气—空气发动机在工作中会产生污染环境的氮氧化物
B．制造航天服面窗的复合材料应具有高抗冲击性、高防辐射性、高光谱透过率等优良性能
C．对产量过剩、高耗能的水泥厂进行整顿，限产、限量，能有效实现“碳中和”的目标
D．石墨纳米纤维是重要的碳质储氢材料，石墨纳米纤维属于有机高分子材料
25．（2022·北京·模拟预测）含氮化合物过多蓄积会导致水体富营养化，需将其从水体中除去，该过程称为脱氮。常用的脱氮方法有吹脱法和折点氯化法。
吹脱法：调节水体至8左右，然后持续向水中吹入空气。
折点氯化法：调节水体至6左右，向水中加入适量。
下列分析不正确的是
A．含氨和铵盐的水体中存在平衡：
B．吹脱法的原理是通过鼓气降低浓度，从而降低水中与的含量
C．折点氯化法除的原理为：
D．吹脱法无法对含的水体脱氮，但折点氯化法可以对含的水体脱氮
26．（2022·北京·模拟预测）“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是
A．加热时，①中上部汇集了固体
B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色
C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红
D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
27．（2021·北京·模拟预测）实验室模拟氨催化氧化法的实验装置如图所示。下列说法错误的是
已知：装置③中收集到了红棕色气体。
A．装置①中可以盛装碱石灰
B．氨催化氧化可直接生成NO2
C．装置④中溶液可能会变红
D．装置⑤的作用是处理尾气，气体X的主要成分为N2
二、实验题
28．（2022·北京·模拟预测）探究溶液中Ag+与单质S的反应。
资料：Ag2S不溶于6mol/L盐酸，Ag2SO3和Ag2SO4在6mol/L盐酸中均发生沉淀的转化
实验I：将10mL0.04mol/LAgNO3溶液与0.01gS粉混合，水浴加热，充分反应后，过滤，得到无色溶液a(pH≈1)，沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。
(1)研究黑色固体b的组成
①根据S具有_______性，推测b中可能含有Ag2S、Ag、Ag2SO3或Ag2SO4。
②检验黑色固体b的成分
实验II：具体操作如图所示
i.取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，判断黑色固体b中不含_______。
ii.用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含Ag2SO3，可选择的试剂是_______(填序号)。
a.酸性KMnO4溶液 b.H2O2和BaCl2的混合溶液 c.溴水
iii.进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag。根据沉淀e含有Ag、气体含有H2S，写出同时生成Ag和H2S的离子方程式：_______。
(2)研究无色溶液a的组成
结合上述实验结果，分析溶液a中可能存在或H2SO3，依据是_______。
实验III：具体操作如图所示
①说明溶液a中不含H2SO3的实验证据是_______。
②加入足量稀盐酸的作用是_______。
(3)在注射器中进行实验IV，探究Ag2SO4溶液与S的反应，所得产物与实验I相同。
①向注射器中加入的物质是_______。
②改用Ag2SO4溶液的目的是_______。
29．（2022·北京·模拟预测）实验室以活性炭为催化剂，用制取三氯化六氨合钴(Ⅲ){}，装置如图所示。
已知：①具有较强还原性；溶液呈棕色。②。回答下列问题：
(1)仪器a的名称是_______；仪器b中的试剂是_______。
(2)产品制备.检查装置气密性并将和活性炭在三颈烧瓶中混合，滴加浓氨水，溶液变为棕色，的作用是_______；充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，该过程发生反应的离子方程式为_______。
(3)产品分离提纯。将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到晶体。该过程中加入浓盐酸的目的是_______。
(4)测定产品中的含量。实验如下：
①蒸氨：取样品加入三颈烧瓶中，再加入足量溶液并加热，蒸出的通入含有标准溶液的锥形瓶中。
②滴定：用溶液滴定剩余的，消耗溶液。滴定时选用的指示剂为_______，的质量分数为_______；若溶液使用前敞口放置于空气中一段时间，测得的含量_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
30．（2022·北京·模拟预测）某小组通过实验探究NO的某些性质。
(1)从氮元素的价态角度分析，NO有_____性。
(2)以Cu和HNO3为原料制备NO，反应的化学方程式为______。
(3)设计实验探究NO的氧化性。
实验Ⅰ：用排水法收集一瓶NO，将其倒扣在盛有碱性Na2SO3溶液的水槽中，振荡，观察到集气瓶中液面上升。
资料：ⅰ.NO与碱性Na2SO3溶液会发生氧化还原反应，NO被还原为N2O。
ⅱ.Ag+与N2O反应生成黄色沉淀。
①检验SO的氧化产物。取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液，_____(填操作和实验现象)。
②某同学认为，需通过进一步实验验证NO的氧化性，补充以下实验：
实验Ⅱ：取饱和Na2SO4溶液，加入少量冰醋酸，再滴加5滴0.1mol/L的AgNO3溶液，无明显变化。
实验Ⅲ：取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液，加入少量冰醋酸，再滴加5滴0.1mol/L的AgNO3溶液，_____(填实验现象)。
上述实验证明NO有氧化性。
实验Ⅱ的目的是_____。
③写出NO与碱性Na2SO3溶液反应的离子方程式______。
④从电极反应角度分析NO与碱性Na2SO3溶液的反应。
还原反应：2NO+2e-=N2O
氧化反应：_____。
实验Ⅳ：用排水法收集两瓶NO，将其分别倒扣在饱和Na2SO3溶液和加有NaOH的饱和Na2SO3溶液中，后者集气瓶中液面上升更快。
根据上述实验所得结论：_____。
(4)某同学结合所学知识设计处理工业废气中SO2和NO的实验方案，达到消除污染，保护环境的目的。
①先用饱和纯碱溶液吸收废气中的SO2，反应的化学方程式是_____。
②再向生成的溶液中加入一定量_____，以此溶液来吸收NO气体。
参考答案：
1．C
【详解】A．烧瓶中形成喷泉，不一定是因为NH3与H2O发生了反应引起的，还有可能是因为NH3极易溶于水造成的，故不能说明NH3与H2O发生了反应，A错误；
B．烧瓶中剩余少量气体可能是空气，来源于实验中的某个操作，比如图中止水夹下方的玻璃管未插入水中时会有空气进入，故烧瓶中剩余少量气体不能说明NH3的溶解达到饱和，B错误；
C．烧瓶中溶液变为红色，说明溶液呈碱性，原因为NH3+H2ONH3•H2O+OH-，C正确；
D．烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降，不一定是因为氨水的挥发性，还可能是因为吸收了空气中的CO2，故烧瓶中溶液pH下降，不能说明氨水具有挥发性，D错误；
故选C。
2．B
【详解】A．利用NH3易液化的性质分离出NH3，促进平衡正向移动，A项正确；
B．合成氨中氮气中氮元素化合价降低做氧化剂，被还原发生还原反应，氨催化制硝酸的流程中氮元素化合价由-3价升高到+2价，被氧化，B项错误；
C．氨气具有还原性，氮氧化物具有氧化性，二者反应生成无毒气体氮气，可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理，C项正确；
D．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸， A 为O2，吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率，D项正确；
故答案选B。
3．C
【分析】i.将铜粉加入试管中，再加入稀HNO3，稀硝酸和铜反应生成NO、硝酸铜，溶液变蓝，开始产生无色气体，无色气体又变为红棕色；铜粉有剩余，溶液为酸性；
ii.继续向i中试管加入少量固体NaNO3，由于铜粉剩余，溶液为酸性，加入硝酸钠，等同于加入了稀硝酸，所以稀硝酸和铜反应生成NO、硝酸铜，产生无色气体，无色气体又变为红棕色，同时可知推论i中的酸性是硝酸有剩余；
iii.饱和Cu（NO3）2溶液，加入少量固体NaNO3和铜粉，三者不反应，无明显变化；
【详解】A．由i、ii分析可知i还有硝酸剩余，不能将铜全部溶解，故硝酸氧化性和浓度有关，A正确；
B．i、ii铜粉减少的原因均为硝酸和铜发生了氧化还原反应，能用相同的离子反应解释，B正确；
C．由i、ii分析可知i还有剩余氢离子，不能说明余液呈酸性的主要原因是铜离子水解所导致，C错误；
D．硝酸根离子在酸性条件下具有强化性，可以将铜氧化，故用一定浓度的H2SO4与NaNO3也能使铜粉溶解，D正确；
故答案选C。
4．D
【详解】A．由题干信息ii可知，当回到基态时，产生荧光，故说明基态与具有的能量不同，A正确；
B．已知3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2，则在大气中形成酸雨的总反应方程式为：，B正确；
C．由题干信息ii可知，利用与反应，产生激发态的(用表示)，故与能发生反应的方程式为：，C正确；
D．由题干信息可知，通过测量荧光强度可获知的浓度，二者呈正比，测得荧光强度越大，说明NO的含量越高，但题干信息i在高温、催化剂作用下，分解为和，故不能说明汽车尾气中含量越高，只能说明汽车尾气中氮氧化物的含量越高，D错误；
故答案为：D。
5．C
【详解】A．MnO2和浓盐酸常温下不反应，缺少加热装置，故A错误；
B．二氧化氮能与水反应得到NO，集气瓶中混有氧气，会得到NO和二氧化氮的混合气体，故B错误；
C．用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，用浓硫酸干燥二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；
D．氢气的密度比空气的小，故应用向下排空气法收集，进气导管应伸入集气瓶底部，故D错误；
故答案选C。
6．A
【详解】A．氯水保存在棕色试剂瓶，次氯酸不易见光分解，且次氯酸分解产物是HCl和O2，A项错误；
B．不能用排水法收集二氧化氮，因为二氧化氮与水反应，方程式正确，B项正确；
C．高温熔融态遇水爆炸，因为铁与水高温下反应生成氢气，氢气与氧气反应，方程式正确，C项正确；
D．硫酸铝与碳酸氢钠制泡沫灭火器，铝离子与碳酸根水解相互促进，方程式正确，D项正确；
答案选A。
7．D
【分析】装置①制备氨气，装置③制备二氧化碳，氨气、二氧化碳、饱和食盐水在装置②中反应生成碳酸氢钠沉淀。
【详解】A．装置①制备氨气，装置①中的试管中应盛放氯化铵和氢氧化钙固体，故A错误；
B．装置②的球形干燥管的作用是导气、吸收多余氨气，碱石灰只能干燥氨气，不能吸收氨气，氯化钙可以吸收氨气，应盛放无水氯化钙等干燥剂，故B错误；
C．装置②和装置③之间应该增加盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳中的氯化氢，故C错误；
D．若用氧化钙和浓氨水制备氨气，用装置③代替装置①，反应生成的氢氧化钙会堵塞启普发生器且反应放热，不可用装置④代替装置①，故D正确；
选D。
8．B
【详解】A．用Ca(OH)2+NH4Cl制备氨气，是固体和固体混合加热制取氨气，为了避免试管炸裂，试管口应该向下倾斜，故A不符合题意；
B．铜和浓硫酸是固体和液体的混合，在加热条件下可以反应生成SO2，故B符合题意；
C． HNO3(浓)+Cu片常温下会生成NO2，不需要加热而且需要浓硝酸，故C不符合题意；
D． 实验室制备CH3COOCH2CH3，需要乙酸、乙醇和浓硫酸在加热条件下反应，而且为了得到较纯净的产物需要把蒸汽通入盛有饱和碳酸钠溶液的试管中，故D不符合题意；
故答案为：B。
9．D
【分析】从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2mol/L中，主要产物NO和NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度为9.75mol/L时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02mol/L时，铵根离子成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物，据此解答。
【详解】A．由图可知，硝酸的浓度越小，氨气含量越高，这说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，故A正确；
B．根据以上分析可知硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物，故B正确；
C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，还原产物有NO、NO2和N2O，物质的量之比为其体积比=10：6：2=5：3：1，假设NO是5mol、NO2是3mol、N2O是1mol，则反应中转移电子的物质的量是26mol，假设氧化产物是铁离子，则根据电子得失守恒可知还原剂的物质的量是，所以根据原子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比可为10：＝15：13，故C正确；
D．常温时，铁遇浓硝酸要发生钝化，铁能与大于12.2 mol·L-1HNO3溶液反应，不能说明不存在“钝化”现象，故D错误；
故选D。
10．D
【详解】A．氨气沸点低易液化，气化时吸热导致温度降低，可做制冷剂，A正确；
B．石灰石可以用于玻璃是和二氧化硅反应生成硅酸盐，用于炼铁工业是和二氧化硅反应生成炉渣，B正确；
C．二氧化硫具有抗氧化性可以防止葡萄酒变质，C正确；
D．氟可以和钙形成一层保护牙齿的物质，不是氟化物具有氧化性，D错误；
故选D。
11．B
【详解】A．在表面氢化机理中，第一步是H+得到电子发生还原反应，反应在酸性条件下进行，故A正确；
B．由图示可以推出，N2得到电子变为NH3，反应过程涉及了N2的电化学还原，故B错误；
C．由图示可以推出，1个N2分子上图反应生成1个NH3分子，下图生成1个NH3分子，总共生成2个NH3分子，故C正确；
D．间产物有N2H4、NH、NH2，反应分多步进行，中间产物为N2H4、NH、NH2几种不同的氮氢化物，故D正确；
故选：B。
12．B
【详解】A．从图中可以看出，水进入试管约三分之二体积，表明NO2易溶于水，不能用排水法收集，A正确；
B．NO2呈红棕色，而试管中剩余气体呈无色，所以试管中剩余气体不是NO2，B不正确；
C．紫色石蕊溶液显红色，表明溶液显酸性，从而表明NO2与H2O反应生成了酸等物质，C正确；
D. 试管中剩余气体为NO，通入一定量的O2，发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，NO气体转化为HNO3，所以试管中的液面上升，D正确；
故选B。
13．A
【详解】A．向FeBr2溶液中通入过量Cl2，Cl2过量，亚铁离子、溴离子都被氧化，反应的离子方程式为，故A符合题意；
B．氯化铵与氢氧化钙加热反应生成氯化钙、氨气和水，即，故B不符合题意；
C．铝与碱反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为，故C不符合题意；
D．将充满NO2的试管倒扣在水中，NO2与水反应生成硝酸和NO，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，故D不符合题意；
答案选A。
14．D
【详解】A．制备氨气应选用氯化铵和氢氧化钙固体，只用氯化铵无法制得氨气，A错误；
B．浓盐酸与二氧化锰需要加热才能反应生成氯气，制备装置应选用c，B错误；
C．NO2会和水反应，不能用排水法收集，C错误；
D．乙醇与浓硫酸共热至170℃发生消去反应制取乙烯，所以制备装置选c，乙烯难溶于水，可以用排水法收集，D正确；
综上所述答案为D。
15．C
【详解】A．铵盐可用作化肥是由于含有N元素，且易被植物吸收利用，与其都能与碱发生反应无关，A不合题意；
B．Al2O3可用于电解冶炼铝是由于其含有铝元素且熔融状态能够导电，与其具有两性无关，B不合题意；
C．稀硫酸可用于除去铁锈，就是利用其酸性，C符合题意；
D．次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂是由于其具有强氧化性而漂白，与其见光易分解无关，D不合题意；
故答案为：C。
16．C
【详解】A．Cu与稀HNO3反应生成NO气体，NO能够与O2反应生成NO2气体，因此不能用排空气法收集，故A错误；
B．NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，NH3和HCl在试管口遇冷又化合生成NH4Cl，不能用图a所示装置及药品制取NH3，应该加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取NH3，故B错误；
C．用过氧化氢溶液制取氧气，MnO2作催化剂，反应不需要加热，发生装置选b，氧气难溶于水，可用排水集气法收集，故C正确；
D．MnO2和浓盐酸反应需要加热，不能用图b所示装置及药品制取Cl2，故D错误；
答案选C。
17．A
【详解】A．根据反应可知呼吸面具中用吸收并供氧，A符合题意；
B．是人工固氮，自然界的高能固氮是N2和O2在高温或放电条件下反应生成NO的过程，B不合题意；
C．由于酸性：H2CO3＞苯酚＞，故苯酚钠溶液通入后变浑浊的反应原理为：+H2O+CO2+NaHCO3，C不合题意；
D．由于醋酸是弱酸，则白醋可除去水壶中的水垢的离子方程式为：，D不合题意；
故答案为：A。
18．C
【详解】A．配制溶液时，应先在烧杯中溶解，再转移，而不能直接在容量瓶中溶解，A错误；
B．实验室加热氯化铵和氢氧化钙(熟石灰)的混合物制取氨气，若直接加热氯化铵生成的HCl和NH3在试管口又重新反应生成NH4Cl，不能达到实验目的，B错误；
C．氨气极易溶于水，尾气处理时需要防倒吸，装置能达到实验目的，C正确；
D．CO2和HCl均会和NaOH反应，可用饱和的NaHCO3溶液除去中的少量，D错误；
答案选C。
19．B
【详解】A．铜和稀硝酸生成一氧化氮且反应不需加热，一氧化氮和空气中氧气反应生成二氧化氮，不能保证二氧化氮的纯度，A错误；
B．乙醇在浓硫酸作用下迅速升高温度到170℃，乙醇生成乙烯气体，乙烯难溶于水，可以用排水法收集，B正确；
C．氨气密度小于空气应该使用向下排空气法收集，C错误；
D．亚硫酸钠和硫酸反应不需要加热，且二氧化硫能和水反应不能用排水法收集，D错误；
故选B。
20．D
【详解】A．硫酸亚铁易被空气中的氧气氧化，溶液中加入铁粉能使被氧化生成的铁离子与铁反应生成亚铁离子达到防止硫酸亚铁被氧化的目的，铁离子与铁反应的离子方程式为，故A正确；
B．浓硝酸见光易发生分解反应生成二氧化氮、氧气和水，为防止浓硝酸见光分解应将浓硝酸保存于棕色试剂瓶中，分解的化学方程式为，故B正确；
C．碳酸氢铵遇热易发生分解反应生成氨气、二氧化碳和水，为防止碳酸氢铵受热分解应将碳酸氢铵保存于阴凉处，分解的化学方程式为，故C正确；
D．钠易与空气中的氧气反应生成氧化钠、与水蒸气反应生成氢氧化钠和氢气，为防止钠与空气接触而变质，应将金属钠保存于煤油中，钠在空气中变质的化学方程式为、，故D错误；
故选D。
21．C
【详解】A．氨分子的空间构型是结构不对称的极性分子，故A正确；
B．氨分子能形成分子间氢键，沸点较高易液化，氨分子和水分子能形成氢键，极易溶于水，故B正确；
C．氯化铵是由铵根离子和氯离子形成的离子化合物，不是共价化合物，故C错误；
D．氨气极易溶于水，溶于水的氨分子部分与水反应生成一水合氨，一水合氨在溶液中部分电离出氢氧根离子使酚酞溶液变红色，当烧瓶中溶液红色不变时说明达平衡，故D正确；
故选C。
22．A
【详解】A．醋酸为弱酸，书写离子方程式时不能拆开写，故A错误；
B．氯气通入二氧化硫的水溶液中反应生成硫酸和盐酸，故B正确；
C．用过量氨水吸收二氧化硫反应生成亚硫酸铵，故C正确；
D．铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，故D正确；
故选A。
23．B
【详解】A． NO2与H2O反应生成HNO3和NO，将NO2通入水中，红棕色消失：3NO2+H2O=2HNO3+NO，A正确；
B．苯酚的电离能力介于碳酸的一级电离和二级电离之间：苯酚中加入碳酸钠溶液反应生成苯酚钠和碳酸氢钠：+CO =+HCO， B不正确；
C． Na与水反应生成氢氧化钠和氢气：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，C正确；
D． FeSO4溶液与溴水反应氧化还原反应，亚铁离子被溴分子氧化得到铁离子、溴分子被还原为溴离子：，D正确；
答案选B。
24．D
【详解】A．空气中的氮气和氧气在放电或高温时会产生，选项A正确；
B．制造宇航员使用的航天服面窗的复合材料应具有高抗冲击性、高防辐射性、高光谱透过率等优良性能，选项B正确；
C．对产量过剩、高耗能的水泥厂进行整顿，限产、限量，能有效降低二氧化碳排放量，能有效实现“碳中和”的目标，选项C正确；
D．石墨纳米纤维属于无机非金属材料，选项D错误；
答案选D。
25．D
【详解】A．含氨和铵盐的水体中存在一水合氨的电离平衡及一水合氨的分解平衡，所以含有氨和铵盐的水体中存在平衡，A正确；
B．通过鼓气降低NH3溶解度从而降低其浓度，则中平衡正向移动，从而降低水中NH3•H2O与NH4+的含量，B正确；
C．中N元素为-3价，所以具有还原性，NaClO具有强氧化性，则能被NaClO氧化生成氮气和HCl，离子方程式为2+3ClO-═N2↑+3Cl-+3H2O+2H+，C正确；
D．吹脱法是利用物理方法脱氮，无法对含的水体脱氮，折点氯化法是利用ClO-的强氧化性将氧化成，N元素不能脱离水体，所以无法脱氮，D错误；
故答案为：D。
26．A
【详解】A．加热氯化铵分解，在上方HCl与氨气化合生成氯化铵，则①中封管内固体由下方转移到上方，A正确；
B．氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚酞溶液褪色，冷却时氨气溶于酚酞溶液，溶液显红色，B错误；
C．二氧化硫可使品红褪色，化合生成无色物质，加热可分解，则加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，C错误；
D．可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，D错误；
综上所述答案为A。
27．B
【分析】空气通入浓氨水后，氨气和氧气的混合气体经过碱石灰干燥后进入装有催化剂的硬质玻璃管，发生催化氧化：4NH3+5O24NO+6H2O，生成的气体经过无水CaCl2后，除去氨气和水蒸气，在装置③中NO与空气中的氧气反应生成NO2，并收集，④中的水可以吸收排出的二氧化氮，尾气中的NO2、NO在⑤中被吸收，防止污染，因此⑤中可以选用氢氧化钠溶液，以此分析解题。
【详解】A. 由分析可知，装置①中可以盛装碱石灰干燥氨气和氧气的混合气体，A正确；
B. 由分析可知，氨催化氧化先生成NO，NO和O2反应再生成NO2，故不可直接生成NO2，B错误；
C. 由分析可知，装置④中溶液因吸收NO2，发生3NO2+H2O=2HNO3+NO，生成的HNO3可能使紫色石蕊溶液变红，C正确；
D. 由分析可知，经过无水CaCl2后，除去氨气和水蒸气，经过装置④中的水可以吸收排出的二氧化氮，尾气中的NO2、NO在⑤中被吸收，故装置⑤的作用是处理尾气，最后出来的气体X的主要成分为N2，D正确；
故答案为：B。
28．(1) 氧化性和还原 Ag2SO4 bc Ag2S+2H++Fe2Ag+Fe2++H2S↑
(2) S转化为Ag2S发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或H2SO3 向溶液a中加入足量稀盐酸后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去 排除Ag+对和H2SO3检验的干扰
(3) 10mL 0.02mol/LAg2SO4溶液与0.01g S粉 排除(H+)对反应的影响
【详解】（1）①AgNO3溶液与S粉混合，水浴加热，充分反应后，过滤得到的固体b中可能含有Ag2S、Ag、Ag2SO3或Ag2SO4，S元素的化合价既有升高的如从0价升至+4价、+6价，又有降低的如从0价降至-2价，则S表现出既有氧化性、又有还原性；答案为：氧化性和还原；
②ⅰ．根据资料，若黑色固体b中含Ag2SO4，则Ag2SO4与6mol/L盐酸发生沉淀的转化生成AgCl和H2SO4；取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，说明滤液c中不含，则进一步判断黑色固体b中不含Ag2SO4；答案为：Ag2SO4。
ⅱ．根据资料，若黑色固体b中含Ag2SO3，则Ag2SO3与6mol/L盐酸发生沉淀的转化生成AgCl和H2SO3；用滤液c继续实验证明黑色固体b中不含Ag2SO3，只要证明滤液c中不含H2SO3即可；
a．滤液c中的Cl-也能使酸性KMnO4溶液褪色，干扰H2SO3的检验，a不选；
b．因为双氧水能将H2SO3氧化为H2SO4，H2SO4与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀，故滤液c中加入H2O2和BaCl2的混合溶液，若不产生白色沉淀，即证明滤液c中不含H2SO3，进一步证明黑色固体b中不含Ag2SO3，b选；
c．溴水具有氧化性，将H2SO3氧化为H2SO4，溴水褪色，故滤液c中加入溴水，若溴水不褪色，即证明滤液c中不含H2SO3，进一步证明黑色固体b中不含Ag2SO3，c选；
答案选bc。
ⅲ．进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag，则黑色固体b中含Ag2S，结合资料，沉淀d中含Ag2S，沉淀e含有Ag、气体含有H2S，说明Ag2S与Fe、12mol/L盐酸加热反应生成了Ag和H2S，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为Ag2S+2H++Fe2Ag+Fe2++H2S↑；答案为：Ag2S+2H++Fe2Ag+Fe2++H2S↑。
（2）在（1）的实验过程中证实了S转化为Ag2S发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或H2SO3；答案为：S转化为Ag2S发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或H2SO3；
①说明溶液a中不含H2SO3的实验证据是：向溶液a中加入足量稀盐酸酸化后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去，说明碘单质没有被还原；答案为：向溶液a中加入足量稀盐酸后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去。
②加入足量稀盐酸的作用是：对溶液进行酸化，排除Ag+对和H2SO3检验的干扰；答案为：排除Ag+对和H2SO3检验的干扰。
（3）①本实验的目的是探究溶液中Ag+与单质S的反应，故需要进行对比实验排除其它因素的干扰，因此向注射器中加入的物质是：10mL 0.02mol/LAg2SO4溶液与0.01g S粉；答案为：10mL 0.02mol/LAg2SO4溶液与0.01g S粉。
②改用Ag2SO4溶液的目的是：排除(H+)对反应的影响；答案为：排除(H+)对反应的影响。
29．(1) 恒压滴液漏斗 P2O5或无水CaCl2等
(2) 会抑制的电离，防止生成Co(OH)2沉淀 2+H2O2+2 2+2↑+2H2O
(3)降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出
(4) 甲基橙 17(2c1V1-c2V2)% 无影响
【分析】实验室以活性炭为催化剂，用与氯化铵反应制取三氯化六氨合钴(Ⅲ){}，并测定产品中的含量。
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器a的名称是恒压滴液漏斗；仪器b中的试剂用于吸收未氨气及防止空气中的水蒸气进入，可选择P2O5或无水CaCl2等；
（2）加入可增大铵根离子的浓度，抑制的电离，防止生成Co(OH)2沉淀；
充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，发生反应的离子方程式为2+H2O2+2 2+2↑+2H2O；
（3）加入浓盐酸，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出；
（4）②滴定：用溶液滴定剩余的，消耗溶液。滴定终点溶液变色范围呈酸性，故滴定时选用的指示剂为甲基橙；
硫酸分别与氨气和氢氧化钠溶液反应，根据反应可计算的质量分数为17(2c1V1-c2V2)%；若溶液使用前敞口放置于空气中一段时间，则会吸收空气中的二氧化碳，但滴定剩余硫酸时消耗的体积不变，测得的含量无影响。
30．(1)氧化性和还原性
(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，3NO2+H2O=2HNO3+NO或3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3) 先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀 出现黄色沉淀 排除SO对Ag+检验N2O的干扰 2OH-+2NO+SO=N2O+SO+H2O SO+2OH--2e-=SO+H2O NO和SO反应体现了NO的氧化性，碱性增强反应更快
(4) SO2+Na2CO3=CO2+Na2SO3 NaOH
【分析】要借助反应2OH-+2NO+SO=N2O+SO+H2O、设计实验探究NO的氧化性。可通过检验SO的氧化产物即硫酸根离子证明，检验硫酸根离子时要排除多余亚硫酸根离子等的干扰；也可通过检验还原产物N2O的生成，进一步实验验证NO的氧化性，可利用信息：Ag+与N2O反应生成黄色沉淀，同时要防止硫酸根离子对实验的干扰，则需在实验步骤Ⅱ的基础上再检验，据此回答。
【详解】（1）N元素最低-3价，最高+5价，+2价N元素的化合价可以升高、可以降低，则从氮元素的价态角度分析，NO有氧化性和还原性。
（2）单质铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮，可制取NO，则以Cu和HNO3为原料制备NO的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，3NO2+H2O=2HNO3+NO或。
（3）①SO的氧化产物为硫酸根离子，要检验SO的氧化产物即硫酸根离子，要排除多余亚硫酸根离子等的干扰，故操作和实验现象为：取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液，先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀。
②某同学认为，需通过进一步实验验证NO的氧化性，则需检验还原产物N2O的生成，利用信息：Ag+与N2O反应生成黄色沉淀，同时要防止硫酸根离子对实验的干扰，则从实验步骤Ⅱ、Ⅲ的比较可知，实验Ⅱ的目的是：排除SO对Ag+检验N2O的干扰，而实验Ⅲ则是检验N2O的生成，故实验Ⅲ的现象是：出现黄色沉淀。
③据信息知，NO与碱性Na2SO3溶液反应生成N2O、SO和H2O，则离子方程式2OH-+2NO+SO=N2O+SO+H2O。
④从该反应可知， NO得电子转变为N2O是还原反应：2NO+2e-=N2O
SO在碱性环境下失去电子生成SO、H2O是氧化反应：SO+2OH--2e-=SO+H2O。
实验Ⅳ：用排水法收集两瓶NO，将其分别倒扣在饱和Na2SO3溶液和加有NaOH的饱和Na2SO3溶液中，液面均上升，则NO和SO发生了氧化还原反应，NO体现了氧化性，而后者集气瓶中液面上升更快，是因为碱性增强反应更快。故根据上述实验所得结论：NO和SO反应体现了NO的氧化性，碱性增强反应更快。
（4）可利用碱性条件下亚硫酸根离子和一氧化氮的氧化还原反应来吸收SO2和NO。因此可以先把二氧化硫和碳酸钠反应转变成亚硫酸钠、再继续加入一定量的氢氧化钠来吸收NO：
①先用饱和纯碱溶液吸收废气中的SO2，反应的化学方程式是SO2+Na2CO3=CO2+Na2SO3。
②再向生成的溶液中加入一定量NaOH，以此溶液来吸收NO气体。
北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编24氮族元素及其化合物（1）
一、单选题
1．（2022·北京·一模）用圆底烧瓶收集NH3后进行喷泉实验。对实验现象的分析正确的是
A．烧瓶中形成喷泉，说明NH3与H2O发生了反应
B．烧瓶中剩余少量气体，能证明NH3的溶解已达饱和
C．烧瓶中溶液为红色的原因是：NH3+H2ONH3•H2ONH+OH-
D．烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降，能证明氨水具有挥发性
2．（2022·北京石景山·统考一模）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．可以利用易液化的性质分离出
B．合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化
C．可以用进行氨氧化物的尾气处理
D．吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率
3．（2022·北京通州·统考三模）某同学进行如下实验：
实验
实验现象
ⅰ
将铜粉加入试管中，再加入稀
溶液变蓝，液面上方呈浅红棕色；至不再产生气泡时，铜粉有剩余，余液呈酸性
ⅱ
继续向ⅰ中试管加入少量固体
又产生气泡，铜粉减少，液面上方呈浅红棕色
ⅲ
取饱和溶液，加入少量固体和铜粉
无明显变化
下列说法不正确的是
A．氧化性的强弱与其浓度大小有关
B．ⅰ、ⅱ中铜粉减少的原因能用相同的离子反应解释
C．ⅰ中余液呈酸性的主要原因是
D．用一定浓度的与也能使铜粉溶解
4．（2022·北京朝阳·统考一模）测量汽车尾气中氮氧化物含量的方法如下：ⅰ.在高温、催化剂作用下，分解为和；ⅱ.再利用与反应，产生激发态的(用表示)，当回到基态时，产生荧光。通过测量荧光强度可获知的浓度，二者呈正比。下列说法不正确的是
A．基态与具有的能量不同
B．在大气中形成酸雨：
C．与能发生反应：
D．测得荧光强度越大，说明汽车尾气中含量越高
5．（2022·北京昌平·统考二模）利用如图装置可以达到实验目的的是
选项
实验目的
X中试剂
Y中试剂
A
用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2
饱和食盐水
浓硫酸
B
用Cu与浓硝酸制取并收集纯净干燥的NO2
水
浓硫酸
C
用大理石和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
D
锌和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2
水
浓硫酸
A．A B．B C．C D．D
6．（2022·北京丰台·统考二模）对下列事实的解释，方程式不正确的是
A．氯水保存于棕色试剂瓶：2HClOH2↑+Cl2↑+O2↑
B．不能用排水法收集NO2：3NO2+H2O=2HNO3+NO
C．高温熔融态铁遇水爆炸：3Fe+4H2OFe3O4+4H2，2H2+O22H2O
D．硫酸铝与碳酸氢钠制泡沫灭火器：Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
7．（2022·北京·模拟预测）“侯氏制碱法”是我国化学家侯德榜为世界制纯碱工业做出的突出贡献。某实验小组模拟制纯碱的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如图所示，下列叙述正确的是
A．装置①中的试管中应盛放氯化铵固体
B．装置②的球形干燥管中应盛放碱石灰
C．装置②和装置③之间应该增加盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
D．装置①可以用装置③代替，但不可用装置④代替
8．（2022·北京顺义·统考二模）实验室制备下列物质，所选用的试剂及制备装置合理的是
物质
试剂
A
NH3
Ca(OH)2+NH4Cl
B
SO2
H2SO4(浓)+Cu片
C
NO2
HNO3(稀)+Cu片
D
CH3COOCH2CH3
C2H5OH+ CH3COOH
A．A B．B C．C D．D
9．（2022·北京·模拟预测）铁与不同浓度硝酸反应时各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图所示，下列说法错误的是
A．硝酸的浓度越小，其还原产物氮的价态越低的成分越多
B．硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物
C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，氧化剂与还原剂的物质的量之比可为15：13
D．铁能与大于12.2 mol·L-1HNO3溶液反应说明不存在“钝化”现象
10．（2022·北京·模拟预测）下列说法不正确的是
A．液氨可作制冷剂，是因为氨气易液化，气化时吸热
B．石灰石可以用于玻璃、炼铁工业，是因为高温下碳酸钙与二氧化硅会发生反应
C．二氧化硫可用于葡萄酒保质，因为二氧化硫具有抗氧化性
D．牙膏中添加氟化物可用于预防龋齿，是因为氟化物具有氧化性
11．（2022·北京门头沟·统考一模）近期，我国研究人员报道了温和条件下实现固氮的一类三元NiFeV催化剂，如图为其电催化固氮的机理示意图。以下关于该电催化机理过程的描述不正确的是
A．反应在酸性条件下进行
B．反应过程涉及N2的氧化反应
C．1个N2分子反应生成2个NH3分子
D．反应分多步进行，中间产物为几种不同的氮氢化物
12．（2022·北京·模拟预测）室温下，将充满NO2的试管倒立在水中，实验现象如图。下列分析不正确的是
A．NO2易溶于水，不能用排水法收集
B．试管中剩余的无色气体是未溶解的NO2
C．取试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液显红色，是因为NO2与H2O反应生成了酸
D．向试管中再缓缓通入一定量的O2，试管中的液面上升
13．（2022·北京东城·统考一模）下列方程式与所给事实不相符的是
A．向FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B．实验室制氨气：2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
C．铝溶于NaOH溶液：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
D．将充满NO2的试管倒扣在水中：3NO2+H2O=2HNO3+NO
14．（2022·北京延庆·统考一模）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
NH3
NH4Cl
a
e
B
Cl2
MnO2+浓盐酸
b
d
C
NO2
Cu+浓HNO3
b
f
D
CH2=CH2
C2H5OH+浓H2SO4
c
f
A．A B．B C．C D．D
15．（2022·北京延庆·统考一模）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．铵盐都能与碱发生反应，可用作化肥
B．Al2O3具有两性，可用于电解冶炼铝
C．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈
D．次氯酸见光易分解，可用作棉、麻和纸张的漂白剂
16．（2022·北京石景山·统考一模）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
NO
Cu+稀HNO3
b
c
B
NH3
NH4Cl
a
d
C
O2
过氧化氢溶液+MnO2
b
e
D
Cl2
MnO2+浓盐酸
b
c
A．A B．B C．C D．D
17．（2022·北京海淀·统考一模）下列方程式能准确解释事实的是
A．呼吸面具中用吸收并供氧：
B．自然界的高能固氮：
C．苯酚钠溶液通入后变浑浊：2+H2O+CO22+Na2CO3
D．白醋可除去水壶中的水垢：
18．（2022·北京房山·统考一模）下列实验能达到对应目的的是
A．配制一定物质的量浓度的溶液
B．实验室制取氨气
C．含氨气的尾气吸收
D．除去中的少量
A．A B．B C．C D．D
19．（2022·北京丰台·统考一模）实验室制取下列气体，所选反应试剂、制备装置与收集方法合理的是
选项
气体
反应试剂
制备装置
收集方法
A
Cu、稀硝酸
b
e
B
、浓硫酸
c
f
C
、
a
d
D
、70%硫酸
b
f
A．A B．B C．C D．D
20．（2022·北京丰台·统考一模）下列关于物质保存的解释，反应方程式不正确的是
A．溶液中放入铁粉：
B．浓硝酸保存于棕色试剂瓶：
C．氮肥保存于阴凉处：
D．金属钠保存于煤油中：
21．（2022·北京丰台·统考一模）下列关于氨气的说法不正确的是
A．分子呈三角锥形，属于极性分子
B．易液化、易溶于水均与氢键的形成有关
C．与HCl反应的过程包含配位键的形成，属于共价化合物
D．烧瓶中溶液红色不变时，达平衡
22．（2022·北京·模拟预测）描述下列事实的离子方程式书写不正确的是
A．用醋酸溶液溶解大理石：
B．将氯气通入二氧化硫的水溶液中：
C．用过量氨水吸收二氧化硫：
D．将铜丝插入浓硝酸中：
23．（2022·北京·模拟预测）下列解释事实的方程式不正确的是
A．将NO2通入水中，红棕色消失：3NO2+H2O=2HNO3+NO
B．C6H5ONa溶液中通入少量CO2：
C．Na与水反应产生气体：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
D．FeSO4溶液与溴水反应：
24．（2022·北京·模拟预测）化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是
A．采用电点火的氢气—空气发动机在工作中会产生污染环境的氮氧化物
B．制造航天服面窗的复合材料应具有高抗冲击性、高防辐射性、高光谱透过率等优良性能
C．对产量过剩、高耗能的水泥厂进行整顿，限产、限量，能有效实现“碳中和”的目标
D．石墨纳米纤维是重要的碳质储氢材料，石墨纳米纤维属于有机高分子材料
25．（2022·北京·模拟预测）含氮化合物过多蓄积会导致水体富营养化，需将其从水体中除去，该过程称为脱氮。常用的脱氮方法有吹脱法和折点氯化法。
吹脱法：调节水体至8左右，然后持续向水中吹入空气。
折点氯化法：调节水体至6左右，向水中加入适量。
下列分析不正确的是
A．含氨和铵盐的水体中存在平衡：
B．吹脱法的原理是通过鼓气降低浓度，从而降低水中与的含量
C．折点氯化法除的原理为：
D．吹脱法无法对含的水体脱氮，但折点氯化法可以对含的水体脱氮
26．（2022·北京·模拟预测）“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是
A．加热时，①中上部汇集了固体
B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色
C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红
D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
27．（2021·北京·模拟预测）实验室模拟氨催化氧化法的实验装置如图所示。下列说法错误的是
已知：装置③中收集到了红棕色气体。
A．装置①中可以盛装碱石灰
B．氨催化氧化可直接生成NO2
C．装置④中溶液可能会变红
D．装置⑤的作用是处理尾气，气体X的主要成分为N2
二、实验题
28．（2022·北京·模拟预测）探究溶液中Ag+与单质S的反应。
资料：Ag2S不溶于6mol/L盐酸，Ag2SO3和Ag2SO4在6mol/L盐酸中均发生沉淀的转化
实验I：将10mL0.04mol/LAgNO3溶液与0.01gS粉混合，水浴加热，充分反应后，过滤，得到无色溶液a(pH≈1)，沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。
(1)研究黑色固体b的组成
①根据S具有_______性，推测b中可能含有Ag2S、Ag、Ag2SO3或Ag2SO4。
②检验黑色固体b的成分
实验II：具体操作如图所示
i.取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，判断黑色固体b中不含_______。
ii.用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含Ag2SO3，可选择的试剂是_______(填序号)。
a.酸性KMnO4溶液 b.H2O2和BaCl2的混合溶液 c.溴水
iii.进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag。根据沉淀e含有Ag、气体含有H2S，写出同时生成Ag和H2S的离子方程式：_______。
(2)研究无色溶液a的组成
结合上述实验结果，分析溶液a中可能存在或H2SO3，依据是_______。
实验III：具体操作如图所示
①说明溶液a中不含H2SO3的实验证据是_______。
②加入足量稀盐酸的作用是_______。
(3)在注射器中进行实验IV，探究Ag2SO4溶液与S的反应，所得产物与实验I相同。
①向注射器中加入的物质是_______。
②改用Ag2SO4溶液的目的是_______。
29．（2022·北京·模拟预测）实验室以活性炭为催化剂，用制取三氯化六氨合钴(Ⅲ){}，装置如图所示。
已知：①具有较强还原性；溶液呈棕色。②。回答下列问题：
(1)仪器a的名称是_______；仪器b中的试剂是_______。
(2)产品制备.检查装置气密性并将和活性炭在三颈烧瓶中混合，滴加浓氨水，溶液变为棕色，的作用是_______；充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，该过程发生反应的离子方程式为_______。
(3)产品分离提纯。将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到晶体。该过程中加入浓盐酸的目的是_______。
(4)测定产品中的含量。实验如下：
①蒸氨：取样品加入三颈烧瓶中，再加入足量溶液并加热，蒸出的通入含有标准溶液的锥形瓶中。
②滴定：用溶液滴定剩余的，消耗溶液。滴定时选用的指示剂为_______，的质量分数为_______；若溶液使用前敞口放置于空气中一段时间，测得的含量_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
30．（2022·北京·模拟预测）某小组通过实验探究NO的某些性质。
(1)从氮元素的价态角度分析，NO有_____性。
(2)以Cu和HNO3为原料制备NO，反应的化学方程式为______。
(3)设计实验探究NO的氧化性。
实验Ⅰ：用排水法收集一瓶NO，将其倒扣在盛有碱性Na2SO3溶液的水槽中，振荡，观察到集气瓶中液面上升。
资料：ⅰ.NO与碱性Na2SO3溶液会发生氧化还原反应，NO被还原为N2O。
ⅱ.Ag+与N2O反应生成黄色沉淀。
①检验SO的氧化产物。取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液，_____(填操作和实验现象)。
②某同学认为，需通过进一步实验验证NO的氧化性，补充以下实验：
实验Ⅱ：取饱和Na2SO4溶液，加入少量冰醋酸，再滴加5滴0.1mol/L的AgNO3溶液，无明显变化。
实验Ⅲ：取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液，加入少量冰醋酸，再滴加5滴0.1mol/L的AgNO3溶液，_____(填实验现象)。
上述实验证明NO有氧化性。
实验Ⅱ的目的是_____。
③写出NO与碱性Na2SO3溶液反应的离子方程式______。
④从电极反应角度分析NO与碱性Na2SO3溶液的反应。
还原反应：2NO+2e-=N2O
氧化反应：_____。
实验Ⅳ：用排水法收集两瓶NO，将其分别倒扣在饱和Na2SO3溶液和加有NaOH的饱和Na2SO3溶液中，后者集气瓶中液面上升更快。
根据上述实验所得结论：_____。
(4)某同学结合所学知识设计处理工业废气中SO2和NO的实验方案，达到消除污染，保护环境的目的。
①先用饱和纯碱溶液吸收废气中的SO2，反应的化学方程式是_____。
②再向生成的溶液中加入一定量_____，以此溶液来吸收NO气体。
参考答案：
1．C
【详解】A．烧瓶中形成喷泉，不一定是因为NH3与H2O发生了反应引起的，还有可能是因为NH3极易溶于水造成的，故不能说明NH3与H2O发生了反应，A错误；
B．烧瓶中剩余少量气体可能是空气，来源于实验中的某个操作，比如图中止水夹下方的玻璃管未插入水中时会有空气进入，故烧瓶中剩余少量气体不能说明NH3的溶解达到饱和，B错误；
C．烧瓶中溶液变为红色，说明溶液呈碱性，原因为NH3+H2ONH3•H2O+OH-，C正确；
D．烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降，不一定是因为氨水的挥发性，还可能是因为吸收了空气中的CO2，故烧瓶中溶液pH下降，不能说明氨水具有挥发性，D错误；
故选C。
2．B
【详解】A．利用NH3易液化的性质分离出NH3，促进平衡正向移动，A项正确；
B．合成氨中氮气中氮元素化合价降低做氧化剂，被还原发生还原反应，氨催化制硝酸的流程中氮元素化合价由-3价升高到+2价，被氧化，B项错误；
C．氨气具有还原性，氮氧化物具有氧化性，二者反应生成无毒气体氮气，可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理，C项正确；
D．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸， A 为O2，吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率，D项正确；
故答案选B。
3．C
【分析】i.将铜粉加入试管中，再加入稀HNO3，稀硝酸和铜反应生成NO、硝酸铜，溶液变蓝，开始产生无色气体，无色气体又变为红棕色；铜粉有剩余，溶液为酸性；
ii.继续向i中试管加入少量固体NaNO3，由于铜粉剩余，溶液为酸性，加入硝酸钠，等同于加入了稀硝酸，所以稀硝酸和铜反应生成NO、硝酸铜，产生无色气体，无色气体又变为红棕色，同时可知推论i中的酸性是硝酸有剩余；
iii.饱和Cu（NO3）2溶液，加入少量固体NaNO3和铜粉，三者不反应，无明显变化；
【详解】A．由i、ii分析可知i还有硝酸剩余，不能将铜全部溶解，故硝酸氧化性和浓度有关，A正确；
B．i、ii铜粉减少的原因均为硝酸和铜发生了氧化还原反应，能用相同的离子反应解释，B正确；
C．由i、ii分析可知i还有剩余氢离子，不能说明余液呈酸性的主要原因是铜离子水解所导致，C错误；
D．硝酸根离子在酸性条件下具有强化性，可以将铜氧化，故用一定浓度的H2SO4与NaNO3也能使铜粉溶解，D正确；
故答案选C。
4．D
【详解】A．由题干信息ii可知，当回到基态时，产生荧光，故说明基态与具有的能量不同，A正确；
B．已知3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2，则在大气中形成酸雨的总反应方程式为：，B正确；
C．由题干信息ii可知，利用与反应，产生激发态的(用表示)，故与能发生反应的方程式为：，C正确；
D．由题干信息可知，通过测量荧光强度可获知的浓度，二者呈正比，测得荧光强度越大，说明NO的含量越高，但题干信息i在高温、催化剂作用下，分解为和，故不能说明汽车尾气中含量越高，只能说明汽车尾气中氮氧化物的含量越高，D错误；
故答案为：D。
5．C
【详解】A．MnO2和浓盐酸常温下不反应，缺少加热装置，故A错误；
B．二氧化氮能与水反应得到NO，集气瓶中混有氧气，会得到NO和二氧化氮的混合气体，故B错误；
C．用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，用浓硫酸干燥二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；
D．氢气的密度比空气的小，故应用向下排空气法收集，进气导管应伸入集气瓶底部，故D错误；
故答案选C。
6．A
【详解】A．氯水保存在棕色试剂瓶，次氯酸不易见光分解，且次氯酸分解产物是HCl和O2，A项错误；
B．不能用排水法收集二氧化氮，因为二氧化氮与水反应，方程式正确，B项正确；
C．高温熔融态遇水爆炸，因为铁与水高温下反应生成氢气，氢气与氧气反应，方程式正确，C项正确；
D．硫酸铝与碳酸氢钠制泡沫灭火器，铝离子与碳酸根水解相互促进，方程式正确，D项正确；
答案选A。
7．D
【分析】装置①制备氨气，装置③制备二氧化碳，氨气、二氧化碳、饱和食盐水在装置②中反应生成碳酸氢钠沉淀。
【详解】A．装置①制备氨气，装置①中的试管中应盛放氯化铵和氢氧化钙固体，故A错误；
B．装置②的球形干燥管的作用是导气、吸收多余氨气，碱石灰只能干燥氨气，不能吸收氨气，氯化钙可以吸收氨气，应盛放无水氯化钙等干燥剂，故B错误；
C．装置②和装置③之间应该增加盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳中的氯化氢，故C错误；
D．若用氧化钙和浓氨水制备氨气，用装置③代替装置①，反应生成的氢氧化钙会堵塞启普发生器且反应放热，不可用装置④代替装置①，故D正确；
选D。
8．B
【详解】A．用Ca(OH)2+NH4Cl制备氨气，是固体和固体混合加热制取氨气，为了避免试管炸裂，试管口应该向下倾斜，故A不符合题意；
B．铜和浓硫酸是固体和液体的混合，在加热条件下可以反应生成SO2，故B符合题意；
C． HNO3(浓)+Cu片常温下会生成NO2，不需要加热而且需要浓硝酸，故C不符合题意；
D． 实验室制备CH3COOCH2CH3，需要乙酸、乙醇和浓硫酸在加热条件下反应，而且为了得到较纯净的产物需要把蒸汽通入盛有饱和碳酸钠溶液的试管中，故D不符合题意；
故答案为：B。
9．D
【分析】从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2mol/L中，主要产物NO和NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度为9.75mol/L时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02mol/L时，铵根离子成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物，据此解答。
【详解】A．由图可知，硝酸的浓度越小，氨气含量越高，这说明其还原产物氮的价态越低的成分越多，故A正确；
B．根据以上分析可知硝酸与铁反应往往同时生成多种还原产物，故B正确；
C．当硝酸浓度为9.75mol·L-1时，还原产物有NO、NO2和N2O，物质的量之比为其体积比=10：6：2=5：3：1，假设NO是5mol、NO2是3mol、N2O是1mol，则反应中转移电子的物质的量是26mol，假设氧化产物是铁离子，则根据电子得失守恒可知还原剂的物质的量是，所以根据原子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比可为10：＝15：13，故C正确；
D．常温时，铁遇浓硝酸要发生钝化，铁能与大于12.2 mol·L-1HNO3溶液反应，不能说明不存在“钝化”现象，故D错误；
故选D。
10．D
【详解】A．氨气沸点低易液化，气化时吸热导致温度降低，可做制冷剂，A正确；
B．石灰石可以用于玻璃是和二氧化硅反应生成硅酸盐，用于炼铁工业是和二氧化硅反应生成炉渣，B正确；
C．二氧化硫具有抗氧化性可以防止葡萄酒变质，C正确；
D．氟可以和钙形成一层保护牙齿的物质，不是氟化物具有氧化性，D错误；
故选D。
11．B
【详解】A．在表面氢化机理中，第一步是H+得到电子发生还原反应，反应在酸性条件下进行，故A正确；
B．由图示可以推出，N2得到电子变为NH3，反应过程涉及了N2的电化学还原，故B错误；
C．由图示可以推出，1个N2分子上图反应生成1个NH3分子，下图生成1个NH3分子，总共生成2个NH3分子，故C正确；
D．间产物有N2H4、NH、NH2，反应分多步进行，中间产物为N2H4、NH、NH2几种不同的氮氢化物，故D正确；
故选：B。
12．B
【详解】A．从图中可以看出，水进入试管约三分之二体积，表明NO2易溶于水，不能用排水法收集，A正确；
B．NO2呈红棕色，而试管中剩余气体呈无色，所以试管中剩余气体不是NO2，B不正确；
C．紫色石蕊溶液显红色，表明溶液显酸性，从而表明NO2与H2O反应生成了酸等物质，C正确；
D. 试管中剩余气体为NO，通入一定量的O2，发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，NO气体转化为HNO3，所以试管中的液面上升，D正确；
故选B。
13．A
【详解】A．向FeBr2溶液中通入过量Cl2，Cl2过量，亚铁离子、溴离子都被氧化，反应的离子方程式为，故A符合题意；
B．氯化铵与氢氧化钙加热反应生成氯化钙、氨气和水，即，故B不符合题意；
C．铝与碱反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为，故C不符合题意；
D．将充满NO2的试管倒扣在水中，NO2与水反应生成硝酸和NO，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，故D不符合题意；
答案选A。
14．D
【详解】A．制备氨气应选用氯化铵和氢氧化钙固体，只用氯化铵无法制得氨气，A错误；
B．浓盐酸与二氧化锰需要加热才能反应生成氯气，制备装置应选用c，B错误；
C．NO2会和水反应，不能用排水法收集，C错误；
D．乙醇与浓硫酸共热至170℃发生消去反应制取乙烯，所以制备装置选c，乙烯难溶于水，可以用排水法收集，D正确；
综上所述答案为D。
15．C
【详解】A．铵盐可用作化肥是由于含有N元素，且易被植物吸收利用，与其都能与碱发生反应无关，A不合题意；
B．Al2O3可用于电解冶炼铝是由于其含有铝元素且熔融状态能够导电，与其具有两性无关，B不合题意；
C．稀硫酸可用于除去铁锈，就是利用其酸性，C符合题意；
D．次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂是由于其具有强氧化性而漂白，与其见光易分解无关，D不合题意；
故答案为：C。
16．C
【详解】A．Cu与稀HNO3反应生成NO气体，NO能够与O2反应生成NO2气体，因此不能用排空气法收集，故A错误；
B．NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，NH3和HCl在试管口遇冷又化合生成NH4Cl，不能用图a所示装置及药品制取NH3，应该加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取NH3，故B错误；
C．用过氧化氢溶液制取氧气，MnO2作催化剂，反应不需要加热，发生装置选b，氧气难溶于水，可用排水集气法收集，故C正确；
D．MnO2和浓盐酸反应需要加热，不能用图b所示装置及药品制取Cl2，故D错误；
答案选C。
17．A
【详解】A．根据反应可知呼吸面具中用吸收并供氧，A符合题意；
B．是人工固氮，自然界的高能固氮是N2和O2在高温或放电条件下反应生成NO的过程，B不合题意；
C．由于酸性：H2CO3＞苯酚＞，故苯酚钠溶液通入后变浑浊的反应原理为：+H2O+CO2+NaHCO3，C不合题意；
D．由于醋酸是弱酸，则白醋可除去水壶中的水垢的离子方程式为：，D不合题意；
故答案为：A。
18．C
【详解】A．配制溶液时，应先在烧杯中溶解，再转移，而不能直接在容量瓶中溶解，A错误；
B．实验室加热氯化铵和氢氧化钙(熟石灰)的混合物制取氨气，若直接加热氯化铵生成的HCl和NH3在试管口又重新反应生成NH4Cl，不能达到实验目的，B错误；
C．氨气极易溶于水，尾气处理时需要防倒吸，装置能达到实验目的，C正确；
D．CO2和HCl均会和NaOH反应，可用饱和的NaHCO3溶液除去中的少量，D错误；
答案选C。
19．B
【详解】A．铜和稀硝酸生成一氧化氮且反应不需加热，一氧化氮和空气中氧气反应生成二氧化氮，不能保证二氧化氮的纯度，A错误；
B．乙醇在浓硫酸作用下迅速升高温度到170℃，乙醇生成乙烯气体，乙烯难溶于水，可以用排水法收集，B正确；
C．氨气密度小于空气应该使用向下排空气法收集，C错误；
D．亚硫酸钠和硫酸反应不需要加热，且二氧化硫能和水反应不能用排水法收集，D错误；
故选B。
20．D
【详解】A．硫酸亚铁易被空气中的氧气氧化，溶液中加入铁粉能使被氧化生成的铁离子与铁反应生成亚铁离子达到防止硫酸亚铁被氧化的目的，铁离子与铁反应的离子方程式为，故A正确；
B．浓硝酸见光易发生分解反应生成二氧化氮、氧气和水，为防止浓硝酸见光分解应将浓硝酸保存于棕色试剂瓶中，分解的化学方程式为，故B正确；
C．碳酸氢铵遇热易发生分解反应生成氨气、二氧化碳和水，为防止碳酸氢铵受热分解应将碳酸氢铵保存于阴凉处，分解的化学方程式为，故C正确；
D．钠易与空气中的氧气反应生成氧化钠、与水蒸气反应生成氢氧化钠和氢气，为防止钠与空气接触而变质，应将金属钠保存于煤油中，钠在空气中变质的化学方程式为、，故D错误；
故选D。
21．C
【详解】A．氨分子的空间构型是结构不对称的极性分子，故A正确；
B．氨分子能形成分子间氢键，沸点较高易液化，氨分子和水分子能形成氢键，极易溶于水，故B正确；
C．氯化铵是由铵根离子和氯离子形成的离子化合物，不是共价化合物，故C错误；
D．氨气极易溶于水，溶于水的氨分子部分与水反应生成一水合氨，一水合氨在溶液中部分电离出氢氧根离子使酚酞溶液变红色，当烧瓶中溶液红色不变时说明达平衡，故D正确；
故选C。
22．A
【详解】A．醋酸为弱酸，书写离子方程式时不能拆开写，故A错误；
B．氯气通入二氧化硫的水溶液中反应生成硫酸和盐酸，故B正确；
C．用过量氨水吸收二氧化硫反应生成亚硫酸铵，故C正确；
D．铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，故D正确；
故选A。
23．B
【详解】A． NO2与H2O反应生成HNO3和NO，将NO2通入水中，红棕色消失：3NO2+H2O=2HNO3+NO，A正确；
B．苯酚的电离能力介于碳酸的一级电离和二级电离之间：苯酚中加入碳酸钠溶液反应生成苯酚钠和碳酸氢钠：+CO =+HCO， B不正确；
C． Na与水反应生成氢氧化钠和氢气：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，C正确；
D． FeSO4溶液与溴水反应氧化还原反应，亚铁离子被溴分子氧化得到铁离子、溴分子被还原为溴离子：，D正确；
答案选B。
24．D
【详解】A．空气中的氮气和氧气在放电或高温时会产生，选项A正确；
B．制造宇航员使用的航天服面窗的复合材料应具有高抗冲击性、高防辐射性、高光谱透过率等优良性能，选项B正确；
C．对产量过剩、高耗能的水泥厂进行整顿，限产、限量，能有效降低二氧化碳排放量，能有效实现“碳中和”的目标，选项C正确；
D．石墨纳米纤维属于无机非金属材料，选项D错误；
答案选D。
25．D
【详解】A．含氨和铵盐的水体中存在一水合氨的电离平衡及一水合氨的分解平衡，所以含有氨和铵盐的水体中存在平衡，A正确；
B．通过鼓气降低NH3溶解度从而降低其浓度，则中平衡正向移动，从而降低水中NH3•H2O与NH4+的含量，B正确；
C．中N元素为-3价，所以具有还原性，NaClO具有强氧化性，则能被NaClO氧化生成氮气和HCl，离子方程式为2+3ClO-═N2↑+3Cl-+3H2O+2H+，C正确；
D．吹脱法是利用物理方法脱氮，无法对含的水体脱氮，折点氯化法是利用ClO-的强氧化性将氧化成，N元素不能脱离水体，所以无法脱氮，D错误；
故答案为：D。
26．A
【详解】A．加热氯化铵分解，在上方HCl与氨气化合生成氯化铵，则①中封管内固体由下方转移到上方，A正确；
B．氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚酞溶液褪色，冷却时氨气溶于酚酞溶液，溶液显红色，B错误；
C．二氧化硫可使品红褪色，化合生成无色物质，加热可分解，则加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，C错误；
D．可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，D错误；
综上所述答案为A。
27．B
【分析】空气通入浓氨水后，氨气和氧气的混合气体经过碱石灰干燥后进入装有催化剂的硬质玻璃管，发生催化氧化：4NH3+5O24NO+6H2O，生成的气体经过无水CaCl2后，除去氨气和水蒸气，在装置③中NO与空气中的氧气反应生成NO2，并收集，④中的水可以吸收排出的二氧化氮，尾气中的NO2、NO在⑤中被吸收，防止污染，因此⑤中可以选用氢氧化钠溶液，以此分析解题。
【详解】A. 由分析可知，装置①中可以盛装碱石灰干燥氨气和氧气的混合气体，A正确；
B. 由分析可知，氨催化氧化先生成NO，NO和O2反应再生成NO2，故不可直接生成NO2，B错误；
C. 由分析可知，装置④中溶液因吸收NO2，发生3NO2+H2O=2HNO3+NO，生成的HNO3可能使紫色石蕊溶液变红，C正确；
D. 由分析可知，经过无水CaCl2后，除去氨气和水蒸气，经过装置④中的水可以吸收排出的二氧化氮，尾气中的NO2、NO在⑤中被吸收，故装置⑤的作用是处理尾气，最后出来的气体X的主要成分为N2，D正确；
故答案为：B。
28．(1) 氧化性和还原 Ag2SO4 bc Ag2S+2H++Fe2Ag+Fe2++H2S↑
(2) S转化为Ag2S发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或H2SO3 向溶液a中加入足量稀盐酸后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去 排除Ag+对和H2SO3检验的干扰
(3) 10mL 0.02mol/LAg2SO4溶液与0.01g S粉 排除(H+)对反应的影响
【详解】（1）①AgNO3溶液与S粉混合，水浴加热，充分反应后，过滤得到的固体b中可能含有Ag2S、Ag、Ag2SO3或Ag2SO4，S元素的化合价既有升高的如从0价升至+4价、+6价，又有降低的如从0价降至-2价，则S表现出既有氧化性、又有还原性；答案为：氧化性和还原；
②ⅰ．根据资料，若黑色固体b中含Ag2SO4，则Ag2SO4与6mol/L盐酸发生沉淀的转化生成AgCl和H2SO4；取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，说明滤液c中不含，则进一步判断黑色固体b中不含Ag2SO4；答案为：Ag2SO4。
ⅱ．根据资料，若黑色固体b中含Ag2SO3，则Ag2SO3与6mol/L盐酸发生沉淀的转化生成AgCl和H2SO3；用滤液c继续实验证明黑色固体b中不含Ag2SO3，只要证明滤液c中不含H2SO3即可；
a．滤液c中的Cl-也能使酸性KMnO4溶液褪色，干扰H2SO3的检验，a不选；
b．因为双氧水能将H2SO3氧化为H2SO4，H2SO4与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀，故滤液c中加入H2O2和BaCl2的混合溶液，若不产生白色沉淀，即证明滤液c中不含H2SO3，进一步证明黑色固体b中不含Ag2SO3，b选；
c．溴水具有氧化性，将H2SO3氧化为H2SO4，溴水褪色，故滤液c中加入溴水，若溴水不褪色，即证明滤液c中不含H2SO3，进一步证明黑色固体b中不含Ag2SO3，c选；
答案选bc。
ⅲ．进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag，则黑色固体b中含Ag2S，结合资料，沉淀d中含Ag2S，沉淀e含有Ag、气体含有H2S，说明Ag2S与Fe、12mol/L盐酸加热反应生成了Ag和H2S，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为Ag2S+2H++Fe2Ag+Fe2++H2S↑；答案为：Ag2S+2H++Fe2Ag+Fe2++H2S↑。
（2）在（1）的实验过程中证实了S转化为Ag2S发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或H2SO3；答案为：S转化为Ag2S发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或H2SO3；
①说明溶液a中不含H2SO3的实验证据是：向溶液a中加入足量稀盐酸酸化后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去，说明碘单质没有被还原；答案为：向溶液a中加入足量稀盐酸后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去。
②加入足量稀盐酸的作用是：对溶液进行酸化，排除Ag+对和H2SO3检验的干扰；答案为：排除Ag+对和H2SO3检验的干扰。
（3）①本实验的目的是探究溶液中Ag+与单质S的反应，故需要进行对比实验排除其它因素的干扰，因此向注射器中加入的物质是：10mL 0.02mol/LAg2SO4溶液与0.01g S粉；答案为：10mL 0.02mol/LAg2SO4溶液与0.01g S粉。
②改用Ag2SO4溶液的目的是：排除(H+)对反应的影响；答案为：排除(H+)对反应的影响。
29．(1) 恒压滴液漏斗 P2O5或无水CaCl2等
(2) 会抑制的电离，防止生成Co(OH)2沉淀 2+H2O2+2 2+2↑+2H2O
(3)降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出
(4) 甲基橙 17(2c1V1-c2V2)% 无影响
【分析】实验室以活性炭为催化剂，用与氯化铵反应制取三氯化六氨合钴(Ⅲ){}，并测定产品中的含量。
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器a的名称是恒压滴液漏斗；仪器b中的试剂用于吸收未氨气及防止空气中的水蒸气进入，可选择P2O5或无水CaCl2等；
（2）加入可增大铵根离子的浓度，抑制的电离，防止生成Co(OH)2沉淀；
充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，发生反应的离子方程式为2+H2O2+2 2+2↑+2H2O；
（3）加入浓盐酸，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出；
（4）②滴定：用溶液滴定剩余的，消耗溶液。滴定终点溶液变色范围呈酸性，故滴定时选用的指示剂为甲基橙；
硫酸分别与氨气和氢氧化钠溶液反应，根据反应可计算的质量分数为17(2c1V1-c2V2)%；若溶液使用前敞口放置于空气中一段时间，则会吸收空气中的二氧化碳，但滴定剩余硫酸时消耗的体积不变，测得的含量无影响。
30．(1)氧化性和还原性
(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，3NO2+H2O=2HNO3+NO或3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3) 先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀 出现黄色沉淀 排除SO对Ag+检验N2O的干扰 2OH-+2NO+SO=N2O+SO+H2O SO+2OH--2e-=SO+H2O NO和SO反应体现了NO的氧化性，碱性增强反应更快
(4) SO2+Na2CO3=CO2+Na2SO3 NaOH
【分析】要借助反应2OH-+2NO+SO=N2O+SO+H2O、设计实验探究NO的氧化性。可通过检验SO的氧化产物即硫酸根离子证明，检验硫酸根离子时要排除多余亚硫酸根离子等的干扰；也可通过检验还原产物N2O的生成，进一步实验验证NO的氧化性，可利用信息：Ag+与N2O反应生成黄色沉淀，同时要防止硫酸根离子对实验的干扰，则需在实验步骤Ⅱ的基础上再检验，据此回答。
【详解】（1）N元素最低-3价，最高+5价，+2价N元素的化合价可以升高、可以降低，则从氮元素的价态角度分析，NO有氧化性和还原性。
（2）单质铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮，可制取NO，则以Cu和HNO3为原料制备NO的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，3NO2+H2O=2HNO3+NO或。
（3）①SO的氧化产物为硫酸根离子，要检验SO的氧化产物即硫酸根离子，要排除多余亚硫酸根离子等的干扰，故操作和实验现象为：取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液，先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀。
②某同学认为，需通过进一步实验验证NO的氧化性，则需检验还原产物N2O的生成，利用信息：Ag+与N2O反应生成黄色沉淀，同时要防止硫酸根离子对实验的干扰，则从实验步骤Ⅱ、Ⅲ的比较可知，实验Ⅱ的目的是：排除SO对Ag+检验N2O的干扰，而实验Ⅲ则是检验N2O的生成，故实验Ⅲ的现象是：出现黄色沉淀。
③据信息知，NO与碱性Na2SO3溶液反应生成N2O、SO和H2O，则离子方程式2OH-+2NO+SO=N2O+SO+H2O。
④从该反应可知， NO得电子转变为N2O是还原反应：2NO+2e-=N2O
SO在碱性环境下失去电子生成SO、H2O是氧化反应：SO+2OH--2e-=SO+H2O。
实验Ⅳ：用排水法收集两瓶NO，将其分别倒扣在饱和Na2SO3溶液和加有NaOH的饱和Na2SO3溶液中，液面均上升，则NO和SO发生了氧化还原反应，NO体现了氧化性，而后者集气瓶中液面上升更快，是因为碱性增强反应更快。故根据上述实验所得结论：NO和SO反应体现了NO的氧化性，碱性增强反应更快。
（4）可利用碱性条件下亚硫酸根离子和一氧化氮的氧化还原反应来吸收SO2和NO。因此可以先把二氧化硫和碳酸钠反应转变成亚硫酸钠、再继续加入一定量的氢氧化钠来吸收NO：
①先用饱和纯碱溶液吸收废气中的SO2，反应的化学方程式是SO2+Na2CO3=CO2+Na2SO3。
②再向生成的溶液中加入一定量NaOH，以此溶液来吸收NO气体。
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