2024届高三化学一轮复习(小题训练)--氮及其化合物
展开2024届高三化学一轮复习(小题训练)--氮及其化合物
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.实验室制取下列气体时,不能用排水法收集,而只能用排气法收集的是:
A.NH3 B.O2 C.H2 D.NO
2.教材中氨的喷泉实验体现了氨的哪一种性质( )
A.还原性 B.比空气轻 C.很易液化 D.极易溶于水
3.2007年诺贝尔化学奖授予了合成氨研究领域的科学家。关于合成氨的说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.原料N2主要来源于化石燃料
C.合成氨工业生产在常温常压下进行
D.合成氨工业生产通常会使用催化剂来加快反应速率
4.下列实验装置是验证干燥的氯气和氨气能否反应的部分装置(两种气体混合反应装置略去),其中能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气 B.用装置乙制取氨气
C.用装置丙分别干燥氯气及氨气 D.用装置丁吸收反应后的尾气
5.合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如图所示,下列说法错误的是
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都属于氧化还原反应
B.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都是氮的固定
C.反应Ⅵ的部分产物可在上述流程中循环利用
D.反应Ⅴ的化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
6.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.受热易分解,可用作氮肥
B.氧化铝硬度很大,可用于制造耐火材料
C.属于碱性氧化物,可用作粉刷墙壁的红色涂料
D.Fe具有还原性,可用作食品抗氧化剂
7.在指定条件下,下列有关铁单质的转化不能实现的是
A. B.
C. D.
8.下列关于各物质用途的解释不正确的是
选项
用途
解释
A
用作制冷剂
极易溶于水
B
氧化铝用作耐火材料
氧化铝熔点高
C
铁粉用作食品的抗氧化剂
铁粉具有还原性
D
用作供氧剂
与水及等反应产生
A.A B.B C.C D.D
9.下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向紫色石蕊试液中通入Cl2
溶液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
B
在酒精灯上加热铝箔
铝箔融化,融化的铝并不滴落,像有一层膜兜着
Al2O3熔点比Al高
C
向盛有浓硝酸的烧杯中放入灼热木炭
溶液上方产生红棕色气体
NO2是碳与浓硝酸反应生成的
D
铁片上面滴一滴含有酚酞的食盐水,放置一段时间
液滴边缘出现红色
Fe发生了析氢腐蚀
A.A B.B C.C D.D
10.实验室中,下列气体制备的试剂和装置正确的是
选项
A
B
C
D
⽓体
试剂
电石、饱和食盐水
、浓
、NaOH
稀盐酸、
装置
c、f
c、e
b、e
a、d
A.A B.B C.C D.D
11.工业上利用某分子筛作催化剂,可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如图。下列说法不正确的是
A.在脱除NO、NO2的反应中主要利用了氨气的还原性
B.过程I发生的是非氧化还原反应
C.过程III中,每生成1 mol H+,转移的电子的物质的量为1 mol
D.过程II中发生反应的离子方程式为[(NH4)2(NO2)]2++NO=[(NH4)(HNO2)]++H++N2+H2O
12.下列实验对应的现象及结论均正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
将SO2通入BaCl2溶液中,然后滴入HNO3
有白色沉淀生成,且白色沉淀不溶于稀硝酸
所得的沉淀为BaSO3,后转化为BaSO4
B
向足量含有淀粉的FeI2溶液中滴加2滴氯水
溶液变蓝
还原性:I- > Fe2+
C
向FeCl2溶液中加入Na2O2粉末
出现红褐色沉淀和无色液体
FeCl2溶液部分变质
D
将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌
得黑色蓬松的固体并有刺激性气味
该过程中浓硫酸仅体现了吸水性和脱水性
A.A B.B C.C D.D
13.属于人工固氮的是
A.用N2和H2合成氨 B.闪电将空气中N2转化为NO
C.用NH3和CO2合成尿素 D.豆科植物的根瘤固氮
14.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中收集的物质
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
浓硫酸
B
浓硫酸
Cu
SO2
NaOH溶液
C
浓硝酸
Cu
NO2
NaOH溶液
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
15.常温下,在某200mL的稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐量地加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。(设硝酸只被还原为NO气体,Fe的相对原子质量为56)。下列有关分析错误的是
A.原混合酸中NO3-的物质的量为0.2mol
B.原混合酸中H2SO4物质的量浓度为2mol/L
C.OA段与BC段反应中电子转移的物质的量之比为2:1
D.取20mL原混合酸加水稀释至1L后溶液的pH=1
二、填空题
16.现有下列4种物质:①Al2O3、②NH4Cl、③浓HNO3、④FeCl3溶液。其中,遇到KSCN溶液时变成红色的是______(填序号,下同);与Ca(OH)2混合加热时反应生成氨气的是______;既能与盐酸又能与NaOH溶液反应的是______;常温下可以将铁、铝的表面氧化为致密的氧化物薄膜的是______。
17.在氮的单质和化合物中,遇到HCl会产生白烟的是_________;与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是_______。(用字母填空)
A.氮气
B.氨气
C.硝酸钠
D.氯化铵
18.氮在自然界中的转化是一个复杂的过程,如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。
(1)循环图中能够说明含氮有机物可以转化为无机物的是___________(填转化序号)。
(2)循环图中转化④的反应之一可表示为N+2O2 X+2H++H2O,写出X的化学式:_______。
(3)下列有关氮循环说法正确的是___________。
a. 图中转化②③④都属于氮的固定
b. 雷雨天气容易发生转化②的过程
c. 动植物蛋白质中一定含有氮元素
(4)氨气与二氧化氮在一定条件下可以发生反应,生成参与大气循环的物质,写出反应的化学方程式:______。
19.亚硝酸钠(化学式为 NaNO2)是一种常用的防腐剂,回答下列问题:
(1)NaNO2 中 N 元素的化合价为_________.
(2)亚硝酸钠在 320°C 时能分解产生氧化钠固体、一氧化氮和一种常见的助燃性气体。该反应的化学方程式_________________。
(3)我国规定火腿肠中亚硝酸钠添加标准为每千克食品含量不超过 150 毫克,以此计算,200g 15%的亚硝酸钠溶液至少可用于生产火腿肠______千克。
(4)在酸性条件下,NaNO2与按物质的量 1:1 恰好完全反应,且I-被氧化为 I2时,产物中含氮的物质为________(填化学式)。
(5)工业废水中的 NaNO2 可用铝粉除去,已知此体系中包含 AI、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3、H2O 六种物质。该反应的化学方程式为____________。
(6)某同学设计实验对工业产品中 NaNO2 的含量进行测定,你取固体样品 2g,完全溶解配制成溶液 100mL 取出 25mL 溶液用 0.100 mol/L 酸性 KMnO4 溶液进行滴定(杂质不与 KMnO4 反应),实验所得数据如下表所示:
滴定次数
1
2
3
4
消耗KMnO4溶液体积/mL
20.70
20.02
20.00
19.98
该样品中亚硝酸钠的质量分数为_________.(已知:5NO2-+2MnO4-+6H+ = 5NO3-+2Mn2++3H2O)
20.汽车尾气已成为城市空气的主要污染源,治理汽车尾气的SCR(选择性催化还原)和NSR (NOx储存还原)技术均可有效降低柴油发动机工作过程中排放的NOx。
(1)SCR工作原理
①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式是___________。
②反应器中NH3还原NO2的化学方程式是___________。
(2)NSR(NOx储存还原)的工作原理如下图所示,柴油发动机工作时在稀燃(O2充足、柴油较少)和富燃(O2不足、柴油较多)条件下交替进行,通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx 的储存和还原。
①BaO吸收NO2的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是___________。
②富燃条件下Pt表面反应的化学方程式是___________。
③若柴油中硫含量较高,在稀燃过程中,BaO吸收氮氧化物的能力下降至很低水平,结合化学方程式解释原因:___________。
④研究发现:尾气中的CO2对BaO吸收氮氧化物有影响。一定温度下,测得气体中CO2的体积分数与氮氧化物吸收率的关系如下图所示。则:一定范围内,氮氧化物吸收率随CO2体积分数的增大而下降,原因是___________;当CO2体积分数达到10%~20%时,氮氧化物吸收率依然较高,原因可能是___________。
参考答案:
1.A
【分析】和水反应的气体不能用排水法收集,和氧气反应的气体不能用排空气法收集,根据气体的溶解性、是否和氧气反应、气体的密度来确定气体的收集方法。
【详解】A.NH3溶于水且与水反应,因此NH3不能用排水法收集只能用排气法收集,故A正确;
B.氧气和水不反应,所以可以用排水法收集,也可以用向上排空气法收集,故B错误;
C.氢气和水不反应,所以可以用排水法收集,在常温下和氧气不反应,所以也可以用向下排空气法收集,故C错误;
D.NO和氧气反应,所以不能用排空气法收集,和水不反应,所以可以用排水法收集,故D错误;
故答案选A。
2.D
【分析】根据形成喷泉的原理:即极易溶于水的气体能够形成压强差,从而形成喷泉进行分析;
【详解】A.氨的还原性体现在氧化还原反应中,与喷泉实验无关,故A错误;
B.氨气比空气轻说明,氮气的密度小于空气,与喷泉实验无关,故B错误;
C.氨气易液化,说明其沸点低,与喷泉实验无关,故C错误;
D.氨气极易溶于水,能形成压强差从而产生喷泉,故D正确;
故选D。
3.D
【详解】A.合成氨反应为放热反应,故A不选;
B.原料N2主要来源于空气,故B不选;
C.合成氨工业生产需要在高温高压以及催化剂存在的条件下进行,故C不选;
D.由C分析可知合成氨工业生产通常会使用催化剂来加快反应速率,符合题意,故选D。
答案选D
4.D
【详解】A.浓盐酸和二氧化锰反应需要加热才能制取氯气,因此用装置甲不能制取氯气,故A不符合题意;
B.氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在试管口两者又反应生成氯化铵,因此用装置乙不能制取氨气,故B不符合题意;
C.氨气和浓硫酸反应生成硫酸铵,因此用装置丙不能干燥氨气,故C不符合题意;
D.两者反应后剩余的气体用NaOH溶液吸收,由于氨气极易溶于水,要注意防倒吸,氯气与NaOH溶液反应,因此用装置丁能吸收反应后的尾气,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
5.B
【分析】反应Ⅰ为氮气和氢气合成氨的反应,反应Ⅱ为氨气的催化氧化,所以乙为NO,反应Ⅲ为NO与氧气的反应,则丙为NO2,反应Ⅳ为NO2和水的反应,生成硝酸;反应Ⅴ为二氧化碳和氨盐水的反应,析出碳酸氢钠晶体,即丁为NaHCO3,反应Ⅵ为NaHCO3受热分解生成Na2CO3。
【详解】A.反应Ⅰ为氮气和氢气合成氨的反应,N、H元素化合价发生变化,为氧化还原反应,反应Ⅱ为氨气的催化氧化,反应Ⅲ为NO被氧化,反应Ⅳ为NO2和水的反应生成硝酸和NO,均有化合价的变化,属于氧化还原反应,A正确;
B.氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态,所以只有反应Ⅰ为氮的固定,B错误;
C.反应Ⅵ为NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O,CO2可以在反应Ⅴ中再次利用,C正确;
D.反应Ⅴ为二氧化碳和氨盐水的反应,析出碳酸氢钠晶体,化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,D正确;
综上所述答案为B。
6.D
【详解】A.铵盐受热分解产生氨气、水、二氧化碳,是氮元素损失,碳酸氢铵用作氮肥是土壤吸收铵根利用氮元素,A错误;
B.氧化铝(Al2O3)具有很高的熔点,可用于制造耐火材料,与硬度大无关,B错误;
C.三氧化二铁呈红色用作红色颜料,与它是否为碱性氧化物无关,C错误;
D.Fe具有还原性,可用作抗氧化剂,D正确;
故选D。
7.B
【详解】A.Cl2具有强氧化性,可以把Fe氧化生成FeCl3,A不符合题意;
B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4,B符合题意;
C.HNO3具有强氧化性且足量,故此时Fe与硝酸反应生成Fe(NO3)3,C不符合题意;
D.Fe与CuSO4发生置换反应生成Cu和FeSO4,D不符合题意;
故答案选B。
8.A
【详解】A.液氨用作制冷剂,是因为液氨挥发带走热量,与溶于水无关,A错误;
B.氧化铝熔点高,可用作耐高温耐火材料,B正确;
C.铁粉具有还原性,可用作视频包装袋中的抗氧化剂,C错误;
D.与水及等反应产生,所以可用作供氧剂,D错误;
故选A。
9.B
【详解】A.紫色石蕊试液中通入Cl2,Cl2+H2O=HCl+HClO,溶液呈酸性使石蕊变红,又因为HClO具有漂白性,使石蕊褪色,故HClO具有漂白性,Cl2无漂白性,A项错误;
B.Al表面会生成一层致密的氧化膜-三氧化二铝,三氧化二铝熔点比铝高,故三氧化二铝不熔化而铝熔化,B项正确;
C.浓硝酸中本来就溶有部分二氧化氮,因为浓硝酸在光照条件下会分解生成二氧化氮而使浓硝酸中少量溶有二氧化氮,使浓硝酸呈黄色,C项错误;
D.在一块除去铁锈的铁片上面滴含有酚酞的食盐水,边缘出现红色,说明氧气得到电子与水反应生成了氢氧根离子,证明铁片发生了吸氧腐蚀,D项错误;
答案选B。
10.A
【详解】A.电石遇水会发生剧烈反应,生成氢氧化钙和乙炔气体,该反应不用加热,发生装置选c,收集装置选f,A正确;
B.、浓反应制取二氧化硫,由于二氧化硫密度比空气大且会污染空气不能选用向下排空气法,B错误;
C.实验室常利用与Ca(OH)2共热反应制取氨气,试剂选择不合适,C错误;
D.实验室制取氯气应该选择浓盐酸与二氧化锰共热反应,而不是稀盐酸,D错误;
故选A。
11.C
【详解】A.由图示知NO、NO2最后转化为N2和水,则NO、NO2做氧化剂,氨做还原剂,利用的是氨气的还原性,故A正确;
B.过程I中NO2和铵根之间的反应生成[(NH4)2(NO2)]2+,没有化合价的变化,不是氧化还原反应,故B正确;
C.过程III中,反应方程式为[(NH4)(HNO2)]+= N2+2H2O+ H+,其中HNO2中N的化合价从+3降至0价,则每生成1 mol H+,转移的电子的物质的量为3 mol,故C错误;
D.根据图示,[(NH4)2(NO2)]2+和NO转化成[(NH4)(HNO2)]+和H+,根据原子守恒,知M为N2和H2O,反应的离子方程式为[(NH4)2(NO2)]2++NO=[(NH4)(HNO2)]++H++N2+H2O,故D正确;
故选:C。
12.B
【详解】A.二氧化硫与氯化钡不反应,但溶解的二氧化硫能够被硝酸氧化生成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,结论不正确,故A错误;
D.氯水先氧化碘离子生成碘单质,则溶液变蓝,可知还原性:I->Fe2+,故B正确;
C.过氧化钠具有强氧化性,与水反应生成碱,过氧化钠可氧化亚铁离子,因此出现红褐色沉淀和无色液体,该现象不能说明FeCl2溶液是否变质,故C错误;
D.浓硫酸滴入蔗糖中,使蔗糖脱水,反应放热,然后C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫等,主要体现了浓硫酸的脱水性和氧化性,结论不正确,故D错误;
故选B。
13.A
【详解】A.工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3,属于人工固氮,故A正确;
B.闪电时N2转化为NO,属于自然固氮,故B错误;
C.用NH3和CO2合成尿素,是氮的化合物之间的转换,不属于氮的固定,更不是人工固氮,故C错误;
D.豆科作物根瘤菌将N2转化为含氮化合物,属于生物固氮,故D错误;
故答案为A。
14.C
【详解】A.氨气密度比空气小,应该采用短进长出的收集装置来收集氨气,故A不符合题意;
B.用铜和浓硫酸反应制取二氧化硫,需要加热,该图没有加热装置,故B不符合题意;
C.铜和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,二氧化氮密度比空气大,应长进短出收集气体,再用氢氧化钠溶液处理尾气,故C符合题意;
D.用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,需要加热,该图没有加热装置,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
15.C
【分析】硝酸是氧化性酸,因此首先与铁反应,即OA段表示铁与硝酸反应生成硝酸铁、NO和水,离子方程式为Fe+4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑,当NO3-完全被还原后继续介入铁粉,铁离子开始氧化铁粉,即AB段的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+,最后加入铁粉,氢离子与铁发生置换反应生成氢气,即BC段反应的离子方程式为Fe+2H+=F2+H2↑,据此可以判断。
【详解】A、点A时溶液中的NO3-尾气被还原为NO,此时消耗铁的质量是11.2g,物质的量为11.2g÷56g/mol=0.2mol,则根据方程式可知消耗NO3-的物质的量是0.2mol,所以原混合酸中NO3-的物质的量为0.2mol,故A正确;
B、最终消耗铁的质量是22.4g,物质的量为22.4g÷56g/mol=0.4mol,因此最终生成硫酸亚铁的物质的量是0.4mol,则根据原子守恒可知,硫酸的物质的量是0.4mol,则硫酸的浓度为0.4mol÷0.2L=2.0mol/L,B正确;
C、OA段消耗0.2mol铁,转移电子0.2mol×3=0.6mol,BC阶段消耗铁的质量是22.4g-16.8g=5.6g,物质的量是0.1mol,则转移电子0.1mol×2=0.2mol,所以OA段与BC段反应中电子转移的物质的量之比为3:1,故C错误;
D、原混合酸硝酸和硫酸的物质的量分别是0.2mol和0.4mol,其中氢离子的物质的量是0.2mol+0.4mol×2=1.0mol,则氢离子的浓度为1.0mol/L÷0.2L=5mol/L,所以取20mL原混合酸加水稀释至1L后溶液中氢离子的浓度为×5mol/L=0.1mol/L,则溶液的pH=1,故D正确;
答案选C。
16. ④ ② ① ③
【详解】铁盐遇到KSCN溶液变成红色,故答案为④;
铵盐与Ca(OH)2混合加热时反应生成氨气,故答案为②;
氧化铝是两性氧化物,既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应,故答案为①;
常温下浓硝酸、浓硫酸可以将铁、铝的表面氧化为致密的氧化物薄膜,故答案为③。
17. B D
【详解】在氮的单质和化合物中,遇到HCl会产生白烟的是氨气,答案选B;
与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是氯化铵,该反应也是实验室制备氨气的原理,答案选D。
18.(1)⑥
(2)N
(3)bc
(4)8NH3+6NO27N2+12H2O
【解析】(1)
氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化,铵盐属于无机物,蛋白质属于有机物,含氮有机物可以转化为无机物的是转化⑥;
(2)
由质量守恒定律可知,生成物和反应物的原子差1个N和3个O原子,结合电荷守恒,可知X的化学式为:N;
(3)
a.氮的固定是将氮元素的单质转化为化合物的过程,转化④是化合态转为另一个化合态,不属于氮的固定,a错误;
b.雷雨天气下氮气与氧气在闪电作用下反应生成NO,再经氧化等系列反应发生转化②的过程,b正确;
c.蛋白质的组成元素中一定含氮元素,则动植物蛋白质中一定含有氮元素,c正确;
故选:bc;
(4)
氨气和二氧化氮反应生成无污染的物质,则生成氮气与水,反应方程式为:8NH3+6NO27N2+12H2O。
19. +3 4NaNO22Na2O+4NO↑+O2↑ 200 NO NaNO2+2Al+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑ 69%
【分析】(1)根据在化合物中正负化合价代数和为零,分析亚硝酸钠中氮元素的化合价;
(2)亚硝酸钠在320℃时能分解产生氧化钠固体、一氧化氮气体和一种常见的助燃性气体O2,据此写出反应的化学方程式;
(3)根据进行计算;
(4)根据氧化还原反应电子得失守恒、原子守恒进行分析;
(5)亚硝酸钠具有氧化性,金属铝具有还原性,碱性条件下,二者发生氧化还原反应生成偏铝酸盐和氨气和水,据此写出反应的化学方程式;
(6)计算出消耗高锰酸钾的物质的量,根据方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可计算出亚硝酸钠的物质的量;从而计算出原样品中亚硝酸钠的物质的量和质量,继而计算出样品中亚硝酸钠的质量分数。
【详解】(1)根据在化合物中正负化合价代数和为零,可设亚硝酸钠中氮元素的化合价为x,则:(+1)+x+(-2)×2=0,解得x=+3;
故答案是+3;
(2)因为亚硝酸钠在320℃时能分解产生氧化钠固体、一氧化氮气体和一种常见的助燃性气体,故反应的化学方程式为4NaNO22Na2O+4NO↑+O2↑;
故答案是:4NaNO22Na2O+4NO↑+O2↑;
(3)因为我国规定肉灌肠中亚硝酸钠添加标准为每千克食品含量不超过150毫克,所以200g、15%的亚硝酸钠溶液至少可用于生产肉灌肠的质量为 200g×15%÷═200kg;
故答案为200;
(4)碘离子被氧化为碘单质时,所有的碘元素化合价升高了2价,消耗碘离子是2mol,亚硝酸钠中氮元素化合价是+3价,2mol的亚硝酸钠得到2mol电子时,则需氮元素的化合价降为+2价,所以产物中含氮的物质为NO;
故答案为NO;
(5)亚硝酸钠具有氧化性,金属铝具有还原性,碱性条件下,二者发生氧化还原反应生成偏铝酸盐和氨气和水,反应的化学方程式为:NaNO2+2Al+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑;
故答案为NaNO2+2Al+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑;
(6)消耗高锰酸钾的物质的量是0.1mol/L×0.02L=0.002mol,则根据方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可知,亚硝酸钠的物质的量是0.002mol×=0.005mol,则原样品中亚硝酸钠的物质的量是0.005mol×=0.02mol,其质量为0.02mol×69g/mol=1.38g,所以样品中亚硝酸钠的质量分数×100%=69.0%;
故答案为69.0%。
20. CO(NH2)2 + H2O CO2↑+ 2NH3↑ 8NH3 + 6NO27N2 +12H2O 1∶4 2CO + 2NO N2 + 2CO2 稀燃过程中,柴油中的硫被氧化为SO2,2BaO + 2SO2 + O2=2BaSO4,BaSO4稳定,不易分解,也难与NOx反应 BaO与CO2反应生成BaCO3,覆盖在BaO表面 BaCO3在一定程度上也能吸收NOx
【详解】(1)①CO(NH2)2和水在加热条件下反应生成NH3和CO2,根据原子守恒可得反应的化学方程式为:CO(NH2)2 + H2O CO2 ↑+ 2NH3↑,故答案为:CO(NH2)2 + H2O CO2 ↑+ 2NH3↑;
②反应物是NH3和NO2,产物是N2 和H2O,根据得失电子守恒和原子守恒可得反应的化学方程式为:8NH3 + 6NO27N2 +12H2O,故答案为:8NH3 + 6NO27N2 +12H2O;
(2)①根据图示,NO2和O2与BaO反应生成Ba(NO3)2,化学方程式为:2BaO+4NO2+O2=2Ba(NO3)2,其中O2为氧化剂,NO2为还原剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4,故答案为:1:4;
②根据图示,富燃条件下,CO 和NO 可以在Pt的催化下反应生成N2 和CO2,化学方程式为:2CO + 2NO N2 + 2CO2,故答案为:2CO + 2NO N2 + 2CO2;
③柴油在氧气充足的条件下燃烧为稀燃过程,稀燃过程中,柴油中的硫被氧化为SO2,2BaO + 2SO2 + O2=2BaSO4,BaSO4稳定,不易分解,也难与NOx反应,使BaO吸收氮氧化物的能力下降至很低水平,故答案为:稀燃过程中,柴油中的硫被氧化为SO2,2BaO + 2SO2 + O2=2BaSO4,BaSO4稳定,不易分解,也难与NOx反应;
④利用BaO吸收汽车尾气中的氮氧化物,随CO2量的增加,BaO对氮氧化物的吸收率逐渐下降,这是由于BaO与CO2反应生成BaCO3,覆盖在BaO表面,阻止BaO进一步吸收氮氧化物;当CO2体积分数达到10%~20%时,BaO对氮氧化物的吸收率虽然较无二氧化碳的条件下低,但是吸收率也相对较高,这可能是CO2与BaO反应生成的BaCO3在一定程度上也能吸收NOx,故答案为:BaO与CO2反应生成BaCO3,覆盖在BaO表面;BaCO3在一定程度上也能吸收NOx。
2024届高三化学一轮复习 氮及其化合物专题训练(含答案): 这是一份2024届高三化学一轮复习 氮及其化合物专题训练(含答案),共17页。
2024届高三化学一轮复习培优--氮及其化合物训练: 这是一份2024届高三化学一轮复习培优--氮及其化合物训练,共14页。试卷主要包含了单选题,实验题等内容,欢迎下载使用。
2024届高三化学一轮复习(小题训练)--铁及其化合物: 这是一份2024届高三化学一轮复习(小题训练)--铁及其化合物,共14页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。