人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物课时作业

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物课时作业，共29页。试卷主要包含了单选题，填空题，判断题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列离子方程式书写正确的是
A．铜片投入浓硝酸中：
B．溶于稀
C．醋酸溶解大理石：
D．海水提溴工艺中用吸收
2．标准状况下，在干燥的烧瓶中充满纯净的NH3，进行如图所示的喷泉实验，下列说法错误的是
A．本实验之所以能够产生喷泉是因为氨气极易溶于水，导致烧瓶内外存在压强差
B．若烧瓶的氨气中混有少量空气，则喷泉实验后的水不能充满烧瓶
C．本实验若将NH3换成HCl，也能产生红色的喷泉
D．若烧瓶氨气中混有少量空气，实验结束后烧瓶中氨水物质的量浓度仍为ml/L
3．下列离子或化学方程式的书写正确的是
A．实验室制取氨气的反应：
B．向溶液中通入，发生反应的离子方程式：
C．钠与溶液反应的离子方程式：
D．向石灰乳中加入盐酸：
4．下列离子方程式错误的是
A．溶于稀硝酸：
B．向溶液中加入溶液：
C．能使溴水褪色：
D．溶液中加过量的溶液并加热：
5．下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应不相符的是
A．将SO2通入到滴有酚酞的烧碱溶液中红色褪去
B．AgNO3溶液滴入氯水中产生白色沉淀，随后淡黄绿色褪去
C．H2C2O4溶液滴入KMnO4酸性溶液中产生气泡，随后紫色褪去
D．NO遇空气变为红棕色
6．下列物质的性质与应用有对应关系的是
A．氨气沸点低，工业上常用液氨作制冷剂
B．HNO3有强氧化性，可用于溶解银
C．NaHCO3溶液显碱性，常作烘焙糕点的膨松剂
D．ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
7．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．强酸性溶液中：、、、
B．0.1 溶液：、、、
C．澄清透明的溶液中：、、、
D．含有0.1 的溶液中：、、、
8．在如图装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。则a和b分别是
A．AB．BC．CD．D
9．制取Na2CO3和高纯Si的工艺流程如图所示，下列说法错误的是

A．反应①属于固氮反应
B．步骤②为先向饱和食盐水中通入CO2至饱和后，再通入NH3
C．反应⑤、⑥均为氧化还原反应
D．用精馏的方法可提纯三氯氢硅
10．关于铵盐的叙述中正确的是
①所有铵盐中，氮元素化合价都是-3价 ②所有铵盐都溶于水 ③铵态氮肥不宜跟草木灰混合使用 ④铵盐都是离子化合物 ⑤铵盐都能与碱反应，不能与酸反应
A．①③④B．②③④C．①②③④D．①②③④⑤
二、填空题
11．(1)如将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体，倒置量筒在盛满水的水槽中，足够时间后，量筒里剩余气体体积为5mL．则混合气体中NO2和O2体积比可能是 。
(2)工业制硫酸的过程中，SO2被氧气氧化的化学方程式为 。
(3)工业制漂白粉的化学方程式 。
12．作为电池正极材料，具有比容量高、环境友好、相对于其它锂离子电池正极材料工作电压较为适中等优点。高温固相法生产 通常以为原料在氮气的氛围中高温条件下制得，请回答下列问题：
(1)中铁元素的化合价为 。
(2)制备 的理论原料比 为 。
(3)高温固相反应法的第一阶段为预分解，温度设在 400℃，目的是使原料 和 ]先发生分解反应。某实验小组对原料的分解分别进行了研究。
①固体 加热到 150℃时，分解生成和氨气， 的化学名称为 ； 190℃时完全分解得到 等产物， 完全分解的总反应的化学方程式为 。
②下图是实验室测量得到的 在氮气的氛围中加热分解时，固体质量随温度变化的曲线。300℃ 和 400℃时，固体成分的化学式分别是 、 ；400~500℃ 时，固体质量增大(含有 可能的原因是 。
(4)产品中铁的含量可通过如下方法测定：称取一定质量试样用盐酸溶解，在溶液中加入稍过量的溶液，再加入饱和溶液，加入指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定 。已知： 。实验中加入 饱和溶液的目的是 ；若用铁粉代替 和 ，对测量结果的影响是 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
13．硫、氮的氧化物是大气的主要污染物，汽车尾气、工业废气、烟道气等均含有硫或氮元素的氧化物，以和为主要存在形式。回答下列问题：
(1)下列关于和的叙述中正确的是_______(填字母)。
A．两种气体都无色有毒，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B．实验室制备、时，均可用向上排空气的方法收集
C．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
D．与反应转化为，属于氮的固定
(2)溶液可以吸收和，将与的混合气体持续通入一定量的溶液中，产物中某离子X的物质的量浓度与通入气体的体积有如图所示关系，该离子是 。
(3)已知：；。以溶液和气体为原料，相互反应可得到硫酸溶液及与的混合气体，再将所得混合气体通入溶液可生产。若得到的盐全部为，则原料和的物质的量之比为 。
(4)化石燃料燃烧的烟气中含有影响环境的氮、硫氧化物，因此要对烟气进行脱硝、脱硫处理。研究表明：酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。如图所示为复合吸收剂组成一定时，温度对脱硫、脱硝的影响。
①温度高，去除率随温度升高而下降的原因为 。
②写出废气中的与反应的离子方程式： 。
(5)烟道气中含有，采用如下的方法来测定的含量：将气样通入适量酸化的溶液中，使完全被氧化为，加水稀释至。量取该溶液，加入标准溶液(过量)，充分反应后，用的标准溶液滴定剩余的，终点时消耗标准溶液。
①被氧化为的离子方程式是 。
②滴定过程中发生下列反应：
；
。
则气样中折合成的含量为 。
14．从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氮元素形成物质的价类二维图的及氮的循环的部分信息。
（1）①是一种人工固氮的重要途径，该反应的化学方程式是 。
（2）②的化学方程式是 。
（3）⑤的化学方程式是（任写一种） 。
（4）R可与 NaOH溶液反应：HNO2+NaOH=NaNO2+H2O，该反应体现了R（HNO2）的 性。
（5）Q的化学式是 ，Q属于酸性氧化物，写出Q与水反应的化学方程式 。
（6）L在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。将水体调节为酸性后加入适量NaClO，可将L中阳离子转化为无污染气体以去除。写出L与NaClO反应的离子方程式 。
15．一定体积的NO2气体依次通过盛有以下物质的容器，饱和NaHCO3溶液→浓H2SO4→固体Na2O2，发生反应的化学方程式是：
(1) ；
(2) ；
(3) ；
(4) 。
16．甲、乙、丙三位同学在实验室用不同方法制取氮气。
(1)甲同学让空气通过右图所示装置，以除去氧气制得氮气。硬质玻璃管中所盛固体可选用 （填下列选项标号）
A．铁粉 B．碳粉 C．过氧化钠 D．碱石灰
(2)收集氮气可选用 （填下列选项标号）
(3)乙同学设计用氨气和炽热的氧化铜反应制取氮气，反应方程式为 。
(4)制取氨气可选用 （填下列选项标号）
A．加热硫酸铵与氢氧化钙混合物
B．加热分解氯化铵晶体
C．浓氨水滴入氢氧化钠固体
D．加热浓氨水使氨气化
(5)丙同学用加热两种含氮溶液制氮气：NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
该实验装置需要 、分液漏斗、酒精灯等玻璃仪器。
(6)氮气助燃金属镁，反应方程式 ；燃烧3.6 g镁将消耗标准状况下氮气 mL.
17．SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。
(1)SCR (选择性催化还原)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： 。
②反应器中NH3还原NO2的化学方程式： 。
③当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：
④尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 ml∙L−1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mLc2 ml∙L−1NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是 。
(2)NSR (NOx储存还原)工作原理： NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。
①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是 。
②用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第二步反应中消耗的氧化剂和还原剂物质的量之比为 。
③还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整：
______________________15NNO+___________H2O
18．氮气
(1)结构：
A．分子式： B．电子式： C．结构式：
19．现有下列种物质：①铜 ② ③ ④ ⑤ ⑥氢氧化铁胶体⑦氨水 ⑧稀硝酸 ⑨ ⑩
(1)属于非电解质的是 ；属于混合物的是 。
(2)④在水中的电离方程式为 。
(3)①与⑧反应的离子方程式为 。
(4)⑥中分散质微粒直径的范围是 。向⑥的溶液中逐渐滴加⑤的溶液，看到的现象是 。
(5)上述种物质中有两种物质之间可发生离子反应：＝，该离子反应对应的化学方程式为 。
(6)标准状况下溶于水配成溶液，可以与 ⑨恰好完全反应。
20．研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价—物质类别关系图如下。
回答下列问题：
（1）在催化剂和加热的条件下，物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应，化学方程式是 。
（2）在加热条件下，物质C的浓溶液与碳单质反应，写出反应的化学方程式： 。
（3）实验室中，检验溶液中含有NH4+的操作方法是 。
（4）物质B为红棕色气体，写出该物质与水反应的离子方程式： ，当反应消耗3.36L（标准状况）物质B时，转移电子的物质的量为 ml。
（5）写出一种人工固氮的化学反应原理 。
（6）Cu与一定浓度的硝酸溶液反应生成NO时的离子反应方程式为 。
三、判断题
21．闪电时氮气与氧气化合生成NO，属于自然固氮。(________)
22．Fe3O4与稀硝酸反应：2Fe3O4+18H+=6Fe3++H2↑+8H2O。( )
23．氨可以用浓硫酸来进行干燥。(__)
24．氨溶于水，溶液可以导电，因此NH3为电解质。(__)
25．0.3 ml NO2与足量的水反应转移电子数目为0.2NA。(_______)
四、解答题
26．在实验室中用下图装置制取Li3N，E中反应原理为。
已知：①Li3N遇水强烈反应，在空气中加热能剧烈燃烧。
②Li与NH3能反应生成和。
回答下列问题：
(1)连接好装置开始实验前必须进行的操作是 。
(2)装置A中反应的化学方程式为 。
(3)装置B的作用是 。
(4)装置C是利用NH3还原CuO，生成N2，该反应的化学方程式为 。
(5)装置D(未画出)所装试剂是 ，作用是干燥N2和 。
(6)实验完成后，A、C、E装置中酒精灯应按一定的顺序撤去，其中应先撤去 (选填A、C或E)装置中的酒精灯。
(7)装置F的作用是 。
(8)已知铁舟中Li质量为7.000g，将E中铁舟连同所装固体在实验前后进行称重，所得数据如下表所示，则Li3N的产率约为 %。(产率=×100%)
27．既是一种化工产品，同时也是重要的化工原料。以氨气作原料可制备叠氮化钠(NaN3)-可用于合成抗生素头孢菌素药物和汽车安全气囊的气源。
I.制备。
实验室中制备分2步进行：
①制备氨基钠：，装置如图甲。已知氨基钠极易与水剧烈反应生成，且易被空气氧化。
②制备叠氮化钠：将得到的与在的条件下反应生成和。
(1)实验开始时，应先 (填“加热C”或“打开A中活塞”)，其目的是 。
(2)B装置中药品可选_______。
A．无水硫酸铜B．无水氯化钙C．D．碱石灰
(3)若无B装置，C中生成的氨基钠会发生的化学方程式为 。
(4)D装置中长导管不伸入液面的目的是 。
(5)某同学认为上述实验装置设计不合理，请提出改进措施 。
(6)用化学方程式说明制备叠氮化钠的反应容器不用玻璃材质的原因是 。
II.测定的纯度。
利用图乙装置，通过倾斜锥形瓶，使小试管中样品与足量的溶液接触并充分反应，测量产生的无色无味且无毒气体的体积(不考虑溶剂的挥发)。
已知：反应中放出大量的热。
(7)反应后对水量气管读数时，正确的操作步骤是 。
①视线平视水量气管凹液面读数；②冷却至室温；③调节量气管和水准瓶中液面相平
(8)室温下测得气体体积为(该气体密度为)，该样品的纯度(质量分数)为 。
28．某学生课外活动小组利用如图装置(试管口上绑扎一气球)做如下实验：
(1)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液颜色变为红色，冷却后恢复无色，则试管中的溶液是 。
(2)在试管中注入某红色溶液，加热时，溶液颜色变为无色，冷却后恢复红色，则试管中的溶液是 。
选项
a(干燥气体)
b(液体)
A
水
B
溶液
C
饱和溶液
D
水
采集时间
实验前
实验后
实验数据
40.200 g
44.400g
参考答案：
1．C
【详解】A．铜片投入浓硝酸中，离子方程式为Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O，A错误；
B．FeO溶于稀硝酸，离子方程式为3FeO++10H+=3Fe3++NO↑+5H2O，B错误；
C．醋酸溶解大理石，碳酸钙与醋酸反应生成钙离子、醋酸根离子、二氧化碳和水，离子方程式正确，C正确；
D．海水提溴工艺中用SO2吸收Br2，反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H+++2Br-，D错误；
故答案选C。
2．C
【详解】A．氨气极易溶于水，从而导致烧瓶内外存在压强差，使烧瓶内气压迅速小于大气压，所以形成喷泉，A正确；
B．若烧瓶的氨气中混有少量空气，由于空气中的氮气不溶于水，也不与水反应，则喷泉实验后的水不能充满烧瓶，B正确；
C．若将NH3换成HCl，HCl也极容易溶于水，由于HCl的水溶液显酸性，所以滴有酚酞的水形成的喷泉溶液显无色，C错误；
D．设烧瓶容积为VL，则烧瓶内氨气的物质的量为ml，由于氨水充满烧瓶，所以最终形成氨水的物质的量浓度c=，D正确；
故选C。
3．B
【详解】A．实验室制取氨气是用NH4Cl和Ca(OH)2固体反应，该反应不属于离子反应，该反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑，A错误；
B．向FeCl2溶液中通入Cl2，发生反应方程式为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，故该反应的离子方程式为：，B正确；
C．Na与溶液反应时，先考虑钠与水反应，再考虑NaOH与CuSO4反应，故钠与CuSO4溶液反应的离子方程式为：，C错误；
D．石灰乳在离子方程式书写时不能拆，故向石灰乳中加入盐酸的离子方程式为：Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O，D错误；
故答案为：B。
4．A
【详解】A．硝酸具有强氧化性，会把亚铁离子转化为铁离子，反应为，A错误；
B．向溶液中加入溶液，亚硫酸氢根离子和氢离子反应生成二氧化硫和水，离子方程式为：，B正确；
C．中+4价硫可以被单质溴氧化为+6价，离子方程式为：，C正确；
D．中的铵根离子和碳酸氢根离子都可以和氢氧根离子反应，则溶液中加过量的溶液并加热：，D正确；
故选A。
5．A
【详解】A．二氧化硫与NaOH发生反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，NaOH被消耗，红色褪去，不是氧化还原反应，A选；
B．氯水中存在Cl2+ H2OHCl+ HClO，AgNO3溶液滴入氯水中产生白色沉淀，是因为其消耗了Cl-，导致平衡正向移动，Cl2被消耗从而褪色，Cl2+ H2O HCl+ HClO是氧化还原反应，B不选；
C．H2C2O4溶液滴入KMnO4酸性溶液中产生气泡，随后紫色褪去，是因为草酸被氧化成二氧化碳、KMnO4被还原成了Mn2+，是氧化还原反应，C不选；
D．NO与空气中的氧气发生反应：2NO+O2=2NO2，是氧化还原反应，D不选；
答案选A。
6．B
【详解】A．氨气易液化，液氨汽化会吸收大量的热，导致周围环境的温度降低，所以氨气可用作制冷剂，与氨气的沸点低无关，故A不符合题意；
B．HNO3具有强氧化性，可与Pt、Au除外的大多数金属发生氧化还原反应，可溶解银、铜等不活泼金属，故B符合题意；
C．NaHCO3用作糕点的膨松剂，是利用碳酸氢钠不稳定，受热分解生成大量的二氧化碳，故C不符合题意；
D．ClO2具有强氧化性，能使蛋白质变性而失去生理活性，可用于自来水的杀菌消毒，故D不符合题意；
故选：B。
7．C
【详解】A．强酸性溶液中，发生氧化还原反应，故A错误；
B．在氢离子存在的条件下，硝酸根离子可以氧化，故B错误；
C．澄清透明的溶液中，相互之间不反应，能大量共存，故C正确；
D．含有的溶液中，、Ca2+反应生成沉淀，故D错误；
故选C。
8．B
【详解】A．NO2与水会发生化学反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以可以形成喷泉实验，但是最后剩余气体的体积是原体积的,不能充满整个烧瓶，选项A错误；
B．CO2能与溶液完全反应，所以可以形成喷泉实验，且最终几乎充满整个烧瓶，选项B正确；
C．Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，故不能形成喷泉实验，选项C错误；
D．CO难溶于水，，故不能形成喷泉实验，选项D错误；
答案选B。
9．B
【分析】A.根据氮的固定含义判断；
B.根据物质的溶解性及反应产生的HCO3-浓度大小判断气体通入先后顺序；
C.根据氧化还原反应的特征判断反应类型；
D.根据物质的沸点的高低判断提纯方法。
【详解】A.N2与H2在一定条件下合成NH3气，是氮元素的单质变为化合物的过程，因此属于氮的固定，A正确；
B.CO2在室温下在饱和食盐水中溶解度不大，若先通入CO2，后通入NH3，则反应产生的HCO3-离子浓度较小，最后得到的NaHCO3就少，或根本不产生NaHCO3固体，而NH3易溶于水，先通入NH3使溶液呈碱性，有利于CO2的吸收，因此要先向饱和食盐水中通入足量NH3，再通入CO2气体，B错误；
C.反应⑤、⑥中均匀元素化合价的变化，因此这两个反应均为氧化还原反应，C正确；
D.由于三氯氢硅沸点只有33℃，比较低，与其它杂质的沸点不同，因此可通过蒸馏的方法分离提纯，分馏方法也叫精馏，D正确；
故合理选项是B。
【点睛】本题以制取Na2CO3和高纯Si的工艺流程为线索，考查了物质制取过程中加入物质的先后顺序、反应类型的判断、混合物的分离方法等化学基础知识和基本技能。掌握物质的性质及在实验中的应用是本题解答的关键。
10．B
【详解】①所有铵盐中，氮元素化合价不一定都是－3价，如NH4NO3中，N的化合价除了－3，还有＋5，①错误；②所有铵盐都溶于水，②正确；③铵态氮肥含有，草木灰的主要成分为K2CO3， 水解显酸性，会和水解产生的OH-结合生成NH3·H2O，一水合氨不稳定，易分解生成NH3，降低肥效，③正确；④铵盐一般由铵根离子和酸根阴离子构成，含有离子键，是离子化合物，④正确；⑤铵盐中的 可以与OH-结合，因此都可以与碱反应，但是某些铵盐也可以与酸反应，如NH4HCO3，可与酸反应，⑤错误；综上②③④正确，故答案选B。
【点睛】①⑤错误的点在于，除了思考的性质外，还需要考虑阴离子的性质，如①中该铵盐可能为NH4NO3，中的铵盐可能为NH4HCO3。
11． 若剩余的5mL气体是O2，原混合气体中NO2和O2体积比为18：7；若剩余的5mL气体是NO，原混合气体中NO2和O2体积比为43：7 2SO2＋O22SO3 2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
【分析】(1)可能发生的反应为：4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，试管中O2和NO2气体按体积比1：4混合全部溶解，若剩余气体为氧气，根据4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，求出参加此反应的O2，最后相加得到原来的氧气；若为NO，先根据3NO2＋H2O＝2HNO3＋2NO求出过量的NO2，然后根据4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3求氧气体积，进而计算NO2的体积，据此解答；
(2)SO2催化氧化成SO3，该反应是可逆反应；
(3)利用氯气与消石灰反应制备漂白粉，反应生成氯化钙、次氯酸钙与水。
【详解】(1)NO2和O2与水的反应属于循环反应，可简化为：4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，对该反应来说，若NO2剩余，则实际是NO，由3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO可知，剩余NO气体是5mL，说明剩余的NO2为：5mL×3＝15mL，其余的35mL气体中V(NO2)：V(O2)＝4：1，则混合气体中氧气的体积为：35mL×＝7mL，二氧化氮的体积为：50mL−7mL＝43mL，则原混合气体中NO2和O2体积比为：43mL：7mL＝43：7；若剩余气体是O2，则反应的45mL中V(NO2)：V(O2)＝4：1，原混合气体中二氧化氮的体积为：45mL×＝36mL，氧气为：50mL−36mL＝14mL，则原混合气体中NO2和O2体积比为：36mL：14mL＝18：7；
(2)SO2被氧气氧化，硫的化合价升高，SO2体现还原性，催化氧化成SO3，化学方程式为：2SO2＋O22SO3；
(3)利用氯气与消石灰反应制备漂白粉，反应生成氯化钙、次氯酸钙与水，反应方程式为：2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
【点睛】本题(1)关键是分析剩余气体的成分，注意应用化学方程式的合成思想，再根据反应的方程式计算。
12．(1)+2
(2)1∶2∶2
(3) 磷酸二氢铵(或磷酸一铵) 2(NH4)2HPO4(s)4NH3(g)+3H2O(g)+ P2O5(s) FeC2O4 FeO 空气未排尽，少量存在的氧气将部分FeO氧化
(4) 将过量Sn2+氧化为稳定的SnCl，防止干扰滴定Fe2+ 偏大
【分析】根据化合物中元素化合价代数和为0进行计算。根据反应过程中元素是否有化合价变化书写方程式。根据化学式计算可能的产物及其质量分析产物成分。
【详解】（1）中锂为+1价，磷为+5价，氧为-2价，故铁元素的化合价为+2价。
（2）根据化学式分析，制备 的理论原料比 为1:2:2。
（3）①固体 加热到 150℃时，分解生成和氨气， 的化学名称为磷酸二氢铵(或磷酸一铵； 190℃时完全分解得到 等产物，说明没有化合价变化，另外的产物为氨气和水，故 完全分解的总反应的化学方程式为2(NH4)2HPO4(s)4NH3(g)+3H2O(g)+ P2O5(s)。
②下图是实验室测量得到的 在氮气的氛围中加热分解时，固体质量随温度变化的曲线。300℃ 时分解后固体质量为原来的80%，说明只是失去结晶水，则固体为草酸亚铁。而 400℃时，固体质量变成原来的40%，说明固体为氧化亚铁；400~500℃ 时，固体质量增大(含有 可能的原因是装置中有空气，氧化亚铁和氧气反应生成四氧化三铁。
（4）饱和溶液的目的是将过量Sn2+氧化为稳定的SnCl，防止干扰滴定Fe2+；若用铁粉代替，则铁和盐酸反应生成亚铁离子，使测定结果变大。
13．(1)B
(2)
(3)1∶1
(4) 温度升高，分解速率加快
(5)
【分析】(1)
A．两种气体都无色有毒，SO2+H2OH2SO3，3NO2+H2O=2HNO3+NO，故都不可用水吸收以消除对空气的污染，应该用NaOH等碱性溶液吸收来消除其对空气的污染，A错误；
B．SO2、NO2的密度均比空气的大且不与空气中的成分反应，故实验室制备、时，均可用向上排空气的方法收集，B正确；
C．SO2是品红溶液褪色，是体现了漂白性，且与氧化还原反应无关，SO2只有弱氧化性，NO2是品红溶液褪色是其与水反应生成的HNO3具有强氧化性，C错误；
D．氮的固定是由游离态的氮转化为化合态的氮的过程，故与反应转化为，不属于氮的固定，D错误；
故答案为：B；
(2)
SO2与SO3的混合气体持续通入一定量的NaOH溶液中，开始时NaOH过量，反应生成Na2SO4、Na2SO3，NaOH完全反应后，随着SO2与SO3的不断加入，Na2SO4不反应，Na2SO3逐渐转化成NaHSO3，当Na2SO3完全转化成NaHSO3后，通入SO2不再反应，SO3与NaHSO3反应生成Na2SO4和SO2，直至NaHSO3完全消失，图中表示的离子浓度先为0，后增大再减小，最后变为0，则该离子是，故答案为：；
(3)
由题干信息已知：；，以溶液和气体为原料，相互反应可得到硫酸溶液及与的混合气体，再将所得混合气体通入溶液可生产，若得到的盐全部为，则需保证NO和NO2的物质的量比为1:1，即原料和发生2SO2+2HNO3+H2O=NO+NO2+2H2SO4，可知原料HNO3和SO2的物质的量之比为1∶1，故答案为：1∶1；
(4)
①H2O2不稳定，温度高于60℃后，分解速率加快，故答案为：温度升高，H2O2分解速率加快；
②SO2与具有还原性，具有氧化性，将二氧化硫氧化成硫酸根，其被还原成Cl-，其离子方程式为，故答案为：；
(5)
①NO被H2O2氧化为NO3-的离子方程式是，故答案为：；
②n（ FeSO4）=v1c1×10-3ml，n（K2Cr2O7）=v2c2×10-3ml，分别发生3Fe2+++4H+═NO↑+3Fe3++2H2O；+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，反应中Fe元素化合价由+2价升高到+3价，N元素化合价由+5价降低到+2价，Cr元素化合价由+6价降低到+3价，得失电子关系为n（Fe2+）=3n（）+6n（），则n（）=×ml=ml，根据N原子守恒可知，n(NO2)= n（）=ml，故则气样中NOx折合成NO2的含量为=
故答案为：。
14． N2+3H2 2NH3 4NH3+5O2 4NO+6H2O Cu＋4HNO3(浓) = Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O或者 C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O或者4HNO3(浓) 4NO2↑＋+O2↑+2H2O（任写一种） 酸 N2O5 N2O5 +H2O=2HNO3 2NH4++3ClO－= N2↑+3Cl－+3H2O+2H+
【分析】已知图中物质都是含氮元素的物质，过程①中A为单质，D为氢化物，A生成D是人工固氮反应，则为氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下生成氨气的反应，则A为氮气，D为氨气；过程②中B为氮的氧化物且氮元素为+2价，则发生的反应为氨气催化氧化反应生成一氧化氮和水，则E为一氧化氮；G也是氮氧化物且氮元素的化合价为+4价，由E转变为G的反应为一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，则G为二氧化氮；J为含氮元素的酸且氮元素为+5价，由二氧化氮转变为酸的反应为二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸，则J为硝酸；过程⑤为硝酸转化为二氧化氮，反应较多，如：浓硝酸与铜反应、硝酸受热分解或硝酸与碳单质反应都可产生二氧化氮；氨气转变为M，M为碱，即M为一水合氨；一水合氨也可转化为L，则L为铵盐，同时，过程⑥为硝酸转变为L，则L为硝酸铵；另外Q为氮氧化物且氮元素的化合价为+5价，则Q为五氧化二氮；R为含氮元素的另一种酸，且氮元素化合价为+3价，则R为亚硝酸。
【详解】（1）根据分析，A为氮气，D为氨气，氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下生成氨气，化学方程式是N2+3H2 2NH3，故答案为：N2+3H2 2NH3；
（2）根据分析，过程②中B为氮的氧化物，则发生的反应为氨气催化氧化反应生成一氧化氮和水，则E为一氧化氮，发生的反应方程式：4NH3+5O2 4NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O2 4NO+6H2O；
（3）过程⑤为硝酸转化为二氧化氮，反应较多，如：浓硝酸与铜反应、硝酸受热分解或硝酸与碳单质反应都可产生二氧化氮，化学方程式为：Cu＋4HNO3(浓) = Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O或者 C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O或4HNO3(浓) 4NO2↑＋+O2↑+2H2O（任写一种），故答案为：Cu＋4HNO3(浓) =Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O或者 C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O或者4HNO3(浓) 4NO2↑＋+O2↑+2H2O（任写一种）；
（4）根据分析，R为亚硝酸，R可与 NaOH溶液反应：HNO2+NaOH=NaNO2+H2O，该反应中未发生化合价的变化，属于酸碱中和反应，体现了R（HNO2）的酸性，故答案为：酸；
（5）根据分析，Q为五氧化二氮，化学式是N2O5；Q属于酸性氧化物，也是硝酸的酸酐，五氧化二氮与水反应生成硝酸，化学方程式N2O5 +H2O=2HNO3，故答案为：N2O5+H2O=2HNO3；
（6）根据分析L为硝酸铵，为酸性后加入适量NaClO，可将L中阳离子转化为无污染气体以去除，则该无污染气体为氮气，硝酸铵与NaClO反应的离子方程式2NH4++3ClO－= N2↑+3Cl－+3H2O+2H+，故答案为：2NH4++3ClO－= N2↑+3Cl－+3H2O+2H+。
【点睛】本题考查含氮元素化合物的相互转化，需要对氮及其化合物性质掌握准确。
15．(1)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
(2)NaHCO3＋HNO3=NaNO3＋CO2↑＋H2O
(3)2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2
(4)2NO＋O2=2NO2
【详解】（1）一定体积的NO2气体通入饱和碳酸钠溶液中，二氧化氮与水反应生成一氧化氮和硝酸，反应的化学方程式为：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。
（2）二氧化氮与水反应生成的硝酸继续与碳酸氢钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3＋HNO3=NaNO3＋CO2↑＋H2O。
（3）二氧化氮与水反应生成的一氧化氮和硝酸与碳酸氢钠反应生成的二氧化碳通过浓硫酸进行干燥，再通过过氧化钠固体，二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2。
（4）一氧化氮与二氧化碳和过氧化钠反应生成的氧气反应生成二氧化氮，反应的化学方程式为：2NO＋O2=2NO2。
16．(1)A
(2)C
(3)2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O
(4)AC
(5)烧瓶
(6) 3Mg + N2Mg3N2 1120
【详解】（1）除去氮气中的氧气，在硬质玻璃管中所盛的固体应该能够与氧气反应，且不引入新的杂质气体，故只能选铁粉，碳粉与氧气反应引入二氧化碳，过氧化钠、碱石灰与氧气均不反应，答案选A；
（2）氮气难溶于水，密度比空气略轻，应该选择排水集气法收集氮气，答案选C；
（3）氨气和炽热的氧化铜反应制取氮气，根据质量守恒定律和氧化还原反应的规律，还有铜和水生成，反应的方程式为2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O；
（4）A.硫酸铵与氢氧化钙加热是铵盐和碱的反应，可以用来制取氨气，A正确；
B.氯化铵加热分解可以生成氨气，但生成的氨气温度降低后又与生成的氯化氢化合成氯化铵固体，不能用来制取氨气，B错误；
C.氨水中存在：NH3+H2ONH3·H2O NH4++OH-，加入氢氧化钠固体，氢氧化钠固体溶解放热，使平衡向左移动，并使浓氨水分解放出氨气，可以用来制取氨气，C正确；
D. 加热浓氨水使氨气化的同时，会逸出部分水蒸气，不能得到纯净的氨气，D错误；
答案选AC；
（5）加热溶液制气体需要使用的仪器有烧瓶（或锥形瓶）、分液漏斗、酒精灯等玻璃仪器；
（6）镁在氮气中燃烧，生成氮化镁，方程式为3Mg + N2Mg3N2；3.6 g镁的物质的量为0.15ml，根据方程式3Mg + N2Mg3N2，需要消耗0.05ml氮气，在标准状况下的体积为0.05ml×22.4L/ml=1.12L=1120mL。
17．(1) CO(NH2)2＋H2O2NH3＋CO2 8NH3＋6NO212H2O＋7N2 4NH3＋2SO2＋O2＋2H2O＝2(NH4)2SO4
(2) BaO 3:10 415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O
【详解】（1）①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，则该反应的化学方程式：CO(NH2)2NH3＋CO2；故答案为：CO(NH2)2＋H2O2NH3＋CO2。
②反应器中NH3还原NO2生成氮气和水，其化学方程式：8NH3＋6NO212H2O＋7N2；故答案为：8NH3＋6NO212H2O＋7N2。
③当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下与氨气、水反应形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：4NH3＋2SO2 ＋O2＋2H2O＝2(NH4)2SO4；故答案为：4NH3＋2SO2 ＋O2＋2H2O＝2(NH4)2SO4。
④尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 ml∙L−1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mLc2 ml∙L−1NaOH溶液恰好中和，则氨气消耗的硫酸的物质的量为c2 ml∙L−1×v2 ×10−3L =c2 v2×10−3ml ，则氨气物质的量为2(c1 ml∙L−1×v1 ×10−3L – c2 ml∙L−1×v2 ×10−3L)＝(2c1v1–c2 v2)×10−3ml，则尿素溶液中溶质的质量分数是；故答案为：。
（2）①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。根据BaO与NOx反应生成Ba(NO3)2，再Ba(NO3)2还原为N2，则储存NOx的物质是BaO；故答案为：BaO。
②第一步反应中氢气被氧化生成水，化合价由0价升高+1价，Ba(NO3)2的N元素化合价由+5价降低到−3价，生成氨气，第二部分是氨气与Ba(NO3)2反应生成氮气，1ml氨气变为氮气转移3ml电子，1ml Ba(NO3)2变为氮气转移10ml电子，根据得失电子守恒，则消耗的氧化剂和还原剂物质的量之比为3:10；故答案为：3:10。
③根据15NNO中N与15N的关系，说明得到1ml15NNO总共会失去3ml电子，1ml氧气得到4ml电子，因此根据得失电子守恒，则该反应的化学方程式为415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O；故答案为：415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O。
18． N2 N≡N
【详解】氮气的分子式为N2，其中两个氮原子之间形成三对共用电子，电子式为，其结构式为N≡N。
19． ③ ⑥⑦⑧ ＝ ＝ 出现红褐色沉淀 ＝ 4.2
【详解】(1)非电解质是在溶于水和熔融状态下都不导电的化合物，二氧化碳、二氧化硫等由于自身无法电离出离子而为非电解质，所以③是非电解质；混合物是指含两种及以上物质，故氢氧化铁胶体(含有氢氧化铁和水)、氨水(氨气溶于水形成的溶液)、稀硝酸(硝酸和水)为混合物；
故答案为：③；⑥⑦⑧；
(2)是强电解质，在水中可以完全电离为钠离子和硫酸根离子，电离方程式为＝，故答案为：＝；
(3)铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，方程式为＝，故答案为：＝；
(4)胶体中分散质微粒直径的范围是 ，氢氧化铁胶体中滴加电解质溶液(氢氧化钡)可以发生聚沉，生成红褐色的氢氧化铁的沉淀，故答案为：；出现红褐色沉淀；
(5)强酸和强碱发生离子反应的离子方程式为：＝，故氢氧化钡和稀硝酸符合该离子反应，故答案为：＝；
(6)与碳酸氢钠以物质的量之比发生反应，标况下，的物质的量为0.05ml，通过关系式得：
得出 ＝，故答案为：。
20． 取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，有湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，证明溶液中含有 3Cu+8H++2NO3-=Cu2++4H20+2NO
【分析】在催化剂和加热的条件下，物质A生成NO，是氨气的催化氧化生成一氧化氮和水；
在加热条件下，物质C为硝酸，硝酸的浓溶液与碳单质反应生成二氧化碳、二氧化氮和水；
铵根离子结合氢氧根离子受热条件下反应生成氨气，遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝；
物质B为红棕色气体为，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，结合元素化合价变化计算电子转移总数；
(5)合成氨是人工固氮最常用的方法；
(6)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮。据此回答。
【详解】在催化剂和加热的条件下，物质A生成NO，是氨气的催化氧化生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：；故答案为：；
在加热条件下，物质C为硝酸，硝酸的浓溶液与碳单质反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应的化学方程式为：；故答案为：；
实验室中，检验溶液中含有的操作方法是：取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，有湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，证明溶液中含有；
故答案为：取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，有湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，证明溶液中含有；
物质B为红棕色气体为，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的离子方程式为：，反应中氮元素化合价价变化为价和价，3ml二氧化氮反应电子转移总数2ml，当反应消耗标准状况物质B时，物质的量，转移电子的物质的量为；故答案为：；；
人工固氮常用的是合成氨： ，故答案为：；
(6)Cu与稀硝酸反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=Cu2++4H20+2NO，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=Cu2++4H20+2NO。
21．正确
【详解】闪电时氮气与氧气化合生成NO，为自然界中游离态氮转化为化合态氮的过程，属于自然固氮。正确。
22．错误
【详解】Fe3O4与稀硝酸反应，先生成Fe(NO3)3、Fe(NO3)2和H2O，然后Fe(NO3)2再被HNO3氧化，生成Fe(NO3)3、NO和H2O，其离子方程式为：3 Fe3O4 + + 28H+ = 9Fe3+ + NO↑+ 14H2O。方程式2Fe3O4+18H+=6Fe3++H2↑+8H2O错误地认为Fe2+能被H+氧化成Fe3+。答案为：错误。
23．错误
【解析】略
24．错误
【解析】略
25．正确
【详解】由3NO2＋H2O=2HNO3＋NO知，3 ml NO2转移2 ml e-，故0.3 ml NO2转移0.2 ml e-，故正确。
26．(1)检查装置的气密性
(2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(3)干燥氨气
(4)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O
(5) 浓硫酸 吸收氨气
(6)E
(7)防止空气中的水蒸气进入E中使Li3N水解
(8)90.00
【分析】用NH4Cl和氢氧化钙反应制取氨气，用碱石灰干燥氨气，氨气进入C中和氧化铜反应生成氮气，剩余的氨气和生成的氮气进入D中，氨气被吸收，氮气被干燥，干燥的氮气进入E中和锂反应生成氮化锂，F中的碱石灰可以防止空气中的水蒸气进入E中将氮化锂水解。
【详解】（1）连接好装置开始实验前必须进行的操作是检查装置的气密性。
（2）装置A中制取氨气，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
（3）装置C中发生的氨气和氧化铜在加热条件下的反应，进入C前气体必须干燥，B中碱石灰可以吸收氨气中的水蒸气。
（4）装置C中的氧化铜和氨气在加热条件下反应生成氮气，N的化合价升高，则CuO中铜的化合价降低，生成单质铜，反应的化学方程式为：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。
（5）装置E中发生的是加热条件下氮气和锂的反应，氮气必须是干燥的，C中氨气会有剩余，而氨气进入E中会和锂反应生成LiNH2 和H2，所以必须除去氨气，所以D中的试剂是浓硫酸，既可以吸收氨气，也可以干燥氮气。
（6）实验完成后，要先撤去E中的酒精灯，A和C需要持续发生反应生成氨气和氮气，直至E冷却，否则锂会和空气中的氧气反应生成杂质氧化锂。
（7）氮化锂易水解，则装置F的作用是防止空气中的水蒸气进入E中使Li3N水解。
（8）Li的质量为7.000g，即Li的物质的量为1.000ml，理论上生成Li3N的物质的量为ml。实验测得E中铁舟连同所装固体在实验后增重44.400g-40.200g=4.200g，增加的质量即为氮气的质量，则根据氮守恒，实际生成的Li3N的物质的量为×2=0.3ml，则Li3N的产率为×100%=90.00%。
27．(1) 打开A中活塞 产生排出装置中的空气，防止变质
(2)D
(3)
(4)防倒吸
(5)在C、D之间再加一个B装置
(6)
(7)②③①
(8)65%
【分析】装置A制备氨气，装置B中碱石灰干燥氨气，装置C中氨气和金属钠加热条件下反应制备氨基钠，装置D用于吸收氨气，装置E气球用于收集氢气。
【详解】（1）氨基钠极易与水剧烈反应生成，且易被空气氧化，实验开始时，应先打开A中活塞，产生氨气，用产生的氨气将装置中的空气排尽，防止后续生成的氨基钠变质。
（2）氨气为碱性气体，不能用酸性干燥剂五氧化二磷干燥，氨气能与无水氯化钙反应，无水硫酸铜用于检验水蒸气，不用于除去水，因此装置B中药品为碱石灰，答案选D。
（3）氨基钠极易与水剧烈反应生成，若无B装置，C中生成的氨基钠会发生的化学方程式为：。
（4）氨气极易溶于水，氨气与稀硫酸反应体积减小更多，因此D装置中长导管不伸入液面的目的是：防止倒吸。
（5）D装置中的水蒸气也可以进入装置C中，使氨基钠与水反应，因此应在C、D之间再加一个B装置。
（6）由已知信息②可知，氨基钠与一氧化氮反应制备叠氮化钠，有氢氧化钠生成，氢氧化钠能与玻璃中的二氧化硅反应：，因此制备叠氮化钠的反应容器不用玻璃材质。
（7）已知：反应中放出大量的热，而气体体积受温度和压强的影响大，所以反应后对水量气管读数时，正确的操作步骤是：②冷却至室温、③调节量气管和水准瓶中液面相平、①视线平视水量气管凹液面读数，顺序为：②③①。
（8）叠氮化钠与足量次氯酸钠溶液反应产生的无色无味且无毒的气体为氮气，生成氮气的质量为，氮气的物质的量为=0.0015ml，氮元素的物质的量为0.0015ml2=0.003ml，依据氮原子守恒，样品中叠氮化钠的物质的量为=0.001ml，叠氮化钠的质量为0.001ml65g/ml=0.065g，该样品的纯度为=65%。
28． 溶有SO2的品红溶液 溶有NH3的酚酞溶液
【详解】(1)SO2能与品红发生化合反应，生成不稳定的无色物质，使品红褪色，加热时，生成的无色物质不稳定分解，SO2气体逸出，又生成品红，故溶液变为红色，冷却后SO2又溶于水使品红溶液褪色；
(2)因稀氨水呈碱性能使酚酞变红，同时氨水不稳定易分解，加热氨气逸出，溶液碱性减弱，溶液颜色逐渐变浅，冷却后氨气又溶解，溶液呈碱性，酚酞变红。