1、河北省承德市双滦区实验中学2021届高三化学一轮复习晚测试题9主要内容：氮及其化合物 一 选择题（每题3分、共20小题）1下列说法中正确的是A浓硝酸和稀硝酸都是氧化性的酸，因而铝在浓稀硝酸中都能钝化B亚硝酸盐与食盐相似，可食用C“雷雨肥庄家”属于自然固氮D氮气化学性质活泼，在一定条件下可与氢气或氧气反应2已知A、B、C、D为由短周期元素组成的四种物质，它们有如下所示转化关系，且D为强电解质(其他相关物质可能省略)。下列说法不正确的是A若A为非金属单质，则它与Mg反应的产物中阴、阳离子个数比可能为2:3B若A为非金属单质，则其组成元素在周期表中的位置可能处于第二周期第IVA族C若A是共价化合物，
2、则A和D有可能发生氧化还原反应D若A是金属或非金属单质，则常温下0. 1 mol/L的D溶液中由水电离出的c(H+)可能为10-13mol/L3下列叙述中，不属于氮的固定的方法是()A根瘤菌把氮气变为硝酸盐B氮气和氢气合成氨C从液态空气中分离氮气D氮气和氧气合成一氧化氮4如图所示是的两个性质实验，下列有关说法中正确的是A两个实验均表现了易溶于水B两个实验均表现了易挥发C两个实验均表现了是碱性气体D两个实验均表现了是还原性气体5下列实验过程中，始终无明显现象的是（ ）AHCl通入Fe（NO3）2溶液中BSO2通入溴水中CNH3通入CuSO4溶液中DCO2通入Ba（NO3）26按如图装置，持续通入
3、气态物质X，可以看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到无色液体，则X可能是（ ）AH2BCH3CH2OH（g）CNH3DCO和H27“封管实验”具有简约、绿色等优点。关于下列“封管实验”说法正确的是A加热时，溶液均变红，冷却后又都变为无色B中浸泡在热水里的容器内的气体颜色变深C四个“封管”中所发生的化学反应都是可逆反应D受热时上部汇集的仍然是氯化铵固体，说明氯化铵的热稳定性较好8将盛有下列混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，无气体剩余，则原混合气体不可能是（ ）ANO2和O2BNO和O2CCl2和SO2DNH3和O29NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NOx的排放，其工作原理如
4、图所示。下列说法错误的是（ ）A降低NOx排放可以减少酸雨的形成B储存过程中NOx被氧化C还原过程中消耗1molBa(NO3)2转移的电子数为5NA（NA为阿伏加德罗常数的值）D通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原10在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装有纯净的NH3，含一半空气的HCl气体, NO2 和O2的混合气体V(NO2)V(O2) = 41 ，然后分别作喷泉实验，三个烧瓶内所得溶液的物质的量浓度之比为A212B554C111D无法确定11随着我国汽车年销量的大幅增加，给空气环境造成了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下
5、列说法正确的是（ ）A反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物B汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2CNO和O2必须在催化剂表面才能反应D催化转化总化学方程式为2NOO24CO 4CO2N212下列关于氮及其化合物的说法错误的是AN2化学性质稳定，可用作保护气BNO、NO2均为大气污染气体，在大气中可稳定存在C可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏DHNO3具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属13下列实验操作不能达到实验目的的是（ ）A除去中混有的B喷泉实验C 用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸D比较和的热稳定性14将1.92gCu和一定量的浓HNO3反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜
6、色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12L（标准状况），则反应中消耗HNO3的物质的量为（ ）A1molB0.05molC1.05molD0.11mol15常温下，下列溶液中不能溶解铜的是A稀硝酸 B稀硫酸和硝酸钾混合溶液 C浓硫酸 D硫酸铁溶液16某固体混合物可能含有NH4Cl、KOH、AgNO3、AlCl3中的若干种，加适量水充分搅拌，得无色澄清溶液，取溶液进行如下实验：蘸取少量原溶液滴在pH试纸上，试纸显蓝色，与标准比色卡比较，pH约为11；取1mL原溶液加入3滴乙醛，水浴加热，试管内壁出现光亮的“银镜”.根据上述实验现象，以下推测正确的是A肯定存在的只有KOH和AgNO3BN
7、H4Cl、AlCl3肯定不存在CKOH和AlCl3可能存在D肯定存在的只有NH4Cl、KOH和AgNO317为检验某溶液中是否含有Cl、CO32、Na、NH4，进行如下实验：取样，加入足量盐酸，有气泡产生，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；另取样，加入足量NaOH溶液，微热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列判断正确的是A一定不含ClB一定不含NaC一定含有Cl、CO32D一定含有CO32、NH418下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是()氮气与氧气在放电的条件下可直接生成NO2铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化实验室加热氯化铵固
8、体，用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气ABCD19有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL，其中含硫酸的浓度为2 molL1，含硝酸的浓度为1 molL1，现向其中加入0.96 g铜粉，充分反应后(假设只生成NO气体)，最多可收集到标准状况下的气体的体积为( )A224 mLB168 mLC112 mLD89.6 mL20下列除杂质的操作方法正确的是（ ）AN2 中有少量的 CO：通过灼热的氧化铜B食盐中有少量的 NH4Cl：加过量的烧碱溶液后加热蒸干CNO 中有少量的 NO2：用水洗涤后再干燥DNO2 中有少量 NH3：用水洗涤后干燥二、 填空题（每题10分、共40分）21如图所示，室温下向盛有3.0
9、mL NO的试管中缓缓通入1.5mL O2(所有气体的体积均在标准状况下测定)。试回答下列问题：(1)写出观察到的现象(可不写满，也可补充)：_；_；_。(2)上述过程中发生反应的化学方程式有_。(3)最终试管中剩余的气体是_，体积为_。22向Cu和CuO组成的混合物中，加入90mL5.0molL-1稀硝酸溶液，恰好使混合物完全溶解，同时收集到标准状况下NO 2.24L。请回答以下问题：（1）写出Cu与稀硝酸反应的离子方程式 _；（2）原混合物中铜的物质的量为 _mol，氧化铜的物质的量为_mol；（3）若要将生成的NO气体完全转化为硝酸，需通氧气_L（标准状况下）。23某课外化学兴趣小组在实
10、验室制备氨气，并进行有关氨气的性质探究。(1)该小组同学加热生石灰与氯化铵的混合物制取干燥的氨气。应该选用的仪器及装置有(填字母)_。ABCDE. F. G. 生石灰与氯化铵反应生成氨气的化学方程式为_。(2)该小组同学设计如图所示装置探究氨气的还原性。氨催化氧化的化学方程式为_。该反应所用的催化剂一般选用_(填写化合物名称) 。若实验时通入氨气的速率过快，在烧瓶中会出现白烟，该物质的化学式可能为_。(3)该小组同学以氨气和二氧化碳为原料拟制备碳酸氢铵。甲同学先将二氧化碳通入水中，充分溶解后，再通入氨气；乙同学先将氨气通入水中，充分溶解后，再通入二氧化碳。选择合适的方案并说明原因。 _同学方案
11、比较合理，因为_。检验产物中有NH4+的方法为_。24“低碳”既是时尚，也是环保要求。“低碳”在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”，不同工厂今后联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。下面是几个工厂利用废气、废渣(液)联合生产化肥硫酸铵的工艺：请回答下列问题：（提示：1、煤在一定条件下制取工业煤气，主要含H2、CO2等气体；2、操作通常将空气液化后蒸馏分离出O2获得N2）（1）工艺操作为：_。（2）实验室用加热固体混合物的方法制备氨气的化学方程式为：_。（3）副产品的化学式为_。该联合生产工艺中可以循环使用的物质是_。（4）在实验室中检验氨气的方法是_。（5）写出生成“
12、产品”的化学方程式：_。参考答案与试题解析1C【解析】A. 浓硝酸和稀硝酸都是氧化性的酸，铝在浓硝酸中能钝化在稀硝酸中不被钝化，能溶于稀硝酸，选项A错误；B. 亚硝酸盐与食盐相似，亚硝酸盐是致癌物，不可直接食用，选项B错误；C. “雷雨肥庄家”属于自然固氮，是闪电时氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与雨水反应生成硝酸，硝酸转化为硝酸盐即为氮肥，选项C正确；D. 氮气化学性质较稳定，但在一定条件下（高温高压催化剂或放电条件下）可与氢气或氧气反应，选项D错误。答案选C。2B【解析】【分析】中学常见物质中N、S元素单质化合物符合转化关系，Na元素单质化合物符合转化关
13、系。【详解】A若A为非金属单质氮气，则它与Mg反应的产物为Mg3N2，阴阳离子个数比为2：3，A项正确；B若A的组成元素为第二周期IVA族元素，则A为碳元素，B为CO，C为CO2，D为H2CO3，碳酸为弱酸，与题给的D为强电解质这一信息不符合，B项错误；C若A为共价化合物硫化氢，可与浓硫酸反应氧化还原反应，C项正确；D若A为金属单质，则D溶液为强碱溶液，可判断A为钠。常温下0. 1 mol/L的NaOH溶液中由水电离出的c(H+)为10-13mol/L，如果是氮气，则D是硝酸，常温下0.1mol/L硝酸溶液中由水电离出的氢离子浓度是10-13mol/L，D项正确；所以答案选择B项。【点睛】单从
14、题给的反应过程来看，明确物质A经过了连续氧化，所以所涉及的短周期元素肯定有变价，如从CH4COCO2,CCOCO2； NH3NONO2，N2NONO2； SSO2SO3，H2SSSO2等。3C【解析】【详解】A.豆科植物根瘤菌把N2变为硝酸盐，氮由游离态转变为化合态，属于氮的固定中的生物固氮，故A不选；B.工业上N2和H2反应生成NH3，氮由游离态转变为化合态，属于氮的固定中的人工固氮，故B不选；C.从液态空气中分离氮气，氮气仍然是单质，是游离态，不属于氮的固定，故C选；D.氮气和氧气合成一氧化氮，氮由游离态转变为化合态，属于氮的固定中的高能固氮，故D不选；本题答案为C。【点睛】氮的固定是游离
15、态的氮气转变为化合态的过程，包括自然固氮和人工固氮。4C【解析】【详解】A、左边实验表现了NH3易溶于水和水溶液呈碱性，右边体现氨气的挥发性、是碱性气体，故A错误；B、左边实验表现了NH3易溶于水，而不是挥发性，故B错误；C、左边喷泉实验证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合氨弱碱溶液，滴加酚酞的溶液变红色，证明氨气是碱性气体；右边发烟实验证明浓氨水易挥发，氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化铵，证明氨气是碱性气体，所以两个实验均表现了NH3是碱性气体，故C正确；D、两个实验中都未发生氧化还原反应，所以无氧化性和还原性的体现，故D错误；故选C。5D【解析】【分析】【详解】A. NO3-在酸性条件（H+
16、）下具有强氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+，溶液由浅绿色变为棕黄色，A不符合题意；B. 二氧化硫通入溴水中发生反应：SO2+2H2O+Br2=2HBr+H2SO4，溴水褪色，B不符合题意；C. NH3与水反应生成NH3H2O，NH3H2O和CuSO4反应生成Cu(OH)2和(NH4)2SO4，有蓝色沉淀生成，溶液由蓝色变为无色，氨气过量，蓝色沉淀溶解得到深蓝色溶液，C不符合题意； D. CO2和Ba（NO3）2不反应，无明显现象，D符合题意；答案选D。【点睛】D. 假设CO2和Ba（NO3）2溶液反应，那么产物为BaCO3和HNO3，弱制强，不可能，故CO2和Ba（NO3）2溶液不反应。6B
17、【解析】【分析】【详解】AH2和CuO反应生成Cu和H2O，a处变红，b处变蓝，c处无现象，A不可能； BCH3CH2OH和CuO反应生成Cu、乙醛和水，a处变红，b处变蓝，乙醛在c处被冷凝，c处接收到无色液体，B可能； C. NH3和CuO反应生成Cu、氮气和水，a处变红，b处变蓝，氮气沸点-195.8，在c处不可能得到无色液体，C不可能； D. CO和CuO反应生成Cu和CO2，H2和CuO反应生成Cu和水，a处变红，b处变蓝，c处无现象，D不可能；答案选B。7B【解析】【分析】【详解】A中氨水显碱性，使酚酞变红，加热时，氨气逸出，中颜色为无色，冷却后氨气溶解中为红色；加热时，溶液变红，冷
18、却后二氧化硫使品红溶液褪色，变为无色，故A错误； B2NO2(g)N2O4(g)H0，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，则颜色变深，反之变浅，所以中浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅，故B正确；C氯化铵受热分解，与氨气和氯化氢反应生成氯化铵不是可逆反应，因前者须加热，后者只要在常温下，条件不同，故C错误；D加热时，上部汇集了固体NH4Cl，是由于加热时氯化铵分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在试管的顶部反应生成氯化铵，不是NH4Cl的热稳定性比较好，故D错误；答案选B。【点睛】可逆反应必须是在相同的条件下，C项的氯化铵分解，氨气和氯化氢反应制得氯化
19、铵不是在相同的条件下，故不是可逆反应。8D【解析】【分析】【详解】A. NO2和O2在相同温度下若按4:1混合，可以被水完全吸收生成硝酸，故A可能； B. NO和O2在相同温度下若按4:3混合，可以被水完全吸收生成硝酸，故B可能； C. Cl2和SO2在相同温度下若按1:1混合，可以被水完全吸收生成盐酸和硫酸，故C可能；D. NH3和O2在常温下不能发生反应，故该混合物不能完全被水吸收，D不可能。综上所述，原混合气体不可能是D。9C【解析】【分析】【详解】A大气中的NOx可形成硝酸型酸雨，降低NOx排放可以减少酸雨的形成，A正确；B储存过程中NOx转化为Ba(NO3)2，N元素价态升高被氧化，
20、B正确；C还原过程中消耗1molBa(NO3)2转移的电子数为10NA，C错误；DBaO转化为Ba(NO3)2储存NOx，Ba(NO3)2转化为BaO、N2和H2O，还原NOx，D正确；故选C。10B【解析】【详解】在相同条件下，气体摩尔体积相同，烧瓶的容积相同，根据n=知，氨气、氯化氢、NO2、O2的物质的量之比为5：2.5：4：1；做喷泉实验时，盛放氨气的烧瓶、含一半空气的氯化氢气体的烧瓶、含NO2和O2的混合气体(体积比为4：1)的烧瓶，各烧瓶中溶液的体积分别为：一烧瓶、半烧瓶、一烧瓶，所以溶液的体积比为2：1：2；因为4NO2+O2+2H2O=4HNO3硝酸的物质的量和二氧化氮的物质的
21、量相等，所以各烧瓶中溶质的物质的量之比为5：2.5：4，根据c=知，各物质的量浓度之比为；：=5：5：4，故选B。【点睛】本题考查的是物质的量浓度的有关计算，正确求算盛放氯化氢气体的烧瓶溶液的体积、盛放NO2和O2气体的烧瓶溶质的物质的量是解本题的关键。11D【解析】【详解】A总反应中，NO最终被还原为N2，N元素化合价降低，则NO是氧化剂，N2是还原产物，故A错误；B有毒的气体对环境有污染，N2是空气的主要成分无毒，CO、NO都是有毒物质，所以汽车尾气的主要污染成分是CO和NO，故B错误；C在空气中，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，故C错误；D该反应的反应物是NO、O2、CO，生成物是CO2
22、、N2，反应条件是催化剂，所以该反应方程式2NO+O2+4CO4CO2+N2，故D正确；故选D。【点睛】明确图示信息是解题关键，汽车尾气的有害气体主要是氮氧化物、一氧化碳等，根据图片知，NO2在整个过程中是一种中间产物，一氧化氮气体与氧气、一氧化碳会在催化剂表面发生反应，转化为无毒气体，从而起到尾气净化作用。12B【解析】【详解】A. N2分子中存在氮氮三键，化学性质比较稳定，选项A正确；B. NO、NO2均为大气污染气体，其中NO遇氧气可以与之反应生成NO2，选项B错误；C.浓盐酸易挥发，与氨气反立生成氯化铵，可以看到白烟，可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏，选项C正确；D、HNO3
23、具有强氧化性，可以与铜和银反应，所以可溶解铜、银等不活泼金属，选项D正确。答案选B。13C【解析】【分析】【详解】A二氧化氮与水反应生成NO，导管长进短出可除去NO2，达到分离提纯的目的，A正确；B氯气与NaOH溶液反应，造成烧瓶内气体压强迅速减小，挤压胶头滴管可引发喷泉，B正确；C不能在容量瓶中稀释浓硫酸，应在烧杯中稀释，C错误；D碳酸氢钠加热易分解，小试管中为碳酸氢钠，具有对比性，D正确；答案选C。14D【解析】【详解】n(Cu)=0.03mol，n(气体)= =0.05mol，由N原子守恒可知，反应中消耗HNO3的物质的量为0.03mol2+0.05mol=0.11mol；答案选D。【点
24、睛】根据N原子守恒解题是突破口，利用元素守恒找出物质之间的关系是关键。15C【解析】A. 常温下，稀硝酸能够与铜反应生成一氧化氮气体，故A不选；B. 常温下，稀硫酸和硝酸钾混合溶液中含有硝酸，能够与铜反应生成一氧化氮气体，故B不选；C. 常温下， 浓硫酸与铜不反应，故C选；D. 常温下，硫酸铁溶液能够与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，故D不选；故选C。16D【解析】【分析】某固体混合物可能含有NH4C1、KOH、AgNO3、AlCl3中的几种，加适量水充分搅拌，得无色澄清溶液，说明没有沉淀生成：蘸取少量原溶液滴在pH试纸上，试纸显蓝色，与标准比色卡比较，pH约为11，说明溶液显碱性；根据分析只有K
25、OH显碱性，因此一定有KOH；取lmL原溶液加入3滴乙醛，水浴加热，试管内壁出现光亮的“银镜”，说明有银氨溶液，即含有NH4C1、AgNO3。【详解】A. 根据分析肯定存在的有NH4Cl、KOH和AgNO3，故A错误；B. 根据分析肯定存在NH4Cl，AlCl3可能存在，当KOH过量时，也可能有AlCl3，故B错误；C. 根据分析KOH肯定存在，AlCl3可能存在，故C错误；D. 根据前面分析得出NH4C1、KOH、AgNO3一定存在，故D正确。综上所述，答案为D。17D【解析】【分析】【详解】为检验某溶液中是否含有Cl、CO32、Na、NH4，取样，加入足量盐酸，有气泡生成，说明原溶液中一定
26、含有CO32，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，因先加入盐酸引入了Cl，则不能说明原溶液中含有Cl；另取样，加入足量NaOH溶液，微热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成的气体是氨气，则原溶液中含有NH4，上述两个实验均不能说明原溶液中是否含有Na，综上所述，答案选D。【点睛】本题主要考查常见离子的检验，明确常见离子的性质及检验方法是解题的关键，试题难度中等。本题的易错点是判断溶液中是否含有Cl时，需要排除上一步操作中加入物质的干扰，因原溶液中先加入足量的盐酸，引入了Cl，再加入AgNO3溶液时生成AgCl沉淀，则可能是加入盐酸时引入的Cl生成的，不能说明原溶液中含有Cl。18D
27、【解析】【详解】放电条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮而不是二氧化氮，一氧化氮不稳定，易被氧气氧化生成二氧化氮，错误；NH4NO3加热到190时分解生成一氧化二氮和水，若加热到300左右时分解生成氮气、硝酸和水，错误；向硝酸亚铁溶液中加入稀盐酸，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能把亚铁离子氧化生成铁离子，同时自身被还原生成一氧化氮，错误；氯化铵受热易分解，冷却时又生成氯化铵，所以得不到氨气，错误；答案选D。【点睛】本题考查了氮及其化合物的性质，根据一氧化氮的稳定性大小、铵盐的性质来分析解答，易错选项是，注意酸性条件下，硝酸根有强氧化性，常常被学生忽略，为易错点。19A【解析】【详解】铜与稀
28、硝酸反应的实质为8H+3Cu+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O，在溶液中每3molCu与8molH+完全反应生成2molNO，题中0.96g铜粉的物质的量为=0.015mol，混合溶液中H+的物质的量为2molL10.02L2+1molL10.02L=0.10mol，NO3-的物质的量为1molL10.02L=0.02mol，根据离子方程式的关系：8H+3Cu+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O，显然氢离子过量，铜完全反应，生成的NO气体由铜的物质的量计算得出，生成NO的物质的量为0.01mol，在标准状况下的体积为0.01mol22.4L/mol=0.224L=224mL。故选A。
29、20C【解析】【分析】【详解】A. CO通过灼热的氧化铜发生反应：CO + CuO Cu + CO2，产生新的杂质气体CO2，A选项错误；B. 食盐中有少量的 NH4Cl：加过量的烧碱溶液后加热蒸干会带入新杂质NaOH，B选项错误；C. NO 中有少量的 NO2：用水洗涤发生反应：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO，再干燥可得纯NO，C选项正确；D. NO2 中有少量 NH3：用水洗涤时NO2能与水发生反应：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO，D选项错误；答案选C。21通入O2，试管内气体由无色变为红棕色 试管内液面上升 试管内剩余无色气体 2NO+O2=2NO2、3N
30、O2 +H2O=2HNO3+NO NO 1.0mL 【解析】【分析】(1)通入的O2与NO恰好发生反应生成NO2，发生反应方程式是2NO+O2=2NO2，生成的NO2溶于水，发生反应的方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO，最终NO有剩余。【详解】(1)通入的O2与NO恰好发生反应生成NO2：2NO+O2=2NO2，所以看到有红棕色气体生成；生成的NO2溶于水：3NO2+H2O=2HNO3+NO，气体体积减小，所以会看到试管内液面上升；最终NO有剩余，所以试管内剩余无色气体；(2)上述过程中发生反应的化学方程式有2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO；(3)设1.5mL
31、 O2全部参加反应，由总反应可知，V反应(NO) =，而NO的总体积是3.0mL，故剩余NO气体的体积是1.0mL。223Cu2+8H+2NO33Cu2+2NO+4H2O 0.15 0.025 1.68 【解析】【分析】发生反应3Cu2+8H+2NO33Cu2+2NO+4H2O、CuO+2H+Cu2+H2O，n（NO）=2.24L22.4L/mol=0.1mol，结合反应及电子守恒计算。【详解】（1）由电子、电荷守恒可知Cu与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu2+8H+2NO33Cu2+2NO+4H2O；（2）n（NO）=2.24L22.4L/mol=0.1mol，由反应3Cu2+8H+2NO33
32、Cu2+2NO+4H2O可知n（Cu）=0.1mol3/2=0.15mol，n（HNO3）=0.09L5mol/L=0.45mol，Cu消耗的硝酸为0.15mol8/3=0.4mol，则CuO消耗的硝酸为0.45mol-0.4mol=0.05mol，CuO的物质的量为0.05mol2=0.025mol；（3）由电子守恒可知，若要将生成的NO气体完全转化为硝酸，需通氧气为0.1mol(52)/2(2-0)22.4L/mol=1.68L。23G、D、E、C CaO + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3+ H2O 4NH3 + 5O24NO + 6H2O 三氧化二铬 NH4NO3 乙 二氧化碳
33、在水中溶解度较小，先通入二氧化碳，再通入氨气，生成的产物量少，且易生成碳酸铵；氨气在水中溶解度很大，先通入氨气，再通入二氧化碳，生成的产物量多，且易生成碳酸氢铵；应选择乙同学方案 取少量产物放入试管中，加入少许NaOH溶液，加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则证明产物中有NH4+ 【解析】【分析】（1）依据反应物状态和反应条件选择发生装置，制备纯净氨气应用碱石灰除去氨气中的水蒸气，用向上排空气法收集氨气，过量氨气用水吸收，注意防止倒吸的发生，据此选择仪器；生石灰与氯化铵加热生成氯化钙、氨气和水；（2）氨气在三氧化铬做催化剂条件下，发生催化氧化生成一氧化氮和水；过量氨气能够与硝酸
34、反应生成 硝酸铵；（3）根据氨气和二氧化碳在水中的溶解性分析对产物的影响，以此评价方案；检验NH4+离子时，加入碱在加热条件下反应生成氨气，氨气水溶液呈碱性，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。【详解】(1)加热生石灰与氯化铵的混合物制取干燥的氨气，反应物为固体与固体，反应条件为加热，所以应选择发生装置G，制备纯净氨气应用碱石灰除去氨气中的水蒸气，应选择装置D进行干燥，用向上排空气法收集氨气，应选择装置E收集，过量氨气用水吸收，注意防止倒吸的发生，所以应选择装置C进行尾气处理，选用的装置有：G、D、E、C；、生石灰与氯化铵加热生成氯化钙、氨气和水，方程式：CaO+2NH4ClCaCl2+2NH3+H2
35、O；(2)氨气在三氧化铬做催化剂条件下，发生催化氧化生成一氧化氮和水，方程式：4NH3+5O24NO+6H2O；催化剂一般选用三氧化二铬；若实验时通入氨气的速率过快，氨气被氧化为NO和水，进而与氧气反应生成硝酸，如通入氨气过快，则生成NH4NO3，产生白烟；(3)二氧化碳在水中溶解度较小，先通入二氧化碳，溶液中生成极少量的碳酸，再通入氨气，生成的产物量少，且易生成碳酸铵，氨气在水中溶解度很大，先通入氨气，溶液中生成较多的一水合氨，再通入CO2，生成的产物量多，且易生成碳酸氢铵，故乙方案正确；可以利用铵根与热碱反应生成碱性气体氨气来检验铵根，具体方法为：取少量产物放入试管中，加入少许NaOH溶液
36、，加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则证明产物中有NH4+。24过滤 Ca(OH)22NH4Cl2NH3CaCl22H2O CaO CO2 用湿润红色石蕊试纸靠近试管，试纸变蓝，证明有氨气 CaSO4CO22NH3H2O=(NH4)2SO4CaCO3 【解析】【分析】由流程可知，煤气中的二氧化碳与合成氨的废气一起通入硫酸钙浊液中，可以生成硫酸铵溶液和碳酸钙沉淀，过滤后，将碳酸钙高温煅烧可得到副产品CaO和二氧化碳气体，二氧化碳可以循环利用。【详解】（1）工艺操作为分离碳酸钙沉淀和硫酸铵溶液的操作，故其为过滤。（2）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制备氨气，化学方程
37、式为Ca(OH)22NH4Cl2NH3CaCl22H2O。（3）煅烧碳酸钙得到的固体为副产品，由图中信息可知，其化学式为CaO。煅烧碳酸钙得到的气体是CO2，由于，在沉淀池中有CO2参与反应，故该联合生产工艺中可以循环使用的物质是CO2。（4）氨气的水溶液显碱性 ，在实验室中检验氨气的方法是：用湿润红色石蕊试纸靠近试管，试纸变蓝，证明有氨气。（5）二氧化碳与合成氨的废气一起通入硫酸钙浊液中，可以生成硫酸铵溶液和碳酸钙沉淀， “产品”指的是硫酸铵，该反应的化学方程式为CaSO4CO22NH3H2O=(NH4)2SO4CaCO3。【点睛】在工艺流程中寻找可以循环利用的物质时，要在流程找到“闭合回路”，只有“闭合回路”中的物质才有可能是循环利用的，“闭合回路”中的方向是单向循环，要注意与其他非循环路线的区别。
