编者的话：
2021-2022学年上海高中化学开始使用全新的教材版本，较之前教材章节设置，难度变化有明显的区别，本工作室特组织教师联合教研，本专辑由此而生。
本专辑试题选材于近两年上海市高中月考、期中、期末高频真题，每道题包含解析、点评，适合中等及以上学生刷题、复习练习使用。
考点5：氮及其重要化合物重点复习（原卷版）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．盛放KNO3的广口试剂瓶应贴有的标志是
A．图甲易燃液体 B．图乙遇湿易燃物品
C．图丙氧化剂 D．图丁腐蚀品
2．化学实验室的药品需妥善保存，以下有关药品的保存方法，正确的是
A．浓硫酸——敞口放置 B．金属钠——保存在水中
C．漂白粉——存放在潮湿环境中 D．溶液——存放在棕色瓶中
3．类推是化学学习中常用的思维方法。下列类推正确的是
A．某些金属与酸反应有气体产生，则与酸反应产生气体的一定是金属
B．碱性溶液能使酚酞变红，则能使酚酞变红的溶液一定是碱性溶液
C．单质是由同种元素组成的物质，则由同种元素组成的物质一定是单质
D．酸与碱发生中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
4．下列离子能大量共存的是
A．无色透明的溶液中：K+、Fe3+、SO、NO
B．pH>7的溶液中：Na+、K+、SO、CO
C．含有大量CuCl2的溶液中：Na+、NH、SO、OH-
D．紫色石蕊试液呈红色的溶液中：Ca2+、K+、SO、NO
5．实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3，下列说法错误的是
A．X溶液为饱和碳酸钠溶液，作用是吸收二氧化碳中的氯化氢
B．装置中使用“多孔球泡”可增大NH3的吸收速率
C．实验时，先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3，再通入足量CO2
D．利用锥形瓶所得分散系制备Na2CO3固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程
6．下列关于硫及其化合物的说法正确的是
A．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氨气
B．向某溶液中加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中一定有SO
C．二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因其有漂白性
D．二氧化硫能使溴水褪色，因为 SO2 的还原性
7．下列离子方程式书写正确的是
A．将过量二氧化硫气体入冷氨水中：
B．向溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：
C．用浓盐酸酸化的溶液与反应，证明具有还原性：
D．石灰乳与溶液混合：
8．NH3的合成开启了工业催化新纪元，为世界粮食增产做出了巨大贡献。以N2和H2为反应物合成NH3的微观过程如图：
下列说法正确的是
A．表示氢气分子
B．过程中有“NH”“NH2”原子团生成
C．参加反应的H2与生成的NH3物质的量比为2：3
D．反应结束后催化剂的质量增加
9．下列对某溶液中离子检验的方法、现象与结论的描述中，均正确的是
A．向原溶液中加入稀硫酸生成使澄清石灰水浑浊的无色气体，说明原溶液中有CO
B．取某溶液少量，进行焰色反应，观察到火焰呈黄色，说明原溶液中有K+
C．取某溶液少量，加入烧碱溶液并加热，生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，说明原溶液中有NH
D．取某溶液少量，加入足量稀盐酸无现象，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有SO
10．下列离子方程式正确的是
A．铁与稀盐酸反应：
B．盐酸滴在石灰石上：
C．溶液与足量溶液反应：
D．氯气和水反应：
二、填空题
11．氨气在工农业生产中有重要应用。
（1）①氮气用于工业合成氨，写出氮气的电子式：_______；
②NH3的稳定性比PH3_______(填“强”或“弱”)。
（2）如下图所示，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上盖，观察现象。
①浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生反应的化学方程式为_______。
②浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是_______(写化学式，一种即可)。写出鉴定此物质中阳离子的实验方法和现象：_______。
③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应包括Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH和_______。
（3）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为_______，若反应中有0.3 mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为_______g(小数点后保留两位有效数字)。
12．硫和氮及其化合物在生产生活中应用广泛，含氮氧化物和硫氧化物的尾气需处理后才能排放。请回答下列问题：
（1）下列装置可用于实验室吸收尾气中SO2的是___________(填标号)。
A、 B、 C、 D、
（2）某同学将干燥的二氧化硫气体通入品红与无水乙醇的混合液中，品红溶液不褪色；据此实验推断，使品红试液褪色的粒子可能有___________种。
（3）实验室有一瓶放置很久的Na2SO3固体药品，小明同学想设计一个实验验证这瓶药品是否变质？请你帮助他设计一个实验___________。
（4）用 Cu与HNO3和H2SO4的混合酸反应制备CuSO4，则参加反应的HNO3和H2SO4的物质的量之比为__________
（5）利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如下图所示：
NO2被吸收的离子方程式是___________。
（6）在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl 和NO。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是___________。
13．根据反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，回答下列问题：
（1）用双线桥表示该反应的电子转移___________
（2）参加反应的HNO3与作为氧化剂的HNO3的个数之比为___________。
（3）若有64gCu被氧化，则被还原的HNO3的质量是？(写出计算过程)___________
14．在一定条件之下，mgNH4HCO3，完全分解生成三种气体NH3、H2O、CO2，
（1）写出反应的化学方程式___________
（2）如果所得的混合气体对氢气的相对密度为d，则混合气体的物质的量为___________mol(用含有m、d的表达式表示)
（3）如果所得的混合气体在标况下的密度为ρ，则混合气体的平均相对分子质量为___________(用含有ρ的表达式表示)
（4）NH4HCO3在农业上可以用作氮肥，它___________(填能或不能)与草木灰(碱性肥料)混用，长期施用这种肥料会造成土壤酸化板结，可施用___________来改良酸性土壤。
15．I.如图所示：在B水槽中装有500mL水，容积为a mL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5a mL。
（1）通过导气管C向余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是___________。
（2）当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，水槽B中溶液的物质的量浓度为___________mol·L 1(设溶液的体积仍为500mL)。
II.将一定量铁粉和铜粉混合均匀后分为四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如表所示(设HNO3的还原产物只有NO)：
实验序号 I II III IV
稀硝酸的体积/mL 50 100 150 175
剩余金属的质量/g 9.0 4.8 0 0
NO的体积(标准状况)/mL 1120 2240 3360 V
（3）每等份混合物的质量为___________g。
（4）稀硝酸的物质的量的浓度为___________mol/L。
三、元素或物质推断题
16．有一瓶溶液含、、、、、、七种离子中的某几种，为确定其成分，现进行如下实验：
①向原溶液中滴加过量溶液，有白色沉淀产生；
②将①所得溶液加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；
③向原溶液中滴加溶液，无沉淀产生；
④向原溶液中滴加溶液，有白色沉淀产生，再加稀硝酸白色沉淀不溶解。
回答下列问题：
（1）原溶液中一定含有的离子是___________，一定不含有的离子是___________，可能含有的离子是___________。
（2）写出实验①、④中生成白色沉淀发生反应的离子方程式：
①___________；④___________。
（3）有同学认为实验④可以省略，你认为呢？ ___________(填“可以”或“不可以”)，并说明理由___________。
四、实验题
17．Ⅰ.如图为实验室制取蒸馏水的实验装置图：请根据图示回答下列问题：
（1）指出图中两处明显的错误：
①___，
②___。
（2）仪器A、B、C、D的名称分别是___、____、___、___。
（3）实验时，A中除加入少量自来水外还需要加入少量__，其作用是___。
Ⅱ.对一份稀溶液做初步思路点拨发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO、NH、CO、Na+、Ca2+中若干种.然后又做了如下实验，以确认这些离子是否大量存在。
步骤Ⅰ：取少量该溶液加入BaCl2溶液有大量白色沉淀生成，再加入足量盐酸后沉淀部分溶解，并有气体生成.。
步骤Ⅱ：用铂丝蘸取少量该溶液置于无色酒精灯火焰中灼烧，火焰呈黄色。
据上述实验，回答下列问题：
（4）上述实验可以确定溶液中一定含有__，一定没有__。
（5）以上操作中，不能判定是否存在的离子是__，为了检验该离子是否存在，请你写出进一步的实验操作与现象：___。
18．氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用，某化学兴趣小组利用图1装置探究氨气的有关性质。
（1）装置A中烧瓶内试剂可选用 _____ (填序号)，B的作用是 _____。
A．碱石灰 B．生石灰 C．浓硫酸 D．烧碱溶液
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先 _____(填Ⅰ或Ⅱ)。
Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
Ⅱ．加热装置C
（3）实验中观察到C中CuO粉末变红，D中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体，则该反应相关化学方程式为 ___________；该反应证明氨气具有 ___________性。
（4）该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是 ___________(填装置序号)。
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24 L的氨气溶于水配成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为 ___________mol L﹣1。
（6）中国科学院科研团队研究发现，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如图。
该过程实现了太阳能转化为 ___________能，该过程 ___________(填“属于”或“不属于”)氮的固定，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ___________。
19．地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。
（1）人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400~500℃和10~30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。写出反应的化学方程式___。
（2）如图所示为实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。
①实验室制取氨气的化学方程式是___；检验氨气的方法为___。
②实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是___反应(填“吸热”或“放热”)，反应的化学方程式是____。
③B中试剂为____，NaOH溶液的作用是___。
④控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。红棕色气体的化学式是__，白烟的化学式是___。欲使氨气尽可能完全转化为硝酸，理论上n(NH3)：n(O2)的最佳比例为___。
（3）某氨氮废水资源化利用和处理的流程如图所示(部分物质已略去)。
①预处理过程中需要去除硫酸根，可选用的试剂是___。
②蒸发结晶过程中不宜温度过高，其原因是___(用化学方程式表示)。
③在脱气膜分离过程中，调控膜内pH可以分离出NH3，NH3再与吸收液反应得到铵盐产品。请写出调节pH分离得到NH3的离子方程式____。
④上述流程中，包含过滤的分离操作是___(填序号)。
20．现有、、、四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：
①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝。
②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀。
根据所学知识，按要求回答下列问题：
（1）溶液A、B、C、D中的溶质依次为___________、___________、___________、___________。(填化学式)
（2）溶液B与溶液共热时发生反应的化学方程式为___________。
（3）步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为___________。
（4）检验溶液D中溶质的阴离子的具体实验操作为___________，现象为___________，发生反应的化学方程式为___________。编者的话：
2021-2022学年上海高中化学开始使用全新的教材版本，较之前教材章节设置，难度变化有明显的区别，本工作室特组织教师联合教研，本专辑由此而生。
本专辑试题选材于近两年上海市高中月考、期中、期末高频真题，每道题包含解析、点评，适合中等及以上学生刷题、复习练习使用。
考点5：氮及其重要化合物重点复习（解析版）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．盛放KNO3的广口试剂瓶应贴有的标志是
A．图甲易燃液体 B．图乙遇湿易燃物品
C．图丙氧化剂 D．图丁腐蚀品
【标准答案】C
【精准解析】
A．硝酸钾不易燃且不是液体，A不符合题意；
B．硝酸钾不与水反应，不属于遇湿易燃物品，B不符合题意；
C．硝酸钾因含有硝酸根而具有强氧化性，属于氧化剂，C符合题意；
D．硝酸钾不具有腐蚀性，不是腐蚀品，C不符合题意；
综上所述标准答案为C。
2．化学实验室的药品需妥善保存，以下有关药品的保存方法，正确的是
A．浓硫酸——敞口放置 B．金属钠——保存在水中
C．漂白粉——存放在潮湿环境中 D．溶液——存放在棕色瓶中
【标准答案】D
【精准解析】
A．浓硫酸具有吸水性，易吸收空气中的水蒸气，不能敞口放置，故A错误；
B．钠能与水反应生成氢氧化钠和氢气，不能保存在水中，应保存在煤油中，故B错误；
C．漂白粉中有效成分次氯酸钙与潮湿空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸遇光分解，会导致漂白粉变质失效，不能存放在潮湿环境中，故C错误；
D．硝酸银溶液遇光易分解，应存放在棕色瓶中，故D正确；
故选D。
3．类推是化学学习中常用的思维方法。下列类推正确的是
A．某些金属与酸反应有气体产生，则与酸反应产生气体的一定是金属
B．碱性溶液能使酚酞变红，则能使酚酞变红的溶液一定是碱性溶液
C．单质是由同种元素组成的物质，则由同种元素组成的物质一定是单质
D．酸与碱发生中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
【标准答案】B
【精准解析】
A．与酸反应产生气体的一不定是金属，如C+2H2SO4(浓)CO2↑+2H2O+2SO2↑，A错误；
B．碱性溶液中含有OH-，可以使酚酞变红，碱性溶液可以是碱的溶液，也可以是盐的溶液，能使酚酞变红的溶液一定是碱性溶液，B正确；
C．由同种元素组成的物质不一定是单质，如O2和O3的混合物中只含有O元素，C错误；
D．生成盐和水的反应不一定是中和反应，碱性氧化物与酸反应也生成盐和水，如MgO+H2SO4=MgSO4+H2O，该反应不是中和反应，D错误；
故选
4．下列离子能大量共存的是
A．无色透明的溶液中：K+、Fe3+、SO、NO
B．pH>7的溶液中：Na+、K+、SO、CO
C．含有大量CuCl2的溶液中：Na+、NH、SO、OH-
D．紫色石蕊试液呈红色的溶液中：Ca2+、K+、SO、NO
【标准答案】B
【精准解析】
A．无色透明的溶液中Fe3+不能大量共存，A不符合；
B．pH＞7的溶液显碱性，Na+、K+、SO、CO之间不反应，可以大量共存，B符合；
C．含有大量CuCl2的溶液中，铜离子和氢氧根离子结合生成沉淀，且在溶液中NH、OH－之间反应，不能大量共存，C不符合；
D．紫色石蕊试液呈红色的溶液显酸性，则SO、NO在酸性溶液中发生氧化还原反应，不能大量共存，D不符合；
标准答案选B。
5．实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3，下列说法错误的是
A．X溶液为饱和碳酸钠溶液，作用是吸收二氧化碳中的氯化氢
B．装置中使用“多孔球泡”可增大NH3的吸收速率
C．实验时，先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3，再通入足量CO2
D．利用锥形瓶所得分散系制备Na2CO3固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程
【标准答案】A
【思路点拨】
左侧装置制备氨气，最右侧装置制备二氧化碳，利用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢，氨气首先通入饱和氯化钠溶液，最后通入二氧化碳即可制得碳酸氢钠，据此解答。
【精准解析】
A．生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢，X溶液为饱和碳酸氢钠溶液，作用是吸收二氧化碳中的氯化氢，A错误；
B．装置中使用“多孔球泡”可增大接触面积，加快NH3的吸收速率，B正确；
C．氨气极易溶于水，因此实验时，先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3，再通入足量CO2，C正确；
D．碳酸氢钠受热分解得到碳酸钠，所以利用锥形瓶所得分散系制备Na2CO3固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程，D正确；
标准答案选A。
6．下列关于硫及其化合物的说法正确的是
A．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氨气
B．向某溶液中加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中一定有SO
C．二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因其有漂白性
D．二氧化硫能使溴水褪色，因为 SO2 的还原性
【标准答案】D
【精准解析】
A．浓硫酸能与氨气反应生成硫酸铵，则浓硫酸不可用于干燥氨气，故A错误；
B．溶液中若含有银离子也能与氯化钡溶液生成不溶于盐酸的氯化银白色沉淀，则向某溶液中加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失说明原溶液中可能含有硫酸根离子，故B错误；
C．二氧化硫具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，使溶液褪色，与漂白性无关，故C错误；
D．二氧化硫具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应，使溶液褪色，故D正确；
故选D。
7．下列离子方程式书写正确的是
A．将过量二氧化硫气体入冷氨水中：
B．向溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：
C．用浓盐酸酸化的溶液与反应，证明具有还原性：
D．石灰乳与溶液混合：
【标准答案】A
【精准解析】
A．过量二氧化硫气体与冷氨水反应生成亚硫酸氢铵，反应的离子方程式为，故A正确；
B．碳酸氢钠溶液与过量的氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．浓盐酸具有还原性，能与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，不能用来酸化高锰酸钾溶液，故C错误；
D．石灰乳与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式为，故D错误；
故选A。
8．NH3的合成开启了工业催化新纪元，为世界粮食增产做出了巨大贡献。以N2和H2为反应物合成NH3的微观过程如图：
下列说法正确的是
A．表示氢气分子
B．过程中有“NH”“NH2”原子团生成
C．参加反应的H2与生成的NH3物质的量比为2：3
D．反应结束后催化剂的质量增加
【标准答案】B
【精准解析】
A．根据合成NH3的微观过程如图可知，表示的是氮分子，故A错误；
B．根据合成NH3的微观过程如图可知，过程中有“NH”“NH2”原子团生成，故B正确；
C．根据合成NH3的微观过程如图可知，参加反应的H2与生成的NH3物质的量比为3：2，故C错误；
D．根据合成NH3的微观过程如图可知，催化剂参加了反应，但反应前后没有发生变化，故D错误；
标准答案B。
9．下列对某溶液中离子检验的方法、现象与结论的描述中，均正确的是
A．向原溶液中加入稀硫酸生成使澄清石灰水浑浊的无色气体，说明原溶液中有CO
B．取某溶液少量，进行焰色反应，观察到火焰呈黄色，说明原溶液中有K+
C．取某溶液少量，加入烧碱溶液并加热，生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，说明原溶液中有NH
D．取某溶液少量，加入足量稀盐酸无现象，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有SO
【标准答案】D
【精准解析】
A．向原溶液中加入稀硫酸生成使澄清石灰水浑浊的无色气体，该气体可能是CO2或SO2，说明原溶液中有或或 或等，故A错误；
B．取某溶液少量，进行焰色反应，观察到火焰呈黄色，说明原溶液中有Na+，故B错误；
C．生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，该气体溶于水呈酸性，不可能是氨气，不能说明原溶液中有，故C错误；
D．取某溶液少量，加入足量盐酸无现象，排除碳酸根和银离子的干扰，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有，故D正确；
标准答案D。
10．下列离子方程式正确的是
A．铁与稀盐酸反应：
B．盐酸滴在石灰石上：
C．溶液与足量溶液反应：
D．氯气和水反应：
【标准答案】B
【精准解析】
A．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的离子方程式是，故A错误；
B．盐酸滴在石灰石上生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式是，故B正确；
C．溶液与足量溶液反应生成碳酸钠、一水合氨、水，反应的离子方程式是：，故C错误；
D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式是，故D错误；
选B。
二、填空题
11．氨气在工农业生产中有重要应用。
（1）①氮气用于工业合成氨，写出氮气的电子式：_______；
②NH3的稳定性比PH3_______(填“强”或“弱”)。
（2）如下图所示，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，迅速盖上盖，观察现象。
①浓盐酸液滴附近会出现白烟，发生反应的化学方程式为_______。
②浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是_______(写化学式，一种即可)。写出鉴定此物质中阳离子的实验方法和现象：_______。
③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应包括Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH和_______。
（3）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为_______，若反应中有0.3 mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为_______g(小数点后保留两位有效数字)。
【标准答案】
（1） 强
（2） NH3+HCl=NH4Cl (NH4)2SO4或[NH4HSO4] 只要检验出铵根离子即可：取一试管，将白色固体溶于适量水中，加入适量强氧化钠溶液加热，若产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
（3） 2NH3+3O22HNO2+2H2O 2.35
【解析】
（1）
①氮气分子中含有2个N原子，2个N原子共用三对电子，使分子中各原子都达到最外层8个电子的稳定结构，其电子式是；
②N、P是同一主族的元素，由于元素的非金属性：N＞P，元素的非金属性越强，其与H元素形成的化合物的稳定性就越强，所以稳定性：NH3＞PH3；
（2）
①浓盐酸与氨气反应产生NH4Cl，因此产生白烟，反应的化学方程式为：NH3+HCl=NH4Cl；
②浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，这是由于浓硫酸与挥发的NH3反应产生硫酸铵或硫酸氢铵，固体的化学式是(NH4)2SO4或[NH4HSO4]；该化合物中阳离子是，可根据与碱共热反应产生碱性气体NH3，NH3能够使湿润红色石蕊试纸变蓝进行检验，该检验方法是：取一试管，将白色固体溶于适量水中，加入适量强氧化钠溶液加热，若产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有；
③氨气与FeSO4液滴反应产生Fe(OH)2白色沉淀，该白色沉淀不稳定，容易被空气中的氧气氧化产生红褐色的Fe(OH)3，因此看到的现象是：先出现白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色沉淀，过一段时间后变成红褐色，发生的反应包括Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2和4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（3）
在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，同时产生水，该反应的化学方程式为：2NH3+3O22HNO2+2H2O；在反应中每转移12 mol电子，反应会产生2 mol HNO2，其质量是m(HNO2)=2 mol×47 g/mol=94 g，现在反应过程中转移0.3 mol的电子，则反应产生HNO2的质量m(HNO2)=。
12．硫和氮及其化合物在生产生活中应用广泛，含氮氧化物和硫氧化物的尾气需处理后才能排放。请回答下列问题：
（1）下列装置可用于实验室吸收尾气中SO2的是___________(填标号)。
A、 B、 C、 D、
（2）某同学将干燥的二氧化硫气体通入品红与无水乙醇的混合液中，品红溶液不褪色；据此实验推断，使品红试液褪色的粒子可能有___________种。
（3）实验室有一瓶放置很久的Na2SO3固体药品，小明同学想设计一个实验验证这瓶药品是否变质？请你帮助他设计一个实验___________。
（4）用 Cu与HNO3和H2SO4的混合酸反应制备CuSO4，则参加反应的HNO3和H2SO4的物质的量之比为__________
（5）利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如下图所示：
NO2被吸收的离子方程式是___________。
（6）在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl 和NO。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是___________。
【标准答案】
（1）BD
（2）3
（3）取少量的Na2SO3固体药品，加适量的蒸馏水溶解，向溶液中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则Na2SO3固体已变质，若不产生白色沉淀，则Na2SO3固体未变质
（4）2：3
（5）2NO2+4HSO＝N2+4SO+4H＋
（6）溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强
【解析】
（1）
A．倒置漏斗完全浸没在液面以下会导致倒吸，故不选；
B．二氧化硫不溶于四氯化碳，导管通入四氯化碳层能有效的减缓气体的外逸速度，然后进入高锰酸钾溶液中被氧化吸收，故选；
C．导管后未伸入液面以下，会导致二氧化硫外逸到空气中，污染环境，故不选；
D．由上述B中思路点拨，结合二氧化硫属于酸性氧化物能被碱溶液吸收，故选；
故标准答案为：BD；
（2）
将干燥的二氧化硫气体通入品红与无水乙醇的混合液中，品红溶液不褪色，说明二氧化硫分子不能是品红褪色，能使品红溶液褪色的应该是二氧化硫与水的反应产物，可能是，故标准答案为：3；
（3）
检验亚硫酸钠是否变质，需要检验其中是否含有硫酸钠，应先将固体溶于水，再加足量的盐酸除去亚硫酸钠，然后再加氯化钡溶液，看是否产生不溶于盐酸的硫酸钡沉淀，故标准答案为：取少量的Na2SO3固体药品，加适量的蒸馏水溶解，向溶液中加入过量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则Na2SO3固体已变质，若不产生白色沉淀，则Na2SO3固体未变质；
（4）
Cu与HNO3和H2SO4的混合酸反应制备CuSO4，发生的离子反应为：，由反应可知3molCu反应时消耗2molHNO3，同时需2mol硫酸与之结合生成硫酸铜，则硝酸和硫酸的物质的量之比为：2:3，故标准答案为：2:3；
（5）
二氧化氮被亚硫酸氢铵吸收生成氮气和硫酸铵，1mol二氧化氮反应时得4mol电子，1mol亚硫酸铵反应时失2mol电子，根据电子得失守恒及元素守恒得反应离子方程式为：2NO2+4HSO＝N2+4SO+4H＋，故标准答案为：2NO2+4HSO＝N2+4SO+4H＋；
（6）
NaClO溶液的初始pH越小，则溶液中HClO的浓度越大，其表现的氧化性越强，氧化NO的能力增强，从而提高NO的转化率，故标准答案为：溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强；
13．根据反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，回答下列问题：
（1）用双线桥表示该反应的电子转移___________
（2）参加反应的HNO3与作为氧化剂的HNO3的个数之比为___________。
（3）若有64gCu被氧化，则被还原的HNO3的质量是？(写出计算过程)___________
【标准答案】
（1）
（2）2∶1
（3）126g
【解析】
（1）
反应方程式Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O中化合价变化为：Cu→Cu(NO3)2，Cu元素由0价→+2价，一个Cu原子失2个电子，所以Cu是还原剂；HNO3→NO2，N元素由+5价→+4价，一个HNO3分子得一个电子，所以HNO3是氧化剂，其得失电子数为2，所以其转移电子数为2，用用双线桥法标出电子转移的方向和数目为；
（2）
HNO3→NO2表现氧化性，作为氧化剂的HNO3的个数为2，参加反应的HNO3的为4，两者之比为4:2=2:1；
（3）
64gCu的物质的量，被还原的HNO3的物质的量即生成NO2的，设为xmol，，解的x=，被还原的HNO3的质量m=nM=×189g/mol=126g。
14．在一定条件之下，mgNH4HCO3，完全分解生成三种气体NH3、H2O、CO2，
（1）写出反应的化学方程式___________
（2）如果所得的混合气体对氢气的相对密度为d，则混合气体的物质的量为___________mol(用含有m、d的表达式表示)
（3）如果所得的混合气体在标况下的密度为ρ，则混合气体的平均相对分子质量为___________(用含有ρ的表达式表示)
（4）NH4HCO3在农业上可以用作氮肥，它___________(填能或不能)与草木灰(碱性肥料)混用，长期施用这种肥料会造成土壤酸化板结，可施用___________来改良酸性土壤。
【标准答案】
（1）
（2）mol
（3）
（4） 不能 生石灰
【思路点拨】
（1）
NH4HCO3分解反应的化学方程式为故标准答案为：；
（2）
根据阿伏伽德罗定律的推论，同温同压下密度之比等于摩尔质量之比可得M（混）=2dg/mol，则n（混）=mol；故标准答案为：mol；
（3）
如果所得的混合气体在标况下的密度为ρ，则根据混合气体的平均相对分子质量为，故标准答案为：；
（4）
NH4HCO3在农业上可以用作氮肥，但不能与草木灰混合使用，会造成肥效损失，长期施用这种肥料会造成土壤酸化板结，可施用生石灰等来改良酸性土壤。故标准答案为：不能；生石灰。
15．I.如图所示：在B水槽中装有500mL水，容积为a mL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5a mL。
（1）通过导气管C向余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是___________。
（2）当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，水槽B中溶液的物质的量浓度为___________mol·L 1(设溶液的体积仍为500mL)。
II.将一定量铁粉和铜粉混合均匀后分为四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如表所示(设HNO3的还原产物只有NO)：
实验序号 I II III IV
稀硝酸的体积/mL 50 100 150 175
剩余金属的质量/g 9.0 4.8 0 0
NO的体积(标准状况)/mL 1120 2240 3360 V
（3）每等份混合物的质量为___________g。
（4）稀硝酸的物质的量的浓度为___________mol/L。
（5）V=___________。【标准答案】
（1）无色气体变为红棕色气体，试管中液面不断上升至全充满，继续通入氧气后，试管中液面下降，最后充满无色气体；
（2）
（3）13.2
（4）4mol/L
（5）4480
【解析】
（1）
一氧化氮和水不反应，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，故剩余NO，持续通入氧气，会发生，无色气体变为红棕色气体，试管中液面不断上升至全充满，继续通入氧气后，试管中液面下降，最后充满无色气体；故标准答案为：无色气体变为红棕色气体，试管中液面不断上升至全充满，继续通入氧气后，试管中液面下降，最后充满无色气体；
（2）
试管A中充满气体时停止通入氧气，完全为氧气，水槽中是稀硝酸，根据氮元素守恒可知，故；
（3）
由表中数据可知，实验I、II都有金属剩余，则溶液中不可能含有硝酸铁，溶液中金属离子为+2价，实验II可以看作是在实验I的基础上加入50mL硝酸，参加反应的金属的质量为9.0g-4.8g=4.2g，生成NO的体积为2240mL-1120mL=1120 mL，NO物质的量为0.05mol，根据电子转移守恒可知，参加反应金属的物质的量为，参加反应金属的平均摩尔质量为，故该过程只有Fe参加反应，故实验I只有Fe参与反应；实验I发生反应生成NO的物质的量为0.05mol，根据方程式可知，参加反应的Fe的物质的量为，故参加反应Fe的质量=0.075mol ×56g/mol=4.2g，则I中溶解4.2g Fe，故每份溶液中含有金属的质量为4.2g+9g=13.2g；
（4）
在实验II的基础上加入50mL硝酸，参加反应的金属的质量为4.8g，生成NO的体积为3360mL-2240mL=1120mL，NO物质的量为0.05mol，若该过程只有Cu参加反应，根据电子转移守恒，则Cu的物质的量，Cu的质量=0.075mol×64g/mol=4.8g，等于参加反应金属的质量，故该过程只有Cu反应，且Cu恰好完全反应，故加入100mL硝酸时，Fe恰好反应生成硝酸亚铁；在实验III的基础上再加入50mL硝酸，为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO；由上述思路点拨可知，实验I发生反应，生成NO的物质的量为，根据方程式可知，参加反应的硝酸的物质的量为0.05mol×4 =0.2mol，故硝酸的物质的量浓度c(HNO3)；
（5）
由上述思路点拨可知，实验II中Fe与硝酸恰好反应生成硝酸亚铁，生成NO的物质的量，由可知，溶液中亚铁离子的物质的量为0.15mol，在实验III的基础上再加入50mL硝酸，为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO，根据电子转移守恒可知，生成NO的物质的量，故生成NO的体积为：0.05mol×22.4L/mol=1.12L=1120mL，故V=3360+1120=4480。
三、元素或物质推断题
16．有一瓶溶液含、、、、、、七种离子中的某几种，为确定其成分，现进行如下实验：
①向原溶液中滴加过量溶液，有白色沉淀产生；
②将①所得溶液加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；
③向原溶液中滴加溶液，无沉淀产生；
④向原溶液中滴加溶液，有白色沉淀产生，再加稀硝酸白色沉淀不溶解。
回答下列问题：
（1）原溶液中一定含有的离子是___________，一定不含有的离子是___________，可能含有的离子是___________。
（2）写出实验①、④中生成白色沉淀发生反应的离子方程式：
①___________；④___________。
（3）有同学认为实验④可以省略，你认为呢？ ___________(填“可以”或“不可以”)，并说明理由___________。
【标准答案】
（1） Mg2+、、Cl- Cu2+、 Na+
（2） Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓ Ag++Cl-=AgCl↓
（3） 可以 根据溶液电中性原理确定溶液中一定含有Cl-
【思路点拨】
由实验①知，产生白色沉淀Mg(OH)2，确定原溶液一定含有Mg2+，一定不含Cu2+，由实验②知，产生的气体显碱性，推测为NH3，确定原溶液一定含有，由实验③知原溶液不含，由实验④知，产生白色沉淀AgCl，确定原溶液一定含有Cl-，Na+不能确定是否存在。
（1）
由思路点拨知，原溶液一定含有的离子是：Mg2+、、Cl-，一定不含有的离子是：Cu2+、，可能含有的离子是Na+。
（2）
实验①为Mg2+结合OH-生成沉淀Mg(OH)2，对应离子方程式为：Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓；实验④为Ag+与Cl-结合生成AgCl沉淀，对应离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓；
（3）
可以省略，因为根据实验②确定原溶液不含，阴离子只剩Cl-，根据溶液呈电中性，确定Cl-一定存在，故此处填：可以、根据溶液电中性原理确定溶液中一定含有Cl-。
四、实验题
17．Ⅰ.如图为实验室制取蒸馏水的实验装置图：请根据图示回答下列问题：
（1）指出图中两处明显的错误：
①___，
②___。
（2）仪器A、B、C、D的名称分别是___、____、___、___。
（3）实验时，A中除加入少量自来水外还需要加入少量__，其作用是___。
Ⅱ.对一份稀溶液做初步思路点拨发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO、NH、CO、Na+、Ca2+中若干种.然后又做了如下实验，以确认这些离子是否大量存在。
步骤Ⅰ：取少量该溶液加入BaCl2溶液有大量白色沉淀生成，再加入足量盐酸后沉淀部分溶解，并有气体生成.。
步骤Ⅱ：用铂丝蘸取少量该溶液置于无色酒精灯火焰中灼烧，火焰呈黄色。
据上述实验，回答下列问题：
（4）上述实验可以确定溶液中一定含有__，一定没有__。
（5）以上操作中，不能判定是否存在的离子是__，为了检验该离子是否存在，请你写出进一步的实验操作与现象：___。
【标准答案】
（1） 温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处 直形冷凝管的进出水口应该下口进上口出
（2） 蒸馏烧瓶 直形冷凝管 牛角管 锥形瓶
（3） 沸石(或碎瓷片) 防暴沸
（4） SO、CO、Na+ Ca2+
（5） NH 取上述该溶液于试管，加入NaOH溶液并加热，若产生能湿润的红色石蕊试纸变蓝的刺激性气味的气体，则证明含有NH，否则无
【思路点拨】
Ⅱ．取少量该溶液加入BaCl2溶液有大量白色沉淀生成，再加入足量盐酸后沉淀部分溶解，并有气体生成，说明生成了BaCO3和BaSO4两种沉淀，即溶液中含有SO、CO，故一定不含Ca2+，用铂丝蘸取少量该溶液置于无色酒精灯火焰中灼烧，火焰呈黄色说明含有Na+，NH无法确定。
（1）
实验室制取蒸馏水时，温度计用于测量蒸汽的沸点，因此水银球不应该插在水中，应该是温度计的水银球与支管口的下缘相平；温度差越大热交换效果越好，为了增强冷凝效果，冷凝水中应该是下进上出；
（2）
根据仪器的特征，仪器A、B、C、D的名称分别是蒸馏烧瓶、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶；
（3）
蒸馏烧瓶中只有液体受热，液体加热时易发生爆沸，因此需加入沸石或碎瓷片，防止液体受热不均而发生爆沸；
（4）
根据思路点拨，溶液中一定含有SO、CO、Na+，一定没有Ca2+；
（5）
根据思路点拨，不能判定是否存在的离子是NH；可以用强碱与NH加热反应生成NH3的性质来检验NH，实验操作与现象为：取上述该溶液于试管，加入NaOH溶液并加热，若产生能湿润的红色石蕊试纸变蓝的刺激性气味的气体，则证明含有NH，若不产生气体则没有NH。
18．氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用，某化学兴趣小组利用图1装置探究氨气的有关性质。
（1）装置A中烧瓶内试剂可选用 _____ (填序号)，B的作用是 _____。
A．碱石灰 B．生石灰 C．浓硫酸 D．烧碱溶液
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先 _____(填Ⅰ或Ⅱ)。
Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
Ⅱ．加热装置C
（3）实验中观察到C中CuO粉末变红，D中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体，则该反应相关化学方程式为 ___________；该反应证明氨气具有 ___________性。
（4）该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是 ___________(填装置序号)。
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24 L的氨气溶于水配成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为 ___________mol L﹣1。
（6）中国科学院科研团队研究发现，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如图。
该过程实现了太阳能转化为 ___________能，该过程 ___________(填“属于”或“不属于”)氮的固定，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ___________。
【标准答案】
（1） AB 干燥氨气
（2）Ⅰ
（3） 2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O 还原
（4）Ⅱ、Ⅲ
（5）0.1 mol/L
（6） 化学 属于 1：3
【思路点拨】
在装置A中用浓氨水与CaO等碱性物质反应制取NH3，通过装置B的干燥作用后，在装置C中发生反应：2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，生成水、氮气和铜装置D中无水硫酸铜作用是检验水的产生，因氨气极易溶于水，注意防止倒吸现象的发生。
（1）
装置A是制备氨气的发生装置。浓氨水滴入固体碱石灰或氧化钙或固体氢氧化钠都可以生成氨气，浓硫酸和氨气发生反应，氨气易溶入烧碱溶液，不选择浓硫酸、氢氧化钠溶液制备氨气，所以装置A中试剂为碱石灰或生石灰，合理选项是AB；
B装置中的碱石灰的作用是吸收水蒸气，干燥氨气；
（2）
连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水发生反应生成氨气，故合理选项是I；
（3）
实验中观察到装置C中CuO粉末由黑色变红证明生成铜单质，D中无水硫酸铜变蓝生成水，并收集到一种单质气体，依据氧化还原反应思路点拨，氧化铜氧化氨气为氮气，氧化铜被还原为铜，反应的化学方程式为：2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。在该反应中氮元素化合价由NH3中的-3价升高为N2中的0价，失去电子被氧化，所以NH3作还原剂，表现还原性；
（4）
氨气极易溶于水尾气吸收需要防止倒吸﹐图二中能用来吸收尾气的装置是Ⅱ、Ⅲ，而装置Ⅰ易发生倒吸现象，故合理选项是Ⅱ、Ⅲ；
（5）
氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24 L的氨气溶于水配成1 L溶液﹐溶质氨气物质的量n(NH3)=，则所得溶液的物质的量浓度c=；
（6）
由图可知：该过程是由太阳能转化成化学能；
基于LDH合成NH3的过程是将N2转化为NH3的过程，因此属于氮的固定；
由图可知，该反应的化学方程式为：2N2+6H2O4NH3+3O2，N元素的化合价由0价变为-3价，化合价降低，得到电子被还原，N2为氧化剂；O元素的化合价由-2价变为0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以H2O为还原剂，因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3。
19．地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。
（1）人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400~500℃和10~30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。写出反应的化学方程式___。
（2）如图所示为实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。
①实验室制取氨气的化学方程式是___；检验氨气的方法为___。
②实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是___反应(填“吸热”或“放热”)，反应的化学方程式是____。
③B中试剂为____，NaOH溶液的作用是___。
④控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。红棕色气体的化学式是__，白烟的化学式是___。欲使氨气尽可能完全转化为硝酸，理论上n(NH3)：n(O2)的最佳比例为___。
（3）某氨氮废水资源化利用和处理的流程如图所示(部分物质已略去)。
①预处理过程中需要去除硫酸根，可选用的试剂是___。
②蒸发结晶过程中不宜温度过高，其原因是___(用化学方程式表示)。
③在脱气膜分离过程中，调控膜内pH可以分离出NH3，NH3再与吸收液反应得到铵盐产品。请写出调节pH分离得到NH3的离子方程式____。
④上述流程中，包含过滤的分离操作是___(填序号)。
【标准答案】
（1）N2+3H22NH3
（2） Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O 用湿润的红色石蕊试纸变蓝或者用蘸有浓盐酸玻璃棒靠近，产生白烟 放热 4NH3+5O24NO+6H2O 水 吸收尾气 NO2 NH4NO3 1：2
（3） BaCl2 NH4ClNH3↑+HCl↑ NH4++OH-NH3↑+H2O ①②
【思路点拨】
本题为实验探究题，主要是进行NH3的催化氧化实验，Ⅱ．试管中发生氨的催化氧化生成NO，在装置A中NO进一步被氧气氧化生成二氧化氮，装置B中二氧化氮与水反应生成硝酸，用氢氧化钠溶液吸收氮的氧化物，防止污染空气，据此思路点拨解题。
（1）
由题干信息可知，人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法，通常用以铁为主的催化剂在400~500℃和10~30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨，则反应的化学方程式为：N2+3H22NH3，故标准答案为：N2+3H22NH3；
（2）
①实验室制取氨气是用Ca(OH)2和NH4Cl共热制备，故的化学方程式是Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，通常检验氨气的方法为用湿润的红色石蕊试纸变蓝或者用蘸有浓盐酸玻璃棒靠近，产生白烟，故标准答案为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；用湿润的红色石蕊试纸变蓝或者用蘸有浓盐酸玻璃棒靠近，产生白烟；
②实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是放热反应，反应的化学方程式是氨气催化氧化生成NO和水，故化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故标准答案为：放热；4NH3+5O24NO+6H2O；
③装置B中二氧化氮与水反应生成硝酸，用氢氧化钠溶液吸收氮的氧化物，防止污染空气，故标准答案为：水；吸收尾气；
④控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。红棕色气体是由于2NO+O2=2NO2，故其化学式是NO2，白烟是由于NO2和H2O生成HNO3，HNO3挥发与NH3化合为NH4NO3固体小颗粒，白烟的化学式是NH4NO3，欲使氨气尽可能完全转化为硝酸，由4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3可得：NH3+2O2=HNO3+H2O，则原料氨气和氧气物质的量的投料比为1：2，故标准答案为：NO2；NH4NO3；1：2；
（3）
①把硫酸根离子转变为硫酸钡沉淀可以去除硫酸根，同时不引入新的杂质，故可选用的试剂是BaCl2，故标准答案为：BaCl2；
②氯化铵溶液蒸发结晶过程中不宜温度过高，其原因是氯化铵不稳定受热会分解，化学方程式为NH4ClNH3↑+HCl↑，故标准答案为：NH4ClNH3↑+HCl↑；
③氯化铵母液要通过调pH分离出NH3，则需加人氢氧根离子，故调节pH分离得到NH3的离子方程式为：NH4++OH-NH3↑+H2O，故标准答案为：NH4++OH-NH3↑+H2O；
④过滤用于分离固体和液体，上述流程中，包含过滤的分离操作是①②，
故标准答案为：①②。
20．现有、、、四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：
①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝。
②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀。
根据所学知识，按要求回答下列问题：
（1）溶液A、B、C、D中的溶质依次为___________、___________、___________、___________。(填化学式)
（2）溶液B与溶液共热时发生反应的化学方程式为___________。
（3）步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为___________。
（4）检验溶液D中溶质的阴离子的具体实验操作为___________，现象为___________，发生反应的化学方程式为___________。
【标准答案】
（1） NaCl (NH4)2SO4 Na2SO4 NH4Cl
（2）(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O
（3）BaSO4
（4） 取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液 有白色沉淀生成 NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3
【思路点拨】
现有、、、四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝，说明反应产生氨气，说明B、D物质中含有铵根离子；
②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀，反应产生硫酸钡沉淀，说明B、C物质中含有硫酸根离子；
结合以上思路点拨可知，B为硫酸铵，D为氯化铵，C为硫酸钠，A为氯化钠。
（1）
结合以上思路点拨可知，溶液A、B、C、D中的溶质依次为NaCl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NH4Cl；
（2）
B为硫酸铵，溶液B与溶液共热时，生成硫酸钠、氨气和水，发生反应的化学方程式为：(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O；
（3）
结合以上思路点拨可知，和氯化钡溶液反应产生的白色沉淀为硫酸钡，因此步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为BaSO4；
（4）
D为氯化铵；检验溶液D中溶质的阴离子为Cl-，检验试剂为稀硝酸和硝酸银，具体实验操作为：取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液，有白色沉淀生成，发生反应的化学方程式为：NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3。
