高考二轮复习知识点：氮的氧化物的性质及其对环境的影响
一、选择题
1．（2018·全国Ⅱ卷）研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下列叙述错误的是（）
A．雾和霾的分散剂相同
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关
【答案】C
【知识点】氮的固定；催化剂；氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.雾是胶体，霾是悬浊液，其分散剂均是水，故A不符合题意
B.根据图示可知，最终氮的氧化物转化成硝酸铵而硫的氧化物转化成硫酸铵进入无机颗粒物，故B不符合题意
C.催化剂指的是只改变化学反应的速率而不参与化学反应，且本身的性质和质量不发生改变，本题中氨气参加了反应，故C符合题意
D.过度使用氮肥会导致氮元素在环境中流动，最终也可能会转化成铵盐，从而也间接的有助于雾霾的形成，D不符合题意
故答案为：C
【分析】该题考查分散系、催化剂、硫和氮的氧化物对环境的影响，学生应重点掌握①：分散系、分散剂、分散质的概念；②催化剂：只改变化学反应的速率，本身不参与化学反应，且本身的性质和质量不发生改变；
2．（2021·河北）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是（ ）
A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
【答案】D
【知识点】氮的固定；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A． NO2 是红棕色且有刺激性气味的气体，溶于水形成硝酸，而 SO2 是无色有刺激性气味的气体，溶于水形成亚硫酸最终被氧化为硫酸，均是产生酸雨的主要气体，A不符合题意；
B．汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，PM2.5是粉尘，B不符合题意；
C．植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，最终转化为硝酸盐，C不符合题意；
D．工业废气中的 SO2 可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，先变为亚硫酸钙，继续氧化变为难分解的硫酸钙，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】二氧化硫和二氧化氮均是造成酸雨的主要成分，二氧化硫主要来自煤的燃烧，二氧化氮主要来自汽车尾气或工业废气等，二氧化硫是无色有刺激性气味的气体，二氧化氮是红棕色有刺激性气味的气体。汽车的尾气主要是含氮氧化物和一氧化碳，无二氧化硫，自然界中的固氮是将氮气转化为含氮的肥料，二氧化硫被石灰石转化为难分解的硫酸钙除去
3．（2023·武汉模拟）自然界与人类活动均对氮的循环产生影响。下列说法正确的是
A．大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质转化为氨基酸
B．汽车尾气中的NO主要来源于汽油的不充分燃烧
C．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料，可用于制造汽车发动机
D．亚硝酸钠可用于肉制品的生产，不仅可以防腐还可以保护其颜色
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．豆浆主要是蛋白质，煮沸后变性，不是水解生成氨基酸，选项A不符合题意；
B．汽油中无氮元素，氮氧化物产生的原因是内燃机的高温环境使空气中的N2与O2化合形成NO，选项B不符合题意；
C．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，选项C不符合题意；
D．亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，生产加工腊肉、香肠等肉制品时添加亚硝酸钠，可以增加肉类的鲜度，并有抑制微生物的作用，能防止肉类变质并保持鲜红色，但亚硝酸钠有毒，作为食品添加剂使用时必须按规定添加，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．依据蛋白质加热变性分析；
B．依据汽油是烃类物质分析；
C．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料；
D．亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂。
4．（2023·怀仁模拟）SO2、Cl2、NO2都是大气污染物，下列说法正确的是（ ）
A．都能使品红试液褪色，原理相同
B．都能与水反应，生成物都是电解质
C．等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中，漂白效果更好
D．将SO2、NO2同时通入水中，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．SO2、Cl2、NO2都能使品红试液褪色，SO2与Cl2、NO2的原理不相同，故A错误；
B．NO2与水反应生成硝酸和NO，NO是非电解质，故B错误；
C．等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中，发生反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，H2SO4、HCl没有漂白性，漂白效果变差，故C错误；
D．将SO2、NO2同时通入水中，SO2被氧化为硫酸，加入BaCl2溶液生成硫酸钡沉淀，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A．SO2与Cl2、NO2的原理不相同；
B．NO是非电解质；
C．依据反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl分析；
D．将SO2、NO2同时通入水中，会生成硫酸。
5．（2023·杨浦模拟）海洋生物参与氮循环的过程如图所示，下列说法正确的是
A．图中微粒间的转化均属于氧化还原反应
B．酸性环境有利于反应①
C．反应③可能有氧气参与反应
D．反应③、⑤属于氮的固定
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．铵根离子种氮元素-3价，氨气分子中氮元素-3价，即①不属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．氨气属于碱性气体，能与氢离子作用生成铵根离子，故酸性环境不利于反应①，B不符合题意；
C．N2H4中氮元素显-2价，氮气中氮元素显0价，氮元素化合价升高发生氧化反应，又氧气具有氧化性，故反应③可能有氧气参与反应，C符合题意；
D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的过程，③、⑤都是将化合态的氮转化为游离态的氮，故不属于氮的固定，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断；
B．依据氨气属于碱性气体的性质分析；
C．依据元素化合价升高分析；
D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的过程。
6．（2023·杨浦模拟）室温下，将充满的试管倒立于水中，充分反应，如图所示，下列分析错误的是
A．不能用排水法收集
B．剩余的无色气体约占试管体积的
C．试管中的溶液能使石蕊试液变红色
D．向试管中缓慢通入，液面上升但不可能充满试管
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．由分析可知，二氧化氮易溶于水，与水发生反应，不能用排水法收集，故A不符合题意；
B．由分析可知，将充满二氧化氮的试管倒立于水中，反应生成的一氧化氮气体约占试管体积的，故B不符合题意；
C．由分析可知，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的硝酸能使石蕊试液变红色，故C不符合题意；
D．由分析可知，将充满二氧化氮的试管倒立于水中，反应生成的一氧化氮气体约占试管体积的，向试管中缓慢通入氧气，氧气与一氧化氮反应生成二氧化氮、二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，所以试管中液面上升，若通入的氧气与一氧化氮的体积比为3：4，一氧化氮和氧气、水恰好反应生成硝酸，液面能充满试管，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】依据二氧化氮的性质分析，若通入的氧气与一氧化氮的体积比为3：4，一氧化氮和氧气、水恰好反应生成硝酸，液面能充满试管。
7．（2023·丰台模拟）含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放，溶液均可用于吸收NO和，其主要反应为：i.；
ii.。已知，溶液不能单独吸收NO；一定条件下，一段时间内，当时，氮氧化物吸收效率最高。下列说法错误的是
A．氮氧化物的排放会导致产生光化学烟雾、形成酸雨等
B．采用气、液逆流方式可提高单位时间内NO和的吸收率
C．标准状况下，反应ⅱ中，每吸收2.24L 转移电子数约为
D．该条件下，时，氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反应速率ⅱ<ⅰ
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．氮氧化物(NOx)的排放会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等危害，不仅破坏自然生态环境，A不符合题意；
B．采用气、液逆流方式增大接触面积，可提高单位时间内NO和的吸收率，B不符合题意；
C．ii.，标准状况下，反应ⅱ中，每吸收2.24L (0.1mol)，N的化合价由+4变为+3、+5，转移电子数约为，C符合题意；
D．该条件下，时，氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反应速率ⅱ<ⅰ，的量增多抑制ⅱ的反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．依据氮氧化物(NOx)的排放会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等判断；
B．依据影响反应速率的因素分析；
C．依据ii反应中化合价的变化分析；
D．利用已知反应分析判断。
8．（2023·临沂模拟）某钒催化剂在一定条件下形成相邻的氧化还原位和酸性吸附位，该催化剂催化NH3脱除电厂烟气中NO的反应机理如图所示。
下列说法正确的是
A．反应①～④均为氧化还原反应
B．反应②为NH+ =NH+
C．消耗0.5molO2，理论上可处理1molNO
D．总反应方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．反应②中各元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，A不符合题意；
B．由图可知，反应②为NH + = NH + ，B符合题意；
C．根据关系图结合电子得失守恒可知1mol氧可以得到4mol钒催化剂，通过反应①②可以得到4molNH ，4mol NH 可以还原4moINO，所以理论上可处理NO物质的量为4mol，则消耗0.5molO2，理论上可处理2molNO，C不符合题意；
D．由图可知总反应方程式为4NH3+4NO+ O2 4N2+6H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断；
B．依据图中物质结构变化分析；
C．根据关系图结合电子得失守恒计算；
D．根据反应物和产物的化学式书写。
9．（2023·天河模拟）用方法可将汽车尾气中的和转化为无污染的气体。下列说法正确的是
A．过程中作催化剂
B．过程Ⅰ只发生还原反应，过程Ⅱ只发生氧化反应
C．为直线型非极性分子，一个分子内存在4个键
D．该过程的总反应为：
【答案】A
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含碳化合物的性质和应用
【解析】【解答】A．反应中锌离子生成又消耗，为催化剂，A符合题意；
B．过程Ⅰ中氧元素化合价升高，发生氧化反应；过程Ⅱ中氧元素化合价降低，发生还原反应，B不符合题意；
C．二氧化碳分子结构为O=C=O，为直线型非极性分子，一个分子内存在2个键，C不符合题意；
D．该过程的总反应为：，D不符合题意；
故答案为：A；
【分析】A．催化剂反应前参与反应，反应后又生成；
B．元素化合价降低发生还原反应；元素化合价升高发生氧化反应；
C．二氧化碳分子结构为O=C=O，依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
D．根据反应物和生成物的化学式利用元素守恒、得失电子守恒分析。
10．（2022·丽水、湖州、衢州模拟）下列说法错误的是
A．将粗硅用HCl转化为SiHCl3，再经H2还原得到高纯硅
B．NaClO比HClO稳定得多，NaClO溶液可长期存放而不分解
C．碳化硅(SiC)具有类似金刚石的结构，硬度很大，可作耐磨材料
D．硝酸生产尾气中的NOx可用Na2CO3溶液或NH3处理
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．炼制高纯度硅时，先将粗硅与HCl反应生成SiHCl3，SiHCl3再与氢气反应生成单质硅，A不符合题意；
B．NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2，B符合题意；
C．碳化硅与金刚石结构类似，硬度大可用作耐磨材料，C不符合题意；
D．硝酸生产尾气中的NOx可与碳酸钠或者NH3反应，故可用碳酸钠或者NH3吸收NOx，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】依据元素及其化合物的性质分析，B项中NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2。
11．（2022高三上·福州期中）图为酸雨形成的示意图。下列说法正确的是（ ）
A．空气中的溶于水也会形成酸雨
B．易溶于水，并在雨水中转化为
C．含的雨水在空气中放置其pH可能会降低
D．硝酸型酸雨会腐蚀石灰岩建筑，而硫酸型酸雨不能
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A．酸雨是pH小于5.6的雨水，二氧化碳溶于水所得溶液pH为5.6，所以空气中的二氧化碳溶于水不能形成酸雨，故A不符合题意；
B．一氧化氮不溶于水，故B不符合题意；
C．亚硫酸溶液易被空气中氧气氧化为强酸硫酸，溶液中氢离子浓度增大，溶液pH减小，所以含亚硫酸的雨水在空气中放置其pH可能会降低，故C符合题意；
D．硝酸型酸雨和硫酸型酸雨都会腐蚀石灰岩建筑，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.酸雨是指pH<5.6的雨水；
B.NO不溶于水；
D.硫酸型酸雨也会腐蚀石灰岩建筑。
12．（2022·苏州模拟）SO2、NOx是重要化工原料，可用于硫酸、硝酸的生产。工业制硫酸时，接触室中主要反应为：2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1，SO2、NOx也是大气主要污染物，NOx可与NH3混合，通过选择性催化剂高温脱除，SO2可通过碱液吸收去除。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（ ）
A．NO(g)HNO3(aq)
B．SO2(g)H2SO4(aq)
C．SO2 NH4HSO3(aq)
D．NOxN2(g)
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质
【解析】【解答】A．一氧化氮不溶于水，也不能与水反应生成硝酸，故A不符合题意；
B．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，不能生成硫酸，故B不符合题意；
C．二氧化硫与过量的一水合氨反应生成亚硫酸铵，不能生成亚硫酸氢铵，故C不符合题意；
D．在催化剂作用下，氮的氧化物与氨气发生归中反应生成氮气，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A. NO与水不反应。
B. SO2 与水反应生成 H2SO3。
C.SO2 与过量的NH3·H2O反应生成 (NH4)2SO3 。
D.在一定条件下，氮的氧化物与氨气发生归中反应生成氮气。
13．（2022·昌平模拟）研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物一光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．紫外线作用下，NO2中有氮氧键发生断裂
B．反应I的的方程式是2NO+O2=2NO2
C．反应II中丙烯是还原剂
D．经反应III，O2转化为了O3
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．由分析知，紫外线作用下，NO2 反应生成 ，NO2中有氮氧键发生断裂，故A不符合题意；
B．根据图示可知，反应Ⅰ的化学方程式为 ，故B符合题意；
C．由图示可知，反应Ⅱ发生氧化还原反应，其中 是氧化剂， 为还原剂，故C不符合题意；
D．反应 中O与氧气结合生成 ，则反应 的方程式为 ，O2转化为了O3 ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.在紫外线作用下发生反应NO2→NO+O；
B.反应I中NO与O3结合生成NO2；
C.反应II中丙烯转化为HCHO、CH3CHO，C的化合价升高；
D.反应III为O2+O=O3。
14．（2022·南开模拟）下列叙述错误的是（ ）
A．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用
B．大气污染物主要包括氮氧化物、硫氧化物、二氧化碳等
C．将垃圾进行分类处理，可实现资源的合理利用
D．硫酸铝可用于去除污水中的细小悬浮物
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A．二氧化硫具有漂白性和还原性，食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，A不符合题意；
B．大气中的污染物不包含二氧化碳，B符合题意；
C．垃圾是放错了地方的资源，将垃圾进行分类处理，可实现资源的合理利用，C不符合题意；
D．硫酸铝溶于水后铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，能去除污水中的细小悬浮物，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.二氧化硫具有漂白性和还原性；
B.二氧化碳不是大气污染物；
C.垃圾分类可实现资源的合理利用；
D.铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性。
15．（2022·临沂模拟）以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如下。下列说法正确的是（ ）
A．反应①使用催化剂可提高反应速率和甲烷的平衡转化率
B．反应②的原子利用率为100%
C．生成1.0 mol NH4NO3至少需要0.75 mol CH4
D．反应③理论上当n( NH3)：n(O2)= 4：3时，恰好完全反应
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．反应①使用催化剂可以提高反应速率，但不能提高甲烷的平衡转化率，A不符合题意；
B．反应②的化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O，则该反应的原子利用率小于100%，B不符合题意；
C．由天然气经过各步转化，最终生成NH4NO3涉及的化学反应有：CH4+2H2OCO2+4H2，N2+3H22NH3，2NH3+2O2=NH4NO3+H2O，则有NH4NO3~2NH3~3H2~ CH4，故生成1.0mol NH4NO3至少需要0.75mol CH4，C符合题意；
D．反应③中，NH3和O2反应生成NH4NO3，该反应的化学方程式为2NH3+2O2=NH4NO3+H2O，则理论上当n(NH3)：n(O2)=1：1时，恰好完全反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．催化剂只影响速率，不影响平衡；
B．依据绿色化学概念分析；
C．依据各步转化化学方程式分析；
D．利用反应物和产物的组成分析。
16．（2022·茂名模拟）下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．用醋酸除去水垢：
B．铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：
C．NO2通入水中制硝酸：
D．电解饱和食盐水：
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；铝的化学性质；离子方程式的书写；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．醋酸是弱酸不能拆写成离子，用醋酸除去水垢的离子方程式是
，故A不符合题意；
B．铝粉和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：，故B不符合题意；
C．NO2与H2O反应生成硝酸和NO，反应的离子方程式为，故C符合题意；
D．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，反应的离子方程式为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.离子反应中，弱酸弱碱不可拆
B.电荷不守恒
C.符合得失电子守恒，质量守恒，电荷守恒
D.饱和食盐水是中性溶液，不能写H+
17．（2022·西城模拟）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
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】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不符合题意；
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符合题意；
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不符合题意；
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不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．依据分析；
B．NO2呈红棕色，NO呈无色；
C．紫色石蕊溶液显红色，表明溶液显酸性；
D. 依据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，NO气体转化为HNO3分析。
18．（2022·杭州模拟）下列说法不正确的是（ ）
A．常温下钠和钾的合金呈液态，可用作快中子反应堆的导热剂
B．铁粉和氧化铝可用于焊接铁轨
C．硫酸可用于金属材料表面的清洗
D．极少量的能促进血管扩张，防止栓塞
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硫物质的性质及综合应用；钠的物理性质；铝的化学性质
【解析】【解答】A．常温下钠和钾的合金呈液态，可用作快中子反应堆的导热剂，故A不符合题意；
B．铝粉和氧化铁的混合物可用于焊接铁轨，故B符合题意；
C．硫酸可与金属氧化物反应，硫酸用于金属材料表面的清洗，故C不符合题意；
D．NO是明星分子，在人体的血管系统内具有传送信号的功能，极少量的能促进血管扩张，防止栓塞，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】B、应该是铝粉和氧化铁的混合物用来焊接铁轨。
19．（2021·宁波模拟）下列“类比”结果正确的是（ ）
A．氯气能使紫色石蕊试液先变红后褪色，则SO2也能使紫色石蕊试液先变红后褪色
B．SiH4的沸点比CH4高，则PH3的沸点也比NH3高
C．CO2是酸性氧化物，则NO2也是酸性氧化物
D．MnO2与浓HCl共热可制Cl2，则MnO2与浓HBr共热也可制Br2
【答案】D
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质
【解析】【解答】A．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，盐酸有酸性，能使紫色石蕊试液变红，次氯酸有强氧化性，能使溶液褪色，SO2溶于水生成亚硫酸，能使紫色石蕊试液变红，但SO2或亚硫酸不能使指示剂褪色，故A不符合题意；
B．NH3分子间形成氢键，熔沸点比PH3的高，故B不符合题意；
C．CO2是酸性氧化物，但NO2与水反应，生成硝酸和一氧化氮，因发生了氧化还原反应，其不是酸性氧化物，故C不符合题意；
D．MnO2与浓HCl反应，将HCl氧化为氯气，HBr的还原性强于HCl，MnO2也能将HBr氧化为Br2，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.氯气和二氧化硫都可以用于漂白，但是原理不同，氯气是利用其生成强氧化性次氯酸，二氧化硫是利用化合反应，二氧化硫不能漂白酸碱指示剂
B.注意有些物质会形式氢键，沸点异常高，如氨气、水、HF
C.酸性氧化物定义：与碱反应只生成盐和水的氧化物，二氧化氮与碱反应生成两种盐，不是酸性氧化物
20．（2021·天河模拟）我国空间技术发展迅速，跻身世界先进国家行列。下列说法错误的是 （ ）
“天问一号”火星探测器 “人造太阳”核聚变装置 “长征二号”运载火箭 “中国天眼”射电望远镜
A． 太阳能帆板实现光伏发电属原电池 B． 核聚变燃料、互为同位素 C． 扩散到空气中变为红棕色 D． 碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；同位素及其应用；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．太阳能帆板实现光伏发电，把太阳能直接变为都能，不是原电池，故A符合题意；
B．、是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故B不符合题意；
C．，减压平衡右移，则扩散到空气中变为红棕色，故C不符合题意；
D．碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】光伏发电的原理不同于原电池且内部构造也不相同
21．（2021·海南州模拟）某化学兴趣小组用如图所示装置检验Pb(NO3)2受热分解的产物(图中夹持和加热设备略去)。在试管中放入研碎的Pb(NO3)2晶体后，加热；实验结束后，试管中得到黄色粉末(PbO)，U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。下列说法错误的是（ ）
A．液体X可能是液化的NO2或N2O4
B．在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀
C．气体Y可能是O2，也可能是NO2与水反应后生成的NO
D．停止反应，应注意先把导气管移出水面，然后熄灭火焰
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；探究二氧化氮与水的反应
【解析】【解答】A.根据题意可得Pb(NO3)2分解产生PbO，Pb的化合价没有变化，剩余的两种元素中只能是N的化合价降低(比+5价低)，O的化合价升高，无色液体可能是NO2或N2O，A项不符合题意；
B.NO2气体有较强的氧化性，可氧化橡胶，锡纸在干燥的条件下不与NO2气体反应，B项不符合题意；
C.由相关反应方程式可知即使有少量NO2与水反应，生成的NO也会与O2、H2O完全反应，故气体Y不可能是NO，C项符合题意；
D.操作是为了防止倒吸，D项不符合题意。
【分析】
A.根据化合价升降判断，无色气体是含氮元素，且化合价降低，故可能是二氧化氮或一氧化二氮；
B.二氧化氮化合价较高，有较强的氧化性；
C.根据化合价升降判断不是氧气；
D.防止倒吸的常规操作。
22．（2021·九江模拟）化学与人类生活、生产密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．经分析嫦娥五号采样返回器带回的月壤含有 ，该物质属于氧化物
B．雷雨发庄稼、光化学烟雾、水体富营养化、雾霾的形成均与氮的氧化物有关
C．75%的乙醇溶液可以有效杀死新型冠状病毒，因为其具有强的氧化性
D．生产SMS医用口罩所用的原料丙烯，主要来源于石油的裂解
【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；石油的裂化和裂解；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；物质的简单分类
【解析】【解答】A． 经分析嫦娥五号采样返回器带回的月壤含有 ，不是氧化物，故A不符合题意；
B． 水体富营养化与含磷废水排放有关，与氮氧化物无关，故B不符合题意；
C． 75%的乙醇溶液可以有效杀死新型冠状病毒，是因为其能使蛋白质变性，不是乙醇具有强的氧化性，故C不符合题意；
D． 生产SMS医用口罩所用的原料丙烯CH3CH=CH2，主要来源于石油的裂解，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.该物质为硅酸盐不是氧化物，只是可以写成氧化物的形式
B.雷雨发庄稼、光化学污染、以及雾霾的形成与氮氧化合物有关
C.乙醇具有还原性，杀死细菌主要是能使蛋白质变性
D.考查的是丙烯的来源主要是来自石油的裂解
23．（2021·盐城模拟）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-904kJ·mol-1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。下列选项所述措施均能减少大气中NOx含量的是（ ）
①减少化石燃料的使用②烟气催化脱硝处理③使用强氧化剂氧化脱氮④用生石灰改良酸性土壤
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④
【答案】A
【知识点】使用化石燃料的利弊及新能源的开发；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】①减少化石燃料的使用②烟气催化脱硝处理③使用强氧化剂氧化脱氮均能减少大气中NOx含量，④酸性土壤普遍营养缺失，用生石灰改良酸性土壤不能减少大气中NOx含量，只会改善土壤情况，综上所述，
故答案为：A。
【分析】 NOx 主要来自燃料的燃烧和汽车尾气的排放，减少 NOx 的排放主要是可以减少化石燃料的燃烧以及使用催化剂将氮元素转化为氮气等方式
24．（2021·南京模拟）已知 .图中装置不能达到相应实验目的的是（ ）
A B C D
生成NO2 收集NO2 吸收NO2尾气 使NO2充分转化为HNO3
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；铜及其化合物
【解析】【解答】A．浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、水和NO2，A不符合题意；
B．NO2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，即长进短出，B符合题意；
C．根据题目所给信息可知NO2可以和NaOH溶液反应得到可溶性盐，所以可以用NaOH溶液处理尾气，C不符合题意；
D．试管中发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，可以使使NO2充分转化为HNO3，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.浓硝酸与铜反应得到的产物是二氧化氮
B.密度大于空气，从长管进入短管出
C.二氧化氮可与氢氧化钠反应
D.氧气和二氧化氮和水可以化合为硝酸
二、非选择题
25．（2017·北京）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（M=60g mol﹣1）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 mol L﹣1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mL c2 mol 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的相互转化实验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．第一步反应消耗的H2与Ba（NO3）2的物质的量之比是 ．
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： ．
【答案】（1）CO（NH2）2+H2O 2NH3↑+CO2↑；8NH3+6NO2 7N2+12H2O；2SO2+O2+4NH3+2H2O═2（NH4）2SO4；
（2）BaO；8：1；415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】解：（1）①尿素[CO（NH2）2]水溶液热分解为NH3和CO2，反应物为尿素和水，反应生成物为氨气和水，原子守恒书写化学方程式为：CO（NH2）2+H2O 2NH3↑+CO2↑，
故答案为：CO（NH2）2+H2O 2NH3↑+CO2↑；
②NH3在催化剂作用下还原NO2生成氮气和水，反应的化学方程式为8NH3+6NO2 7N2+12H2O，
故答案为：8NH3+6NO2 7N2+12H2O；
③SO2在O2作用下与NH3、H2O反应形成（NH4）2SO4，此反应中SO2是还原剂，氧气是氧化剂，反应的化学方程式为2SO2+O2+4NH3+2H2O═2（NH4）2SO4，
故答案为：2SO2+O2+4NH3+2H2O═2（NH4）2SO4；
④涉及反应为2NH3+H2SO4=n（NH4）2SO4，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O，反应中n（H2SO4）=v1×c1×10﹣3mol，n（NaOH）=v2×c2×10﹣3mol，
由方程式可知n（NaOH）+n（NH3）=2n（H2SO4），
则n（NH3）=（2v1×c1×10﹣3﹣v2×c2×10﹣3）mol，
则m（CO（NH2）2）= ×（2v1×c1×10﹣3﹣v2×c2×10﹣3）mol×60g/mol=（0.06v1c1﹣0.03v2c2 ）g，尿素溶液中溶质的质量分数是 = ，
故答案为： ；（2）①由图示可知BaO和NOx反应生成Ba（NO3）2，Ba（NO3）2再还原为N2，则储存NOx的物质为BaO，故答案为：BaO；
②第一步反应中H2被氧化生成水，化合价由0价升高到+1价，Ba（NO3）2的N元素化合价由+5价降低到﹣3价，生成氨气，则1molBa（NO3）2生成氨气转移16mol电子，参加反应的氢气的物质的量为 =8mol，则消耗的H2与Ba（NO3）2的物质的量之比是8：1，
故答案为：8：1；③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，由N元素守恒可知15NO与NH3应为1：1，可知反应的化学方程式为415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O，
故答案为：415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O
【分析】（1）①尿素[CO（NH2）2]水溶液热分解为NH3和CO2，结合原子守恒配平书写化学方程式；
②反应器中NH3还原NO2生成氮气和水，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式；
③SO2在O2作用下与NH3、H2O反应形成（NH4）2SO4，此反应中SO2是还原剂，氧气是氧化剂，结合电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式；
④涉及反应为2NH3+H2SO4=n（NH4）2SO4，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O，由方程式可知n（NaOH）+n（NH3）=2n（H2SO4），以此计算；（2）①由图a可知储存NOx的物质是BaO；②第一步反应中H2被氧化生成水，化合价由0价升高到+1价，Ba（NO3）2的N元素化合价由+5价降低到﹣3价，生成氨气，结合得失电子数目相等计算；③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，由N元素守恒可知15NO与NH3应为1：1，结合电子得失相等配平．
26．（2021·海南）亚硝酰氯 可作为有机合成试剂。
已知：①
②沸点： 为-6℃， 为-34℃， 为-152℃。
③ 易水解，能与 反应。
某研究小组用 和 在如图所示装置中制备 ，并分离回收未反应的原料。
回答问题：
（1）通入 和 前先通入氩气，作用是 ；仪器 的名称是 。
（2）将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是 。
（3）实验所需的 可用 和 溶液在稀 中反应制得，离子反应方程式为 。
（4）为分离产物和未反应的原料，低温溶槽A的温度区间应控制在 ，仪器C收集的物质是 。
（5）无色的尾气若遇到空气会变为红棕色，原因是 。
【答案】（1）排尽装置中的空气，防止与空气中的反应，防止遇空气中的水而水解；干燥管
（2）增大与气体的接触面积，加快反应速率
（3）
（4） 或 ；
（5）与空气中的反应产生红棕色的
【知识点】氯气的化学性质；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；物质的分离与提纯；实验装置综合；制备实验方案的设计
【解析】【解答】通过实验原理可知，进气端为 和 ，经过催化剂使其反应制备 ；经过低温浴槽A降温，使 冷凝，得到产品；再经过低温浴槽B降温，使 冷凝，防止逸出，污染空气；剩下NO经过无水氯化钙干燥后，进行回收，据此分析作答。
（1）通入 和 前先通入氩气，作用是排尽装置中的空气，防止与空气中的反应，防止遇空气中的水而水解；仪器 的名称干燥管，故答案为：排尽装置中的空气，防止与空气中的反应，防止遇空气中的水而水解；干燥管；
（2）将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是增大与气体的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大与气体的接触面积，加快反应速率；
（3）实验所需的 可用 和 溶液在稀 中反应制得，则亚铁离子会被氧化为铁离子，离子反应方程式为： ，故答案为： ；
（4）为分离产物和未反应的原料，低温溶槽A使 冷凝，得到产品，则温度区间应控制在 或 ；再经过低温浴槽B降温，使 冷凝，防止逸出，污染空气，仪器C收集的物质是 ，故答案为： 或 ； ；
（5）剩下的气体为NO，则无色的尾气若遇到空气会变为红棕色，原因是与空气中的反应产生红棕色的，故答案为：与空气中的反应产生红棕色的。
【分析】
（1）排除空气干扰，预防遇空气水解；装置D是吸收空气中的水分，用于干燥；
（2）增大接触面积使反应速率加大并反应完全；
（3）根据所需的反应物和生成物，由氧化还原反应进行配平即可；
（4）根据题目所给的信息，温度需要高于－34℃，小于-6℃；
（5）无色尾气变红，应是一氧化氮遇氧气生成红棕色的二氧化氮。
27．（2018·天津）烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检测方法。回答下列问题：
Ⅰ.采样
采样步骤：
①检验系统气密性；②加热器将烟道气加热至140℃；③打开抽气泵置换系统内空气；④采集无尘、干燥的气样；⑤关闭系统，停止采样。
（1）A中装有无碱玻璃棉，其作用是 。
（2）C中填充的干燥剂是（填序号） 。
a.碱石灰
b.无水CuSO4
c.P2O5
（3）用实验室常用仪器组装一套装置，其作用是与D（装有碱液）相同，在虚线框中画出该装置的示意图，标明气体的流向及试剂。
（4）采样步骤②加热烟道气的目的是 。
（5）Ⅱ.NOx含量的测定
将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NO3 ，加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液，加入v1 mL c1 mol·L 1 FeSO4标准溶液（过量），充分反应后，用c2 mol·L 1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+，终点时消耗v2 mL。
NO被H2O2氧化为NO3 的离子方程式是 。
（6）滴定操作使用的玻璃仪器主要有 。
（7）滴定过程中发生下列反应：
3Fe2++NO3 +4H+=NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O72 + 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O
则气样中NOx折合成NO2的含量为 mg·m 3。
（8）判断下列情况对NOx含量测定结果的影响（填“偏高” 、“偏低”或“无影响 ”）
若缺少采样步骤③，会使测试结果 。
若FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果 。
【答案】（1）除尘
（2）c
（3）
（4）防止NOx溶于冷凝水
（5）2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O
（6）锥形瓶、酸式滴定管
（7）
（8）偏低；偏高
【知识点】氮族元素简介；氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】解：（1）A的过程叫“过滤”，所以其中玻璃棉的作用一定是除去烟道气中的粉尘。（2）碱石灰是碱性干燥剂可能与NOX反应，所以不能使用。硫酸铜的吸水能力太差，一般不用做干燥剂，所以不能使用。五氧化二磷是酸性干燥剂，与NOX不反应，所以选项c正确。（3）实验室通常用洗气瓶来吸收气体，与D相同应该在洗气瓶中加入强碱（氢氧化钠）溶液，所以答案为：
。（4）加热烟道气的目的是避免水蒸气冷凝后，NOX溶于水中。（5）NO被H2O2氧化为硝酸，所以反应的离子方程式为：2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O。（6）滴定中使用酸式滴定管（本题中的试剂都只能使用酸式滴定管）和锥形瓶。（7）用c2 mol·L 1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+ ， 终点时消耗V2 mL，此时加入的Cr2O72-为c2V2/1000 mol；所以过量的Fe2+为6c2V2/1000 mol；则与硝酸根离子反应的Fe2+为(c1V1/1000－6c2V2/1000) mol；所以硝酸根离子为(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3 mol；根据氮元素守恒，硝酸根与NO2的物质的量相等。考虑到配制100mL溶液取出来20mL进行实验，所以NO2为5(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3 mol，质量为46×5(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3 g，即230(c1V1－6c2V2)/3 mg。这些NO2是VL气体中含有的，所以含量为230(c1V1－6c2V2)/3V mg·L-1 ， 即为1000×230(c1V1－6c2V2)/3V mg·m-3 ， 所以答案为：
mg·m 3。（8）若缺少采样步骤③，装置中有空气，则实际测定的是烟道气和空气混合气体中NOX的含量，测定结果必然偏低。若FeSO4标准溶液部分变质，一定是部分Fe2+被空气中的氧气氧化，计算时仍然认为这部分被氧化的Fe2+是被硝酸根离子氧化的，所以测定结果偏高。
【分析】该题考查化学反应的过程中操作及注意事项、干燥剂的选用、吸气装置的选用、滴定法测离子浓度大小及影响离子浓度测定的因素，该题重点掌握①质量守恒定律及元素守恒定律；②氧化还原滴定的原理及计算方法；③干燥剂的选择：酸性气体选酸性干燥剂或中性干燥剂、碱性气体选碱性干燥剂或中性干燥剂；④操作过程使用的仪器有哪些等知识点
28．（2022·青浦模拟）含氮化合物(NOx、NO等)是主要污染物之一，消除含氮化合物的污染备受关注。请回答下列问题：
（1）I.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。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1所示；若用H2模拟尾气中还原性气体研究Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图2表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。
图1种BaO的作用是 。用H2模拟尾气中还原性气体研究Ba(NO3)2的催化还原过程，第一步反应的化学方程式为 。
（2）II.用铁去除含氮废水中的硝酸盐(NO)是重要的方法。一种去除NO的过程如图：
过程中“操作”的名称是 。酸化废水与铁粉反应的离子方程式是 。
（3）研究发现Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。在去除NO的过程中，Fe3O4(导电)覆盖在铁粉表面，随着反应的进行，产生FeO(OH)(不导电)，它覆盖在Fe3O4表面，形成钝化层，阻碍电子传输，导致NO的去除率低，若要提高NO的去除率，可采取的措施是 。
（4）III.测定某废水中NO含量。先取VmL含NO水样并将O2驱除，加入催化剂、V1mLc1mol·L-1FeSO4标准溶液(过量)，再加入稀H2SO4；最后用c2mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+，滴定至终点时消耗V2mL。
已知：3Fe2++NO+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O，Cr2O+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O
加入稀H2SO4的作用是 。
（5）水样中NO的含量为 mol·L-1(用含c1、c2、V1、V2、V1的代数式表示)。如果在加入FeSO4标准溶液之前没有驱除O2，则测定结果 。(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】（1）吸收 NOx(如 NO，NO2)；
（2）过滤；
（3）在酸化的废水中加入一定量的Fe2＋
（4）提高氧化性
（5）；偏大
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）储存时，氧化钡、一氧化氮和氧气反应生成了硝酸钡，所以氧化钡的作用是吸收 NOx(如 NO，NO2)，根据图2知前12秒的还原产物为氨气，结合题意分析，H2和Ba(NO3)2的催化还原产物有BaO、NH3、H2O，根据氧化还原反应的守恒规律，配平方程式；故答案为吸收 NOx(如 NO，NO2)；。
（2）由操作得四氧化三铁和废水，因为四氧化三铁难溶于水，可得分离操作为过滤；由酸化废水反应产物为四氧化三铁和，且铁粉和在酸性条件下发生该反应，所以该氧化还原反应为，故答案为过滤；。
（3）根据题目提供信息，Fe3O4(导电)，产生FeO(OH)(不导电)，Fe2＋能与FeO(OH)反应生成Fe3O4，可知若要提高的去除率，可采取的措施是加入Fe2＋，故答案为在酸化的废水中加入一定量的Fe2＋。
（4）先取VmL含水样并将O2驱除，加入催化剂、V1mLcmol L 1FeSO4标准溶液（过量），再加入稀H2SO4；最后用c2mol L 1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋，发生，加入稀H2SO4的作用是提高氧化性，故答案为提高氧化性。
（5）取VmL含氮()水样，加入催化剂、v1 mLc1mol L 1FeSO4标准溶液(过量)，再加入稀H2SO4，发生3 Fe2＋＋＋4H＋＝NO↑＋3Fe3＋＋2H2O，步骤2.用c2mol L 1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋ (被还原为Cr3＋)，终点时消耗v2mL，发生，根据K2Cr2O7标准溶液的用量求得剩余的FeSO4的物质的量＝6c2v2×10 3mol，则参与步骤I反应的FeSO4的物质的量＝(c1v1 6c2v2)×10 3mol，根据该反应3 Fe2＋＋＋4H＋＝NO↑＋3Fe3＋＋2H2O可得反应消耗的硝酸根物质的量，所以原水样中的含量；因为溶液中O2存在，也会消耗FeSO4，所以K2Cr2O7用量偏小，由于FeSO4总量一定，所以参与步骤I反应的FeSO4物质的量会偏大，计算出来的水样中的含量也偏大；故答案为；偏大。
【分析】（1）依据图中关系判断；根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、原子守恒书写。
（2）过滤用于分离难溶性固体与可溶性液体混合物；根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒书写；
（3）根据题目提供信息分析；
（4）由已知反应分析；
（5）利用关系式法计算。
29．（2022·南开模拟）NOX(主要指NO和)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的是环境保护的重要课题。回答下列问题：
（1）用水吸收NOX的相关热化学方程式如下。
①反应的 。
②中心原子上的价层电子对数为 。
（2）用稀硝酸吸收，得到和的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式： 。
（3）用酸性水溶液吸收，吸收过程中存在与生成和的反应，写出该反应的化学方程式： 。
（4）在催化剂的作用下能与反应生成。
①与生成的反应的化学方程式为 ，当1mol 完全反应时，转移的电子数为 。
②在有氧条件下，新型催化剂M能催化与反应生成。将一定比例的、和的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中，反应相同时间的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
当反应温度高于380℃时，的去除率迅速下降的原因可能是 。
【答案】（1）+75.9；3
（2）
（3）
（4）；；NH3与O2反应产生了NO
【知识点】化学反应速率的影响因素；氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】(1)①由题干信息可知，反应I： ，反应II： ，2I -3II即可得到反应，根据盖斯定律可知， =2×(-136.2kJ/mol)-3×(-116.1kJ/mol)=+75.9，故答案为：+75.9；
②中心原子上的价层电子对数为2+=3，故答案为：3；
(2)用稀硝酸吸收，得到和的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸，电解时阳极上发生氧化反应，即将HNO2氧化为HNO3，故该电极的电极反应式为：，故答案为：；
(3)用酸性水溶液吸收，吸收过程中存在与生成和的反应，根据氧化还原反应配平可得该反应的化学方程式为：，故答案为：；
(4)①与生成和H2O，根据氧化还原反应配平可得，该反应的反应的化学方程式为，反应中转移24mol电子，当1mol 完全反应时，转移的电子数为3mol×6.02×1023mol-1=1.806×1024，故答案为：；1.806×1024；
②当反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降，可能的原因是NH3与O2反应产生了NO，导致NOx去除率降低，故答案为：NH3与O2反应产生了NO。
【分析】（1）利用盖斯定律，找到目标反应和已知反应的联系，消去中间产物即可得到目标反应的焓变
（2）阳极上发生氧化反应，即可判断HNO2在阳极反应，被氧化成HNO3
（3）判断化合价升降情况，判断出氧化剂和还原剂，根据氧化还原反应配平即可
（4）判断化合价升降情况，判断出氧化剂和还原剂，根据氧化还原反应配平即可，然后画出双线桥，找到电子转移数目与氨气的关系
30．（2021·嘉兴模拟）固体化合物X由3种短周期元素组成，某学习小组开展如下探究实验。
已知：非金属氧化物A的相对分子质量为44；气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色；气体G是空气中含量最多的单质。请问答：
（1）组成D的非金属元素是 (填元素符号)，写出C的电子式 。
（2）步骤Ⅱ，发生反应的化学方程式是 。
（3）工业上制备X是将金属单质与液态C反应得到，写出该反应的化学方程式为 。
（4）某同学将擦亮的单质F投入装有足量浓硫酸的大试管中，微热，有黑色和白色的固体析出，但无气体产生(已知，黑色固体由2种元素组成，金属元素质量分数为80%，难溶于水和稀硫酸，可溶于硝酸)。请设计实验验证黑色固体的组成元素 。
【答案】（1）；
（2）
（3）
（4）分离出固体加水充分溶解，过滤、洗涤后取黑色固体于试管中加入足量硝酸溶液变蓝色说明有铜元素，向上述溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀说明有硫元素
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；钠的化学性质；铜及其化合物；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】化合物D与CuO撞击可得到白色粉末E、金属单质F和无色气体G，气体G是空气中含量最多的单质，则G为N2，可知化合物D中含有N元素，又白色粉末F的焰色反应呈黄色，则F中含有Na、O元素，F为Na2O，推知D含有Na元素，3.9g的D反应得到2.016LN2(n=)，根据原子守恒可得化合物D中n(N)=0.09mol×2=0.18mol，m(N)=0.18mol×14g/mol=2.52g，则化合物D中m(Na)=3.9g-2.52g=1.38g，n(Na)=，因此化合物D的化学式为NaN3，步骤Ⅱ发生的反应为：，化合物X由3种短周期元素组成，化合物X与A反应生成强碱B、无色气体C和化合物D，气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则C为NH3，则可知化合物X中含有Na、N、H 3种元素，强碱B为NaOH，又非金属氧化物A的相对分子质量为44，则A位N2O，即4.68g的X与N2O发生反应生成2.4gNaOH(n=)，1.344LNH3(n=，m=0.06mol×17g/mol=1.02g)和3.9gNaN3(n=)，根据质量守恒可得m(N2O)=2.4g+3.9g+1.02g-4.68g=2.64g，则n(N2O)=，在由原子守恒可得，化合物X中n(Na)：n(N)：n(H)=(0.06×2)：(0.06+0.06×3-0.06×2)：(0.06+0.06×3)=2：2：4=1：1：2，因此化合物X为NaNH2，据此分析解答。
（1）根据上述分析可知，D的化学式为NaN3，则组成D的非金属元素为N，C为NH3，是共价化合物，其电子式为。
（2）由上述分析可知，步骤Ⅱ发生的反应化学方程式为：。
（3）化合物X为NaNH2，工业上用Na和液态NH3反应得到，反应的化学方程式为：。
（4）单质F为Cu，将Cu投入装有足量浓硫酸的大试管中，微热，得到由两种元素组成的黑色固体，其中金属元素的质量分数为80%，又难溶于水和稀硫酸，可以溶于稀硝酸，排除铜的氧化物，根据元素守恒可推测该黑色固体中含有Cu、S元素，可以分离出固体加水充分溶解，过滤、洗涤后取黑色固体于试管中加入足量硝酸溶液变蓝色说明有铜元素，向上述溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀说明有硫元素。
【分析】化合物D与CuO撞击可得到白色粉末E、金属单质F和无色气体G，由气体G是空气中含量最多的单质，则G为N2，可知化合物D中含有N元素，又白色粉末E的焰色反应呈黄色，则E中含有Na、O元素，E为Na2O，推知D含有Na元素，再依据原子守恒和物质的量的相关计算推知化合物D的化学式，进而得知步骤Ⅱ的反应，由气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则C为NH3，化合物X由3种短周期元素组成，化合物X与A反应生成强碱B、无色气体C和化合物D，则可知化合物X中含有Na、N、H3种元素，强碱B为NaOH，又非金属氧化物A的相对分子质量为44，则A位N2O，再结合B、C、D的量的信息进行物质的量的相关计算进而分析解答。
1 / 1高考二轮复习知识点：氮的氧化物的性质及其对环境的影响
一、选择题
1．（2018·全国Ⅱ卷）研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下列叙述错误的是（）
A．雾和霾的分散剂相同
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关
2．（2021·河北）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是（ ）
A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
3．（2023·武汉模拟）自然界与人类活动均对氮的循环产生影响。下列说法正确的是
A．大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质转化为氨基酸
B．汽车尾气中的NO主要来源于汽油的不充分燃烧
C．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料，可用于制造汽车发动机
D．亚硝酸钠可用于肉制品的生产，不仅可以防腐还可以保护其颜色
4．（2023·怀仁模拟）SO2、Cl2、NO2都是大气污染物，下列说法正确的是（ ）
A．都能使品红试液褪色，原理相同
B．都能与水反应，生成物都是电解质
C．等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中，漂白效果更好
D．将SO2、NO2同时通入水中，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成
5．（2023·杨浦模拟）海洋生物参与氮循环的过程如图所示，下列说法正确的是
A．图中微粒间的转化均属于氧化还原反应
B．酸性环境有利于反应①
C．反应③可能有氧气参与反应
D．反应③、⑤属于氮的固定
6．（2023·杨浦模拟）室温下，将充满的试管倒立于水中，充分反应，如图所示，下列分析错误的是
A．不能用排水法收集
B．剩余的无色气体约占试管体积的
C．试管中的溶液能使石蕊试液变红色
D．向试管中缓慢通入，液面上升但不可能充满试管
7．（2023·丰台模拟）含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放，溶液均可用于吸收NO和，其主要反应为：i.；
ii.。已知，溶液不能单独吸收NO；一定条件下，一段时间内，当时，氮氧化物吸收效率最高。下列说法错误的是
A．氮氧化物的排放会导致产生光化学烟雾、形成酸雨等
B．采用气、液逆流方式可提高单位时间内NO和的吸收率
C．标准状况下，反应ⅱ中，每吸收2.24L 转移电子数约为
D．该条件下，时，氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反应速率ⅱ<ⅰ
8．（2023·临沂模拟）某钒催化剂在一定条件下形成相邻的氧化还原位和酸性吸附位，该催化剂催化NH3脱除电厂烟气中NO的反应机理如图所示。
下列说法正确的是
A．反应①～④均为氧化还原反应
B．反应②为NH+ =NH+
C．消耗0.5molO2，理论上可处理1molNO
D．总反应方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O
9．（2023·天河模拟）用方法可将汽车尾气中的和转化为无污染的气体。下列说法正确的是
A．过程中作催化剂
B．过程Ⅰ只发生还原反应，过程Ⅱ只发生氧化反应
C．为直线型非极性分子，一个分子内存在4个键
D．该过程的总反应为：
10．（2022·丽水、湖州、衢州模拟）下列说法错误的是
A．将粗硅用HCl转化为SiHCl3，再经H2还原得到高纯硅
B．NaClO比HClO稳定得多，NaClO溶液可长期存放而不分解
C．碳化硅(SiC)具有类似金刚石的结构，硬度很大，可作耐磨材料
D．硝酸生产尾气中的NOx可用Na2CO3溶液或NH3处理
11．（2022高三上·福州期中）图为酸雨形成的示意图。下列说法正确的是（ ）
A．空气中的溶于水也会形成酸雨
B．易溶于水，并在雨水中转化为
C．含的雨水在空气中放置其pH可能会降低
D．硝酸型酸雨会腐蚀石灰岩建筑，而硫酸型酸雨不能
12．（2022·苏州模拟）SO2、NOx是重要化工原料，可用于硫酸、硝酸的生产。工业制硫酸时，接触室中主要反应为：2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1，SO2、NOx也是大气主要污染物，NOx可与NH3混合，通过选择性催化剂高温脱除，SO2可通过碱液吸收去除。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（ ）
A．NO(g)HNO3(aq)
B．SO2(g)H2SO4(aq)
C．SO2 NH4HSO3(aq)
D．NOxN2(g)
13．（2022·昌平模拟）研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物一光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．紫外线作用下，NO2中有氮氧键发生断裂
B．反应I的的方程式是2NO+O2=2NO2
C．反应II中丙烯是还原剂
D．经反应III，O2转化为了O3
14．（2022·南开模拟）下列叙述错误的是（ ）
A．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用
B．大气污染物主要包括氮氧化物、硫氧化物、二氧化碳等
C．将垃圾进行分类处理，可实现资源的合理利用
D．硫酸铝可用于去除污水中的细小悬浮物
15．（2022·临沂模拟）以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如下。下列说法正确的是（ ）
A．反应①使用催化剂可提高反应速率和甲烷的平衡转化率
B．反应②的原子利用率为100%
C．生成1.0 mol NH4NO3至少需要0.75 mol CH4
D．反应③理论上当n( NH3)：n(O2)= 4：3时，恰好完全反应
16．（2022·茂名模拟）下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．用醋酸除去水垢：
B．铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：
C．NO2通入水中制硝酸：
D．电解饱和食盐水：
17．（2022·西城模拟）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
18．（2022·杭州模拟）下列说法不正确的是（ ）
A．常温下钠和钾的合金呈液态，可用作快中子反应堆的导热剂
B．铁粉和氧化铝可用于焊接铁轨
C．硫酸可用于金属材料表面的清洗
D．极少量的能促进血管扩张，防止栓塞
19．（2021·宁波模拟）下列“类比”结果正确的是（ ）
A．氯气能使紫色石蕊试液先变红后褪色，则SO2也能使紫色石蕊试液先变红后褪色
B．SiH4的沸点比CH4高，则PH3的沸点也比NH3高
C．CO2是酸性氧化物，则NO2也是酸性氧化物
D．MnO2与浓HCl共热可制Cl2，则MnO2与浓HBr共热也可制Br2
20．（2021·天河模拟）我国空间技术发展迅速，跻身世界先进国家行列。下列说法错误的是 （ ）
“天问一号”火星探测器 “人造太阳”核聚变装置 “长征二号”运载火箭 “中国天眼”射电望远镜
A． 太阳能帆板实现光伏发电属原电池 B． 核聚变燃料、互为同位素 C． 扩散到空气中变为红棕色 D． 碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料
A．A B．B C．C D．D
21．（2021·海南州模拟）某化学兴趣小组用如图所示装置检验Pb(NO3)2受热分解的产物(图中夹持和加热设备略去)。在试管中放入研碎的Pb(NO3)2晶体后，加热；实验结束后，试管中得到黄色粉末(PbO)，U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。下列说法错误的是（ ）
A．液体X可能是液化的NO2或N2O4
B．在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀
C．气体Y可能是O2，也可能是NO2与水反应后生成的NO
D．停止反应，应注意先把导气管移出水面，然后熄灭火焰
22．（2021·九江模拟）化学与人类生活、生产密切相关，下列说法正确的是（ ）
A．经分析嫦娥五号采样返回器带回的月壤含有 ，该物质属于氧化物
B．雷雨发庄稼、光化学烟雾、水体富营养化、雾霾的形成均与氮的氧化物有关
C．75%的乙醇溶液可以有效杀死新型冠状病毒，因为其具有强的氧化性
D．生产SMS医用口罩所用的原料丙烯，主要来源于石油的裂解
23．（2021·盐城模拟）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-904kJ·mol-1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。下列选项所述措施均能减少大气中NOx含量的是（ ）
①减少化石燃料的使用②烟气催化脱硝处理③使用强氧化剂氧化脱氮④用生石灰改良酸性土壤
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④
24．（2021·南京模拟）已知 .图中装置不能达到相应实验目的的是（ ）
A B C D
生成NO2 收集NO2 吸收NO2尾气 使NO2充分转化为HNO3
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题
25．（2017·北京）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（M=60g mol﹣1）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 mol L﹣1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mL c2 mol 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的相互转化实验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．第一步反应消耗的H2与Ba（NO3）2的物质的量之比是 ．
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： ．
26．（2021·海南）亚硝酰氯 可作为有机合成试剂。
已知：①
②沸点： 为-6℃， 为-34℃， 为-152℃。
③ 易水解，能与 反应。
某研究小组用 和 在如图所示装置中制备 ，并分离回收未反应的原料。
回答问题：
（1）通入 和 前先通入氩气，作用是 ；仪器 的名称是 。
（2）将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是 。
（3）实验所需的 可用 和 溶液在稀 中反应制得，离子反应方程式为 。
（4）为分离产物和未反应的原料，低温溶槽A的温度区间应控制在 ，仪器C收集的物质是 。
（5）无色的尾气若遇到空气会变为红棕色，原因是 。
27．（2018·天津）烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检测方法。回答下列问题：
Ⅰ.采样
采样步骤：
①检验系统气密性；②加热器将烟道气加热至140℃；③打开抽气泵置换系统内空气；④采集无尘、干燥的气样；⑤关闭系统，停止采样。
（1）A中装有无碱玻璃棉，其作用是 。
（2）C中填充的干燥剂是（填序号） 。
a.碱石灰
b.无水CuSO4
c.P2O5
（3）用实验室常用仪器组装一套装置，其作用是与D（装有碱液）相同，在虚线框中画出该装置的示意图，标明气体的流向及试剂。
（4）采样步骤②加热烟道气的目的是 。
（5）Ⅱ.NOx含量的测定
将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NO3 ，加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液，加入v1 mL c1 mol·L 1 FeSO4标准溶液（过量），充分反应后，用c2 mol·L 1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+，终点时消耗v2 mL。
NO被H2O2氧化为NO3 的离子方程式是 。
（6）滴定操作使用的玻璃仪器主要有 。
（7）滴定过程中发生下列反应：
3Fe2++NO3 +4H+=NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O72 + 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O
则气样中NOx折合成NO2的含量为 mg·m 3。
（8）判断下列情况对NOx含量测定结果的影响（填“偏高” 、“偏低”或“无影响 ”）
若缺少采样步骤③，会使测试结果 。
若FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果 。
28．（2022·青浦模拟）含氮化合物(NOx、NO等)是主要污染物之一，消除含氮化合物的污染备受关注。请回答下列问题：
（1）I.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。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1所示；若用H2模拟尾气中还原性气体研究Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图2表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。
图1种BaO的作用是 。用H2模拟尾气中还原性气体研究Ba(NO3)2的催化还原过程，第一步反应的化学方程式为 。
（2）II.用铁去除含氮废水中的硝酸盐(NO)是重要的方法。一种去除NO的过程如图：
过程中“操作”的名称是 。酸化废水与铁粉反应的离子方程式是 。
（3）研究发现Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。在去除NO的过程中，Fe3O4(导电)覆盖在铁粉表面，随着反应的进行，产生FeO(OH)(不导电)，它覆盖在Fe3O4表面，形成钝化层，阻碍电子传输，导致NO的去除率低，若要提高NO的去除率，可采取的措施是 。
（4）III.测定某废水中NO含量。先取VmL含NO水样并将O2驱除，加入催化剂、V1mLc1mol·L-1FeSO4标准溶液(过量)，再加入稀H2SO4；最后用c2mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+，滴定至终点时消耗V2mL。
已知：3Fe2++NO+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O，Cr2O+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O
加入稀H2SO4的作用是 。
（5）水样中NO的含量为 mol·L-1(用含c1、c2、V1、V2、V1的代数式表示)。如果在加入FeSO4标准溶液之前没有驱除O2，则测定结果 。(填“偏大”或“偏小”)。
29．（2022·南开模拟）NOX(主要指NO和)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的是环境保护的重要课题。回答下列问题：
（1）用水吸收NOX的相关热化学方程式如下。
①反应的 。
②中心原子上的价层电子对数为 。
（2）用稀硝酸吸收，得到和的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式： 。
（3）用酸性水溶液吸收，吸收过程中存在与生成和的反应，写出该反应的化学方程式： 。
（4）在催化剂的作用下能与反应生成。
①与生成的反应的化学方程式为 ，当1mol 完全反应时，转移的电子数为 。
②在有氧条件下，新型催化剂M能催化与反应生成。将一定比例的、和的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中，反应相同时间的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
当反应温度高于380℃时，的去除率迅速下降的原因可能是 。
30．（2021·嘉兴模拟）固体化合物X由3种短周期元素组成，某学习小组开展如下探究实验。
已知：非金属氧化物A的相对分子质量为44；气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色；气体G是空气中含量最多的单质。请问答：
（1）组成D的非金属元素是 (填元素符号)，写出C的电子式 。
（2）步骤Ⅱ，发生反应的化学方程式是 。
（3）工业上制备X是将金属单质与液态C反应得到，写出该反应的化学方程式为 。
（4）某同学将擦亮的单质F投入装有足量浓硫酸的大试管中，微热，有黑色和白色的固体析出，但无气体产生(已知，黑色固体由2种元素组成，金属元素质量分数为80%，难溶于水和稀硫酸，可溶于硝酸)。请设计实验验证黑色固体的组成元素 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】氮的固定；催化剂；氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.雾是胶体，霾是悬浊液，其分散剂均是水，故A不符合题意
B.根据图示可知，最终氮的氧化物转化成硝酸铵而硫的氧化物转化成硫酸铵进入无机颗粒物，故B不符合题意
C.催化剂指的是只改变化学反应的速率而不参与化学反应，且本身的性质和质量不发生改变，本题中氨气参加了反应，故C符合题意
D.过度使用氮肥会导致氮元素在环境中流动，最终也可能会转化成铵盐，从而也间接的有助于雾霾的形成，D不符合题意
故答案为：C
【分析】该题考查分散系、催化剂、硫和氮的氧化物对环境的影响，学生应重点掌握①：分散系、分散剂、分散质的概念；②催化剂：只改变化学反应的速率，本身不参与化学反应，且本身的性质和质量不发生改变；
2．【答案】D
【知识点】氮的固定；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A． NO2 是红棕色且有刺激性气味的气体，溶于水形成硝酸，而 SO2 是无色有刺激性气味的气体，溶于水形成亚硫酸最终被氧化为硫酸，均是产生酸雨的主要气体，A不符合题意；
B．汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，PM2.5是粉尘，B不符合题意；
C．植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，最终转化为硝酸盐，C不符合题意；
D．工业废气中的 SO2 可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，先变为亚硫酸钙，继续氧化变为难分解的硫酸钙，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】二氧化硫和二氧化氮均是造成酸雨的主要成分，二氧化硫主要来自煤的燃烧，二氧化氮主要来自汽车尾气或工业废气等，二氧化硫是无色有刺激性气味的气体，二氧化氮是红棕色有刺激性气味的气体。汽车的尾气主要是含氮氧化物和一氧化碳，无二氧化硫，自然界中的固氮是将氮气转化为含氮的肥料，二氧化硫被石灰石转化为难分解的硫酸钙除去
3．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．豆浆主要是蛋白质，煮沸后变性，不是水解生成氨基酸，选项A不符合题意；
B．汽油中无氮元素，氮氧化物产生的原因是内燃机的高温环境使空气中的N2与O2化合形成NO，选项B不符合题意；
C．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，选项C不符合题意；
D．亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，生产加工腊肉、香肠等肉制品时添加亚硝酸钠，可以增加肉类的鲜度，并有抑制微生物的作用，能防止肉类变质并保持鲜红色，但亚硝酸钠有毒，作为食品添加剂使用时必须按规定添加，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．依据蛋白质加热变性分析；
B．依据汽油是烃类物质分析；
C．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料；
D．亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂。
4．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．SO2、Cl2、NO2都能使品红试液褪色，SO2与Cl2、NO2的原理不相同，故A错误；
B．NO2与水反应生成硝酸和NO，NO是非电解质，故B错误；
C．等物质的量的SO2和Cl2混合通入装有湿润的有色布条的试管中，发生反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，H2SO4、HCl没有漂白性，漂白效果变差，故C错误；
D．将SO2、NO2同时通入水中，SO2被氧化为硫酸，加入BaCl2溶液生成硫酸钡沉淀，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A．SO2与Cl2、NO2的原理不相同；
B．NO是非电解质；
C．依据反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl分析；
D．将SO2、NO2同时通入水中，会生成硫酸。
5．【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．铵根离子种氮元素-3价，氨气分子中氮元素-3价，即①不属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．氨气属于碱性气体，能与氢离子作用生成铵根离子，故酸性环境不利于反应①，B不符合题意；
C．N2H4中氮元素显-2价，氮气中氮元素显0价，氮元素化合价升高发生氧化反应，又氧气具有氧化性，故反应③可能有氧气参与反应，C符合题意；
D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的过程，③、⑤都是将化合态的氮转化为游离态的氮，故不属于氮的固定，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断；
B．依据氨气属于碱性气体的性质分析；
C．依据元素化合价升高分析；
D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的过程。
6．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．由分析可知，二氧化氮易溶于水，与水发生反应，不能用排水法收集，故A不符合题意；
B．由分析可知，将充满二氧化氮的试管倒立于水中，反应生成的一氧化氮气体约占试管体积的，故B不符合题意；
C．由分析可知，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的硝酸能使石蕊试液变红色，故C不符合题意；
D．由分析可知，将充满二氧化氮的试管倒立于水中，反应生成的一氧化氮气体约占试管体积的，向试管中缓慢通入氧气，氧气与一氧化氮反应生成二氧化氮、二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，所以试管中液面上升，若通入的氧气与一氧化氮的体积比为3：4，一氧化氮和氧气、水恰好反应生成硝酸，液面能充满试管，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】依据二氧化氮的性质分析，若通入的氧气与一氧化氮的体积比为3：4，一氧化氮和氧气、水恰好反应生成硝酸，液面能充满试管。
7．【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．氮氧化物(NOx)的排放会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等危害，不仅破坏自然生态环境，A不符合题意；
B．采用气、液逆流方式增大接触面积，可提高单位时间内NO和的吸收率，B不符合题意；
C．ii.，标准状况下，反应ⅱ中，每吸收2.24L (0.1mol)，N的化合价由+4变为+3、+5，转移电子数约为，C符合题意；
D．该条件下，时，氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反应速率ⅱ<ⅰ，的量增多抑制ⅱ的反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．依据氮氧化物(NOx)的排放会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等判断；
B．依据影响反应速率的因素分析；
C．依据ii反应中化合价的变化分析；
D．利用已知反应分析判断。
8．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．反应②中各元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，A不符合题意；
B．由图可知，反应②为NH + = NH + ，B符合题意；
C．根据关系图结合电子得失守恒可知1mol氧可以得到4mol钒催化剂，通过反应①②可以得到4molNH ，4mol NH 可以还原4moINO，所以理论上可处理NO物质的量为4mol，则消耗0.5molO2，理论上可处理2molNO，C不符合题意；
D．由图可知总反应方程式为4NH3+4NO+ O2 4N2+6H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断；
B．依据图中物质结构变化分析；
C．根据关系图结合电子得失守恒计算；
D．根据反应物和产物的化学式书写。
9．【答案】A
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含碳化合物的性质和应用
【解析】【解答】A．反应中锌离子生成又消耗，为催化剂，A符合题意；
B．过程Ⅰ中氧元素化合价升高，发生氧化反应；过程Ⅱ中氧元素化合价降低，发生还原反应，B不符合题意；
C．二氧化碳分子结构为O=C=O，为直线型非极性分子，一个分子内存在2个键，C不符合题意；
D．该过程的总反应为：，D不符合题意；
故答案为：A；
【分析】A．催化剂反应前参与反应，反应后又生成；
B．元素化合价降低发生还原反应；元素化合价升高发生氧化反应；
C．二氧化碳分子结构为O=C=O，依据单键是σ键，双键一个σ键和一个π键，三键是一个σ键和两个π键；
D．根据反应物和生成物的化学式利用元素守恒、得失电子守恒分析。
10．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．炼制高纯度硅时，先将粗硅与HCl反应生成SiHCl3，SiHCl3再与氢气反应生成单质硅，A不符合题意；
B．NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2，B符合题意；
C．碳化硅与金刚石结构类似，硬度大可用作耐磨材料，C不符合题意；
D．硝酸生产尾气中的NOx可与碳酸钠或者NH3反应，故可用碳酸钠或者NH3吸收NOx，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】依据元素及其化合物的性质分析，B项中NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2。
11．【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A．酸雨是pH小于5.6的雨水，二氧化碳溶于水所得溶液pH为5.6，所以空气中的二氧化碳溶于水不能形成酸雨，故A不符合题意；
B．一氧化氮不溶于水，故B不符合题意；
C．亚硫酸溶液易被空气中氧气氧化为强酸硫酸，溶液中氢离子浓度增大，溶液pH减小，所以含亚硫酸的雨水在空气中放置其pH可能会降低，故C符合题意；
D．硝酸型酸雨和硫酸型酸雨都会腐蚀石灰岩建筑，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.酸雨是指pH<5.6的雨水；
B.NO不溶于水；
D.硫酸型酸雨也会腐蚀石灰岩建筑。
12．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质
【解析】【解答】A．一氧化氮不溶于水，也不能与水反应生成硝酸，故A不符合题意；
B．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，不能生成硫酸，故B不符合题意；
C．二氧化硫与过量的一水合氨反应生成亚硫酸铵，不能生成亚硫酸氢铵，故C不符合题意；
D．在催化剂作用下，氮的氧化物与氨气发生归中反应生成氮气，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A. NO与水不反应。
B. SO2 与水反应生成 H2SO3。
C.SO2 与过量的NH3·H2O反应生成 (NH4)2SO3 。
D.在一定条件下，氮的氧化物与氨气发生归中反应生成氮气。
13．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用
【解析】【解答】A．由分析知，紫外线作用下，NO2 反应生成 ，NO2中有氮氧键发生断裂，故A不符合题意；
B．根据图示可知，反应Ⅰ的化学方程式为 ，故B符合题意；
C．由图示可知，反应Ⅱ发生氧化还原反应，其中 是氧化剂， 为还原剂，故C不符合题意；
D．反应 中O与氧气结合生成 ，则反应 的方程式为 ，O2转化为了O3 ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.在紫外线作用下发生反应NO2→NO+O；
B.反应I中NO与O3结合生成NO2；
C.反应II中丙烯转化为HCHO、CH3CHO，C的化合价升高；
D.反应III为O2+O=O3。
14．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】A．二氧化硫具有漂白性和还原性，食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，A不符合题意；
B．大气中的污染物不包含二氧化碳，B符合题意；
C．垃圾是放错了地方的资源，将垃圾进行分类处理，可实现资源的合理利用，C不符合题意；
D．硫酸铝溶于水后铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，能去除污水中的细小悬浮物，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.二氧化硫具有漂白性和还原性；
B.二氧化碳不是大气污染物；
C.垃圾分类可实现资源的合理利用；
D.铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性。
15．【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A．反应①使用催化剂可以提高反应速率，但不能提高甲烷的平衡转化率，A不符合题意；
B．反应②的化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O，则该反应的原子利用率小于100%，B不符合题意；
C．由天然气经过各步转化，最终生成NH4NO3涉及的化学反应有：CH4+2H2OCO2+4H2，N2+3H22NH3，2NH3+2O2=NH4NO3+H2O，则有NH4NO3~2NH3~3H2~ CH4，故生成1.0mol NH4NO3至少需要0.75mol CH4，C符合题意；
D．反应③中，NH3和O2反应生成NH4NO3，该反应的化学方程式为2NH3+2O2=NH4NO3+H2O，则理论上当n(NH3)：n(O2)=1：1时，恰好完全反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．催化剂只影响速率，不影响平衡；
B．依据绿色化学概念分析；
C．依据各步转化化学方程式分析；
D．利用反应物和产物的组成分析。
16．【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；铝的化学性质；离子方程式的书写；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．醋酸是弱酸不能拆写成离子，用醋酸除去水垢的离子方程式是
，故A不符合题意；
B．铝粉和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：，故B不符合题意；
C．NO2与H2O反应生成硝酸和NO，反应的离子方程式为，故C符合题意；
D．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，反应的离子方程式为，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.离子反应中，弱酸弱碱不可拆
B.电荷不守恒
C.符合得失电子守恒，质量守恒，电荷守恒
D.饱和食盐水是中性溶液，不能写H+
17．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】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不符合题意；
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符合题意；
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不符合题意；
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不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．依据分析；
B．NO2呈红棕色，NO呈无色；
C．紫色石蕊溶液显红色，表明溶液显酸性；
D. 依据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，NO气体转化为HNO3分析。
18．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含硫物质的性质及综合应用；钠的物理性质；铝的化学性质
【解析】【解答】A．常温下钠和钾的合金呈液态，可用作快中子反应堆的导热剂，故A不符合题意；
B．铝粉和氧化铁的混合物可用于焊接铁轨，故B符合题意；
C．硫酸可与金属氧化物反应，硫酸用于金属材料表面的清洗，故C不符合题意；
D．NO是明星分子，在人体的血管系统内具有传送信号的功能，极少量的能促进血管扩张，防止栓塞，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】B、应该是铝粉和氧化铁的混合物用来焊接铁轨。
19．【答案】D
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；二氧化硫的性质
【解析】【解答】A．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，盐酸有酸性，能使紫色石蕊试液变红，次氯酸有强氧化性，能使溶液褪色，SO2溶于水生成亚硫酸，能使紫色石蕊试液变红，但SO2或亚硫酸不能使指示剂褪色，故A不符合题意；
B．NH3分子间形成氢键，熔沸点比PH3的高，故B不符合题意；
C．CO2是酸性氧化物，但NO2与水反应，生成硝酸和一氧化氮，因发生了氧化还原反应，其不是酸性氧化物，故C不符合题意；
D．MnO2与浓HCl反应，将HCl氧化为氯气，HBr的还原性强于HCl，MnO2也能将HBr氧化为Br2，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.氯气和二氧化硫都可以用于漂白，但是原理不同，氯气是利用其生成强氧化性次氯酸，二氧化硫是利用化合反应，二氧化硫不能漂白酸碱指示剂
B.注意有些物质会形式氢键，沸点异常高，如氨气、水、HF
C.酸性氧化物定义：与碱反应只生成盐和水的氧化物，二氧化氮与碱反应生成两种盐，不是酸性氧化物
20．【答案】A
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；同位素及其应用；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．太阳能帆板实现光伏发电，把太阳能直接变为都能，不是原电池，故A符合题意；
B．、是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，故B不符合题意；
C．，减压平衡右移，则扩散到空气中变为红棕色，故C不符合题意；
D．碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】光伏发电的原理不同于原电池且内部构造也不相同
21．【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；探究二氧化氮与水的反应
【解析】【解答】A.根据题意可得Pb(NO3)2分解产生PbO，Pb的化合价没有变化，剩余的两种元素中只能是N的化合价降低(比+5价低)，O的化合价升高，无色液体可能是NO2或N2O，A项不符合题意；
B.NO2气体有较强的氧化性，可氧化橡胶，锡纸在干燥的条件下不与NO2气体反应，B项不符合题意；
C.由相关反应方程式可知即使有少量NO2与水反应，生成的NO也会与O2、H2O完全反应，故气体Y不可能是NO，C项符合题意；
D.操作是为了防止倒吸，D项不符合题意。
【分析】
A.根据化合价升降判断，无色气体是含氮元素，且化合价降低，故可能是二氧化氮或一氧化二氮；
B.二氧化氮化合价较高，有较强的氧化性；
C.根据化合价升降判断不是氧气；
D.防止倒吸的常规操作。
22．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；石油的裂化和裂解；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；物质的简单分类
【解析】【解答】A． 经分析嫦娥五号采样返回器带回的月壤含有 ，不是氧化物，故A不符合题意；
B． 水体富营养化与含磷废水排放有关，与氮氧化物无关，故B不符合题意；
C． 75%的乙醇溶液可以有效杀死新型冠状病毒，是因为其能使蛋白质变性，不是乙醇具有强的氧化性，故C不符合题意；
D． 生产SMS医用口罩所用的原料丙烯CH3CH=CH2，主要来源于石油的裂解，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.该物质为硅酸盐不是氧化物，只是可以写成氧化物的形式
B.雷雨发庄稼、光化学污染、以及雾霾的形成与氮氧化合物有关
C.乙醇具有还原性，杀死细菌主要是能使蛋白质变性
D.考查的是丙烯的来源主要是来自石油的裂解
23．【答案】A
【知识点】使用化石燃料的利弊及新能源的开发；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】①减少化石燃料的使用②烟气催化脱硝处理③使用强氧化剂氧化脱氮均能减少大气中NOx含量，④酸性土壤普遍营养缺失，用生石灰改良酸性土壤不能减少大气中NOx含量，只会改善土壤情况，综上所述，
故答案为：A。
【分析】 NOx 主要来自燃料的燃烧和汽车尾气的排放，减少 NOx 的排放主要是可以减少化石燃料的燃烧以及使用催化剂将氮元素转化为氮气等方式
24．【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；铜及其化合物
【解析】【解答】A．浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、水和NO2，A不符合题意；
B．NO2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，即长进短出，B符合题意；
C．根据题目所给信息可知NO2可以和NaOH溶液反应得到可溶性盐，所以可以用NaOH溶液处理尾气，C不符合题意；
D．试管中发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，可以使使NO2充分转化为HNO3，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.浓硝酸与铜反应得到的产物是二氧化氮
B.密度大于空气，从长管进入短管出
C.二氧化氮可与氢氧化钠反应
D.氧气和二氧化氮和水可以化合为硝酸
25．【答案】（1）CO（NH2）2+H2O 2NH3↑+CO2↑；8NH3+6NO2 7N2+12H2O；2SO2+O2+4NH3+2H2O═2（NH4）2SO4；
（2）BaO；8：1；415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】解：（1）①尿素[CO（NH2）2]水溶液热分解为NH3和CO2，反应物为尿素和水，反应生成物为氨气和水，原子守恒书写化学方程式为：CO（NH2）2+H2O 2NH3↑+CO2↑，
故答案为：CO（NH2）2+H2O 2NH3↑+CO2↑；
②NH3在催化剂作用下还原NO2生成氮气和水，反应的化学方程式为8NH3+6NO2 7N2+12H2O，
故答案为：8NH3+6NO2 7N2+12H2O；
③SO2在O2作用下与NH3、H2O反应形成（NH4）2SO4，此反应中SO2是还原剂，氧气是氧化剂，反应的化学方程式为2SO2+O2+4NH3+2H2O═2（NH4）2SO4，
故答案为：2SO2+O2+4NH3+2H2O═2（NH4）2SO4；
④涉及反应为2NH3+H2SO4=n（NH4）2SO4，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O，反应中n（H2SO4）=v1×c1×10﹣3mol，n（NaOH）=v2×c2×10﹣3mol，
由方程式可知n（NaOH）+n（NH3）=2n（H2SO4），
则n（NH3）=（2v1×c1×10﹣3﹣v2×c2×10﹣3）mol，
则m（CO（NH2）2）= ×（2v1×c1×10﹣3﹣v2×c2×10﹣3）mol×60g/mol=（0.06v1c1﹣0.03v2c2 ）g，尿素溶液中溶质的质量分数是 = ，
故答案为： ；（2）①由图示可知BaO和NOx反应生成Ba（NO3）2，Ba（NO3）2再还原为N2，则储存NOx的物质为BaO，故答案为：BaO；
②第一步反应中H2被氧化生成水，化合价由0价升高到+1价，Ba（NO3）2的N元素化合价由+5价降低到﹣3价，生成氨气，则1molBa（NO3）2生成氨气转移16mol电子，参加反应的氢气的物质的量为 =8mol，则消耗的H2与Ba（NO3）2的物质的量之比是8：1，
故答案为：8：1；③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，由N元素守恒可知15NO与NH3应为1：1，可知反应的化学方程式为415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O，
故答案为：415NO+4NH3+3O2 415NNO+6H2O
【分析】（1）①尿素[CO（NH2）2]水溶液热分解为NH3和CO2，结合原子守恒配平书写化学方程式；
②反应器中NH3还原NO2生成氮气和水，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式；
③SO2在O2作用下与NH3、H2O反应形成（NH4）2SO4，此反应中SO2是还原剂，氧气是氧化剂，结合电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式；
④涉及反应为2NH3+H2SO4=n（NH4）2SO4，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O，由方程式可知n（NaOH）+n（NH3）=2n（H2SO4），以此计算；（2）①由图a可知储存NOx的物质是BaO；②第一步反应中H2被氧化生成水，化合价由0价升高到+1价，Ba（NO3）2的N元素化合价由+5价降低到﹣3价，生成氨气，结合得失电子数目相等计算；③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，由N元素守恒可知15NO与NH3应为1：1，结合电子得失相等配平．
26．【答案】（1）排尽装置中的空气，防止与空气中的反应，防止遇空气中的水而水解；干燥管
（2）增大与气体的接触面积，加快反应速率
（3）
（4） 或 ；
（5）与空气中的反应产生红棕色的
【知识点】氯气的化学性质；氮的氧化物的性质及其对环境的影响；物质的分离与提纯；实验装置综合；制备实验方案的设计
【解析】【解答】通过实验原理可知，进气端为 和 ，经过催化剂使其反应制备 ；经过低温浴槽A降温，使 冷凝，得到产品；再经过低温浴槽B降温，使 冷凝，防止逸出，污染空气；剩下NO经过无水氯化钙干燥后，进行回收，据此分析作答。
（1）通入 和 前先通入氩气，作用是排尽装置中的空气，防止与空气中的反应，防止遇空气中的水而水解；仪器 的名称干燥管，故答案为：排尽装置中的空气，防止与空气中的反应，防止遇空气中的水而水解；干燥管；
（2）将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是增大与气体的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大与气体的接触面积，加快反应速率；
（3）实验所需的 可用 和 溶液在稀 中反应制得，则亚铁离子会被氧化为铁离子，离子反应方程式为： ，故答案为： ；
（4）为分离产物和未反应的原料，低温溶槽A使 冷凝，得到产品，则温度区间应控制在 或 ；再经过低温浴槽B降温，使 冷凝，防止逸出，污染空气，仪器C收集的物质是 ，故答案为： 或 ； ；
（5）剩下的气体为NO，则无色的尾气若遇到空气会变为红棕色，原因是与空气中的反应产生红棕色的，故答案为：与空气中的反应产生红棕色的。
【分析】
（1）排除空气干扰，预防遇空气水解；装置D是吸收空气中的水分，用于干燥；
（2）增大接触面积使反应速率加大并反应完全；
（3）根据所需的反应物和生成物，由氧化还原反应进行配平即可；
（4）根据题目所给的信息，温度需要高于－34℃，小于-6℃；
（5）无色尾气变红，应是一氧化氮遇氧气生成红棕色的二氧化氮。
27．【答案】（1）除尘
（2）c
（3）
（4）防止NOx溶于冷凝水
（5）2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O
（6）锥形瓶、酸式滴定管
（7）
（8）偏低；偏高
【知识点】氮族元素简介；氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】解：（1）A的过程叫“过滤”，所以其中玻璃棉的作用一定是除去烟道气中的粉尘。（2）碱石灰是碱性干燥剂可能与NOX反应，所以不能使用。硫酸铜的吸水能力太差，一般不用做干燥剂，所以不能使用。五氧化二磷是酸性干燥剂，与NOX不反应，所以选项c正确。（3）实验室通常用洗气瓶来吸收气体，与D相同应该在洗气瓶中加入强碱（氢氧化钠）溶液，所以答案为：
。（4）加热烟道气的目的是避免水蒸气冷凝后，NOX溶于水中。（5）NO被H2O2氧化为硝酸，所以反应的离子方程式为：2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O。（6）滴定中使用酸式滴定管（本题中的试剂都只能使用酸式滴定管）和锥形瓶。（7）用c2 mol·L 1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+ ， 终点时消耗V2 mL，此时加入的Cr2O72-为c2V2/1000 mol；所以过量的Fe2+为6c2V2/1000 mol；则与硝酸根离子反应的Fe2+为(c1V1/1000－6c2V2/1000) mol；所以硝酸根离子为(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3 mol；根据氮元素守恒，硝酸根与NO2的物质的量相等。考虑到配制100mL溶液取出来20mL进行实验，所以NO2为5(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3 mol，质量为46×5(c1V1/1000－6c2V2/1000)/3 g，即230(c1V1－6c2V2)/3 mg。这些NO2是VL气体中含有的，所以含量为230(c1V1－6c2V2)/3V mg·L-1 ， 即为1000×230(c1V1－6c2V2)/3V mg·m-3 ， 所以答案为：
mg·m 3。（8）若缺少采样步骤③，装置中有空气，则实际测定的是烟道气和空气混合气体中NOX的含量，测定结果必然偏低。若FeSO4标准溶液部分变质，一定是部分Fe2+被空气中的氧气氧化，计算时仍然认为这部分被氧化的Fe2+是被硝酸根离子氧化的，所以测定结果偏高。
【分析】该题考查化学反应的过程中操作及注意事项、干燥剂的选用、吸气装置的选用、滴定法测离子浓度大小及影响离子浓度测定的因素，该题重点掌握①质量守恒定律及元素守恒定律；②氧化还原滴定的原理及计算方法；③干燥剂的选择：酸性气体选酸性干燥剂或中性干燥剂、碱性气体选碱性干燥剂或中性干燥剂；④操作过程使用的仪器有哪些等知识点
28．【答案】（1）吸收 NOx(如 NO，NO2)；
（2）过滤；
（3）在酸化的废水中加入一定量的Fe2＋
（4）提高氧化性
（5）；偏大
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）储存时，氧化钡、一氧化氮和氧气反应生成了硝酸钡，所以氧化钡的作用是吸收 NOx(如 NO，NO2)，根据图2知前12秒的还原产物为氨气，结合题意分析，H2和Ba(NO3)2的催化还原产物有BaO、NH3、H2O，根据氧化还原反应的守恒规律，配平方程式；故答案为吸收 NOx(如 NO，NO2)；。
（2）由操作得四氧化三铁和废水，因为四氧化三铁难溶于水，可得分离操作为过滤；由酸化废水反应产物为四氧化三铁和，且铁粉和在酸性条件下发生该反应，所以该氧化还原反应为，故答案为过滤；。
（3）根据题目提供信息，Fe3O4(导电)，产生FeO(OH)(不导电)，Fe2＋能与FeO(OH)反应生成Fe3O4，可知若要提高的去除率，可采取的措施是加入Fe2＋，故答案为在酸化的废水中加入一定量的Fe2＋。
（4）先取VmL含水样并将O2驱除，加入催化剂、V1mLcmol L 1FeSO4标准溶液（过量），再加入稀H2SO4；最后用c2mol L 1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋，发生，加入稀H2SO4的作用是提高氧化性，故答案为提高氧化性。
（5）取VmL含氮()水样，加入催化剂、v1 mLc1mol L 1FeSO4标准溶液(过量)，再加入稀H2SO4，发生3 Fe2＋＋＋4H＋＝NO↑＋3Fe3＋＋2H2O，步骤2.用c2mol L 1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋ (被还原为Cr3＋)，终点时消耗v2mL，发生，根据K2Cr2O7标准溶液的用量求得剩余的FeSO4的物质的量＝6c2v2×10 3mol，则参与步骤I反应的FeSO4的物质的量＝(c1v1 6c2v2)×10 3mol，根据该反应3 Fe2＋＋＋4H＋＝NO↑＋3Fe3＋＋2H2O可得反应消耗的硝酸根物质的量，所以原水样中的含量；因为溶液中O2存在，也会消耗FeSO4，所以K2Cr2O7用量偏小，由于FeSO4总量一定，所以参与步骤I反应的FeSO4物质的量会偏大，计算出来的水样中的含量也偏大；故答案为；偏大。
【分析】（1）依据图中关系判断；根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、原子守恒书写。
（2）过滤用于分离难溶性固体与可溶性液体混合物；根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒书写；
（3）根据题目提供信息分析；
（4）由已知反应分析；
（5）利用关系式法计算。
29．【答案】（1）+75.9；3
（2）
（3）
（4）；；NH3与O2反应产生了NO
【知识点】化学反应速率的影响因素；氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】(1)①由题干信息可知，反应I： ，反应II： ，2I -3II即可得到反应，根据盖斯定律可知， =2×(-136.2kJ/mol)-3×(-116.1kJ/mol)=+75.9，故答案为：+75.9；
②中心原子上的价层电子对数为2+=3，故答案为：3；
(2)用稀硝酸吸收，得到和的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸，电解时阳极上发生氧化反应，即将HNO2氧化为HNO3，故该电极的电极反应式为：，故答案为：；
(3)用酸性水溶液吸收，吸收过程中存在与生成和的反应，根据氧化还原反应配平可得该反应的化学方程式为：，故答案为：；
(4)①与生成和H2O，根据氧化还原反应配平可得，该反应的反应的化学方程式为，反应中转移24mol电子，当1mol 完全反应时，转移的电子数为3mol×6.02×1023mol-1=1.806×1024，故答案为：；1.806×1024；
②当反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降，可能的原因是NH3与O2反应产生了NO，导致NOx去除率降低，故答案为：NH3与O2反应产生了NO。
【分析】（1）利用盖斯定律，找到目标反应和已知反应的联系，消去中间产物即可得到目标反应的焓变
（2）阳极上发生氧化反应，即可判断HNO2在阳极反应，被氧化成HNO3
（3）判断化合价升降情况，判断出氧化剂和还原剂，根据氧化还原反应配平即可
（4）判断化合价升降情况，判断出氧化剂和还原剂，根据氧化还原反应配平即可，然后画出双线桥，找到电子转移数目与氨气的关系
30．【答案】（1）；
（2）
（3）
（4）分离出固体加水充分溶解，过滤、洗涤后取黑色固体于试管中加入足量硝酸溶液变蓝色说明有铜元素，向上述溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀说明有硫元素
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；钠的化学性质；铜及其化合物；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】化合物D与CuO撞击可得到白色粉末E、金属单质F和无色气体G，气体G是空气中含量最多的单质，则G为N2，可知化合物D中含有N元素，又白色粉末F的焰色反应呈黄色，则F中含有Na、O元素，F为Na2O，推知D含有Na元素，3.9g的D反应得到2.016LN2(n=)，根据原子守恒可得化合物D中n(N)=0.09mol×2=0.18mol，m(N)=0.18mol×14g/mol=2.52g，则化合物D中m(Na)=3.9g-2.52g=1.38g，n(Na)=，因此化合物D的化学式为NaN3，步骤Ⅱ发生的反应为：，化合物X由3种短周期元素组成，化合物X与A反应生成强碱B、无色气体C和化合物D，气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则C为NH3，则可知化合物X中含有Na、N、H 3种元素，强碱B为NaOH，又非金属氧化物A的相对分子质量为44，则A位N2O，即4.68g的X与N2O发生反应生成2.4gNaOH(n=)，1.344LNH3(n=，m=0.06mol×17g/mol=1.02g)和3.9gNaN3(n=)，根据质量守恒可得m(N2O)=2.4g+3.9g+1.02g-4.68g=2.64g，则n(N2O)=，在由原子守恒可得，化合物X中n(Na)：n(N)：n(H)=(0.06×2)：(0.06+0.06×3-0.06×2)：(0.06+0.06×3)=2：2：4=1：1：2，因此化合物X为NaNH2，据此分析解答。
（1）根据上述分析可知，D的化学式为NaN3，则组成D的非金属元素为N，C为NH3，是共价化合物，其电子式为。
（2）由上述分析可知，步骤Ⅱ发生的反应化学方程式为：。
（3）化合物X为NaNH2，工业上用Na和液态NH3反应得到，反应的化学方程式为：。
（4）单质F为Cu，将Cu投入装有足量浓硫酸的大试管中，微热，得到由两种元素组成的黑色固体，其中金属元素的质量分数为80%，又难溶于水和稀硫酸，可以溶于稀硝酸，排除铜的氧化物，根据元素守恒可推测该黑色固体中含有Cu、S元素，可以分离出固体加水充分溶解，过滤、洗涤后取黑色固体于试管中加入足量硝酸溶液变蓝色说明有铜元素，向上述溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀说明有硫元素。
【分析】化合物D与CuO撞击可得到白色粉末E、金属单质F和无色气体G，由气体G是空气中含量最多的单质，则G为N2，可知化合物D中含有N元素，又白色粉末E的焰色反应呈黄色，则E中含有Na、O元素，E为Na2O，推知D含有Na元素，再依据原子守恒和物质的量的相关计算推知化合物D的化学式，进而得知步骤Ⅱ的反应，由气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则C为NH3，化合物X由3种短周期元素组成，化合物X与A反应生成强碱B、无色气体C和化合物D，则可知化合物X中含有Na、N、H3种元素，强碱B为NaOH，又非金属氧化物A的相对分子质量为44，则A位N2O，再结合B、C、D的量的信息进行物质的量的相关计算进而分析解答。
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