3.3 氮的循环（含解析） 同步测试 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

3.3 氮的循环 同步测试
一、单选题
1．下列由相关实验现象所推出的结论正确的是（　　）
A．NH4Cl和NH4HCO3受热都能分解，说明可以用加热NH4Cl和NH4HCO3固体的方法制氨气
B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42-
C．NH3遇到浓盐酸产生白烟，说明二者发生反应生成白色固体
D．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生。说明Fe与两种酸均发生置换反应
2．中国和瑞典的科学家共同发现了治疗非典的新方法：吸入一氧化氮可快速改善重症非典患者的缺氧状况，缓解病情．病毒学研究同时证实，一氧化氮对非典病毒有直接抑制作用．下列有关NO的说法不正确的是（　　）
A．NO任意排放会造成大气污染
B．汽车尾气、制硝酸工厂的废气均含NO
C．NO是造成光化学烟雾的唯一直接原因
D．NO分子所含电子总数为奇数
3．从高温热浪到暴雨洪水，近年来全球多地频频遭遇罕见极端天气，造成重大损失。加强气候适应、应对气象灾害成为人类社会需要共同研究的重要课题。下列有关说法正确的是（　　）
A．氮氧化物、硫氧化物的排放会导致酸雨(即pH＜7的雨水)的形成
B．燃煤中加入石灰石，可以减少SO2、CO2等污染环境的气体排放
C．汽车使用的燃油质量越高，排放的汽车尾气中NO、NO2的含量越少
D．大力发展太阳能、风能、核能等，有助于改善空气质量
4．下列关于铵盐和氨肥的说法正确的是（　　）
①农业生产中常使用的氮肥都是易溶于水的；②生产中使用的尿素不属于有机物；③铵态氮肥可以与草木灰混合施用；④铵态氮肥在使用时宜深施盖土，避免受热；
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
5．下列元素在自然界中只以化合态存在的（　　）
A．O B．Cl C．N D．Fe
6．对下列事实的解释错误的是（　　）
A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
C．常温下，浓硝酸可以用铝制器皿贮存，说明铝与浓硝酸不反应
D．将SO2通入BaCl2溶液至饱和，未见沉淀生成，继续通入另一种气体，有白色沉淀，则通入的气体可能是NH3
7．下列关于金属及其化合物的说法正确的是（）
A．Na2O为淡黄色固体，MgO为白色固体
B．金属钠具有强还原性，可用与TiCl4溶液反应制取金属Ti
C．铁放入浓硝酸中无明显现象，说明铁与浓硝酸不反应
D．工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁
8．下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是（　　）
X Y Z
A Fe FeCl3 FeCl2
B NH3 NO NO2
C Na NaOH Na2CO3
D S SO3 H2SO4
A．A B．B C．C D．D
9．常温下，下列各组离子在指定溶液中不能大量共存的是（　　）
A．透明澄清的溶液中：、、、
B．氨水溶液中：、、、
C．的溶液中：、，、
D．无色溶液中：、、、
10．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（　　）
A．Fe FeCl2 Fe(OH)2
B．S SO3 H2SO4
C．CaCO3 CaO CaSiO3
D．NH3 NO HNO3
11．下列反应属于氮的固定作用的是（　　）
A．与氯化氢反应 B．硝酸工厂用氧化制取
C．由制碳酸氢铵和硫酸铵 D．雷雨时空气中的转化为
12．一氧化氮是一种大气污染物，是吸烟、汽车尾气及垃圾燃烧等释放出的有害气体，但是这种最常见、最简单的气体小分子在生物体内却是一种重要的信使分子，具有保护心血管，降低血压等作用。下列关于NO的说法中错误的是（　　）
A．NO是无色气体 B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．可以用向上排空气法收集NO D．NO在一定条件下也可作氧化剂
13．对下列事实的解释正确的是（　　）
A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定
B．浓硫酸具有吸水性，说明可用浓硫酸干燥HI
C．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe2＋
D．常温下，可用铝制容器盛装浓硫酸，说明浓硫酸不与铝反应
14．常温下，下列气体组合中能稳定共存的是（　　）
A．CO和O2 B．SO2和H2S C．NO和O2 D．NH3和HCl
15．下列说法正确的是（　　）
A．氨水中的溶质是NH3 H2O
B．NH3有碱性，所以能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色
C．所有的铵盐都易溶于水，且受热易分解
D．常温下，浓硫酸、浓硝酸与铁、铝均不反应，所以可用铁制的容器来储存和运输
16．下列关于NO的叙述正确的是（　　）
A．NO是一种红棕色的气体
B．含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等
C．常温常压下，NO不能与空气中的O2直接化合
D．NO易溶于水，不能用排水法收集
二、综合题
17．现在，很多家庭自备有干粉灭火器，它是利用压缩的二氧化碳吹干粉（主要含有磷酸二氢铵）来灭火．灭火器的罐体有铝合金和铁质的，前者的使用年限约是后者的6倍．回答下列问题：
（1）二氧化碳可利用空气中最多的气体来代替，该气体是　 　．
（2）磷酸二氢铵（NH4H2PO4）溶于水时与NH4NO3 相似，会出现明显的　 　（填“升温”或“降温”）现象．
（3）NH4H2PO4 在灭火时的作用之一是：它受热分解后在可燃物表面形成一层玻璃状的覆盖层．其灭火原理是　 　．
（4）为了变废为宝，报废灭火器中的NH4H2PO4可作为 （填写字母标号）使用．
A．氮肥 B．磷肥 C．钾肥 D．复合肥料
（5）用化学知识解释．两种罐体的使用年限为什么不同？　 　．
18．研究PM 2.5、SO2、NOx等，对监测空气质量具有重要意义．取某样本用蒸馏水处理制成待测液，其中所含离子的化学组分及其浓度如下表：
离子 K+ Na+ NH4+ H+ SO42﹣ NO3﹣ Cl﹣
浓度/mol L﹣1 4×10﹣6 6×10﹣6 2×10﹣5 a 4×10﹣5 3×10﹣5 2×10﹣5
请回答下列问题：
（1）根据表中数据计算此待测液中c（H+）浓度a为　 　 mol/L．
（2）NOx是汽车尾气中的主要污染物之一．
①汽车发动机工作时的高温会引发N2和O2反应，反应的化学方程式是　 　．
②NOx能形成酸雨，由NO2形成酸雨的主要反应是　 　（写离子方程式）．
（3）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，SO2被吸收后转化成一种硫元素的最高价态的化合物，该物质的化学式是　 　．
②吸收烟气中的SO2，以下物质可作吸收剂的是　 　（填序号）；硫酸工业中的尾气SO2可以循环利用，写出SO2转化为SO3反应的化学方程式　 　．
a．NaOH b．H2SO4 c．NaHSO3．
19． 1902年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法．
（1）某温度时，N2与H2反应（可逆反应）过程中的能量变化如图1所示．
①写出合成氨的热化学方程式　 　．
②下列叙述正确的是　 　．
A．b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
B．在密闭容器中加入28gN2、6gH2，充分反应放出的热量小于92kJ
C．由图可知，断开1molN≡N键与3molH﹣H键吸收的能量和小于形成6molN﹣氮氢键所放出的能量
D．反应物的总能量低于生成物的能量
（2）在一容积为4L的密闭容器中，加入0.4molN2和1.2molH2，在一定条件下发生反应，反应中NH3的物质的量浓度变化情况如图2所示．据图计算从反应开始到平衡时，平均反应速率 （H2）为　 　 mol/（L min），平衡时，c（N2）为　 　．
（3）哈伯因证实N2、H2在固体催化剂（Fe）表面吸附和解吸以合成氨的过程而获诺贝尔奖．若用 分别表示N2、H2、NH3和固体催化剂，则在固体催化剂表面合成氨的过程可用如图表示．吸附后，能量状态最高的是　 　 （填字母序号）．
20．已知：4NH3+6NO5N2+6H2O，某小组同学按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能．

若控制其他条件均相同，在催化反应器中装不同的催化剂，将经催化反应后的混合
气体，通过一定体积滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）进行检测．
（1）NH3与稀硫酸溶液反应的离子方程式为　 　
（2）为了比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是 　 　
21．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。
（1）A中加入的物质是　 　，发生反应的化学方程式是　 　。
（2）B中加入的物质是　 　，其作用是　 　。
（3）实验时在C中观察到的现象是　 　，发生反应的化学方程式是　 　。
（4）实验时在D中观察到的现象是　 　，D中收集到的物质是　 　，检验该物质的方法和现象是　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A.氯化铵受热分解生成氯化氢和氨气，但是氯化氢和氨气又会重新化合生成氯化铵，所以不能用来制取氨气，故不符合题意；
B. 硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，可以把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，故向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，不能说明原溶液中一定有硫酸根离子，也可能含有亚硫酸根离子，故不符合题意；
C.氨气和浓盐酸挥发出来的氯化氢反应生成氯化铵白色固体，故符合题意；
D.铁和硝酸反应不是置换反应，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）实验室制取氨气原理是加热铵盐与碱的混合物，也可以加热浓氨水，或者浓氨水与生石灰混合，或浓氨水与氢氧化钠混合均可制取氨气。
（2）注意由于硝酸具有强氧化性，可与大部分金属反应，但产物不产生氢气，而是N的氧化物。
2．【答案】C
【解析】【解答】解：A．NO有毒污染空气，所以不能排放在空气中，故A正确；
B．汽车尾气主要是氮氧化物，硝酸制备是利用氨气的催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，汽车尾气、制硝酸工厂的废气均含NO，故B正确；
C．尾气中的NOx是会造成光化学烟雾，但不是唯一因素，碳氢化合物也可以，故C错误；
D．NO分子所含电子总数氮原子和氧原子所含电子数之和，电子总数=7+8=15，电子总数为奇数，故D正确；
故选C．
【分析】A．NO有毒污染空气；
B．汽车尾气主要是氮氧化物，硝酸制备是利用氨气的催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；
C．NOx和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物的现象，称为“光化学烟雾”；
D．NO分子所含电子总数氮原子和氧原子所含电子数之和．
3．【答案】D
【解析】【解答】A．氮氧化物、硫氧化物的排放会导致酸雨的形成，酸雨是 pH＜5.6的酸性降水，A不符合题意；
B．燃煤中加入石灰石，当煤燃烧时产生的SO2气体与高温CaCO3分解产生的CaO及空气中O2反应产生固体CaSO4留在炉渣中，从而避免了酸雨的形成，但CO2是空气的成分，而不属于大气污染物，B不符合题意；
C．汽车排放的尾气中NO、NO2是在气缸内空气的N2、O2在高温下反应产生NO，NO进一步被氧气氧化产生NO2，这与燃油质量的无关，C不符合题意；
D．大力发展太阳能、风能、核能等，可以减少化石能源的使用，减少有害气体及固体粉尘的产生与排放，因此有助于改善空气质量，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】酸雨的形成是由于二氧化硫和含氮氧化物排放过量，形成的，通常正常雨水pH约为5.6，酸雨pH小于5.6
4．【答案】B
【解析】【解答】①农业生产中常使用的氮肥都是易溶于水的，①项符合题意；
②尿素是人类历史上第一种人工合成的有机物，②项不符合题意；
③铵态氮肥不可以与草木灰混合施用，是因为二者混合使用后，会产生氨气，氨气易挥发，造成氮元素的损失，③项不符合题意；
④铵态氮肥受热易分解，在使用时宜深施盖土，避免受热，④项符合题意；
综上所述，正确的组合为①④，
故答案为：B。
【分析】①氮肥易溶于水；
②尿素属于有机物；
③铵态氮肥与草木灰混合生成氨气，造成氮元素损失；
④铵态氮肥受热易分解。
5．【答案】B
【解析】【解答】解：A．自然界中存在氧气、臭氧，所以O可以存在游离态，故A不选；
B．Cl最外层电子为7，易得到，易被还原，从而性质活泼，在自然界中只能以化合物的形式存在，故B选；
C．自然界中存在氮气，所以N可以以游离态存在，故C不选；
D．Fe在自然界中以化合态、游离态存在，少量陨石中含有游离态铁，故D不选；
故选：B．
【分析】游离态是元素以单质的形式存在，化合态是元素在化合物中的形式存在，元素在自然界中的存在状态与元素的活泼性有密切的关系，活泼元素在自然界中以化合物的形式存在，不活泼的元素在自然界中以单质的形式存在，据此解答．
6．【答案】C
【解析】【解答】A．浓硫酸能按水的组成比脱去蔗糖中的氢、氧元素，使蔗糖出现发黑现象，证明浓硫酸具有脱水性，A不符合题意；
B．浓硝酸在光照条件下分解生成二氧化氮、氧气和水，二氧化氮为红棕色气体，溶于硝酸使溶液呈黄色，B不符合题意；
C．铝和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了进一步的反应，C符合题意；
D．亚硫酸酸性弱于盐酸，故将SO2通入BaCl2溶液至饱和，未见沉淀生成，继续通入另一种气体，有白色沉淀，则是钡盐沉淀，若通入NH3，氨气、二氧化硫和水反应生成铵根、亚硫酸根离子，亚硫酸根离子被钡离子沉淀为亚硫酸钡，D不符合题意；
故答案为C。
【分析】A．浓硫酸具有脱水性；
B．浓硝酸在光照条件下分解；
C．铝和浓硝酸发生“钝化”；
D．考虑亚硫酸酸性弱于盐酸，弱酸不能制强酸，盐和盐之间可发生复分解反应。
7．【答案】D
【解析】【解答】A、Na2O为白色固体，MgO也是白色固体，A不符合题意；
B、钠性质非常活泼，与盐溶液反应时先与水反应，不能用钠与TiCl4溶液反应制取金属Ti，B不符合题意；
C、铁放入浓硝酸中无明显现象，是因为常温下铁发生了钝化，发生氧化还原反应，C不符合题意；
D、镁是活泼金属，工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.Na2O为白色固体；
B.金属钠加入溶液中，先与H2O反应；
C.常温下，浓硫酸能是铁钝化；
D.根据金属的制备原理分析；
8．【答案】A
【解析】【解答】解：A、铁和氯气反应生成氯化铁，氯化铁和铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和锌反应生成铁，故A正确；
B、NO2不能生成NH3，故B错误；
C、Na和水反应生成NaOH，NaOH与二氧化碳反应生成Na2CO3，Na2CO3不能直接得到Na，故C错误；
D、S和O2反应生成SO2，在催化剂的条件下SO2与氧气反应可生成SO3，故D错误；
故选A．
【分析】A、Fe FeCl3 FeCl2 Fe；
B、NO2不能生成NH3；
C、Na2CO3不能直接得到Na；
D、S和O2反应生成SO2．
9．【答案】D
【解析】【解答】A． 、、、 四种离子之间不发生反应，可大量共存，A不符合题意；
B． 氨水溶液中： 、、、 四种离子之间不发生反应，可大量共存，B不符合题意；
C． 的溶液呈酸性， 、，、 四种离子之间不发生反应，都不和H+反应，可大量共存，C不符合题意；
D． 、 反应生成淡黄色沉淀S和SO2，不能大量共存，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A． 、、、 四种离子之间不发生反应，可大量共存；
B． 、、、 四种离子之间不发生反应，可大量共存；
C． 、，、 四种离子之间不发生反应，都不和H+反应，可大量共存；
D． 、 反应生成淡黄色沉淀S和SO2，不能大量共存。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．铁与氯气反应只能生成氯化铁，A不符合题意；
B.硫在空气或氧气中燃烧只能生成二氧化硫，B不符合题意；
C.两步均能实现，C符合题意；
D.NO不与H2O反应，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.Cl2具有强氧化性，与可变价态金属反应时生成最高价态的金属氯化物；
B.硫与O2反应只能生成SO2；
C.CaCO3高温分解产生CaO和CO2，CaO能与SiO2反应生成CaSiO3；
D.NO与H2O不反应；
11．【答案】D
【解析】【解答】A．氮的固定是指氮元素由游离态转化为化合态， 与氯化氢反应生成NH4Cl，不属于氮的固定，A不符合题意；
B．硝酸工厂用 氧化制取 ，不属于氮的固定，B不符合题意；
C．由 制碳酸氢铵和硫酸铵，不属于氮的固定，C不符合题意；
D．雷雨时空气中的 转化为 ，属于氮的固定，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．氮的固定是指氮元素由游离态转化为化合态， 与氯化氢反应生成NH4Cl，是化合态变成化合态；
B．硝酸工厂用氧化制取，是化合态变成化合态；
C．由 制碳酸氢铵和硫酸铵，是化合态变成化合态；
D．雷雨时空气中的 转化为 ，是氮的固定。
12．【答案】C
【解析】【解答】A．通常状况下，NO是一种无色气体，A不符合题意；
B．NO是汽车尾气的有害成分之一，遇到氧气转变为二氧化氮，会引起光化学烟雾， B不符合题意；
C．NO遇到氧气转变为二氧化氮，不能用排空气法收集，只能用排水法收集，C符合题意；
D．NO中氮元素为+2价，化合价可以降低，因此能表现出氧化性、作氧化剂， D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】一氧化氮具有还原性，空气中的氧气具有氧化性，不能用排空气法收集，一氧化氮难溶于水，因此选择的是排水法收集气体
13．【答案】A
【解析】【解答】A.浓硝酸不稳定，光照易分解生成二氧化氮、氧气和水，所以浓硝酸要避光保存，保存在棕色试剂瓶中，选项A符合题意；
B.浓硫酸具有吸水性，但浓硫酸也具有强氧化性，HI被浓硫酸氧化生成碘单质，所以不能用浓硫酸干燥HI，应该用五氧化磷固体干燥HI，选项B不符合题意；
B.硝酸具有强氧化性，能氧化亚铁离子生成铁离子，如果向反应后的溶液中加入酸，硝酸根离子能氧化亚铁离子生成铁离子，选项C不符合题意；
D.常温下，浓硫酸和铝发生发生生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步氧化，该现象为钝化现象，选项D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.浓硝酸见光易分解；
B.浓硫酸具有强氧化性，HI具有强还原性；
C.硝酸是氧化性酸，与变价金属性反应生成高价态；
D.常温下浓硫酸能使铝发生钝化，反映实质是发生氧化还原反应生成致密氧化物薄膜。
14．【答案】A
【解析】【解答】A、CO和O2常温下不反应，
B、SO2和H2S常温下反应生成硫单质和水，故不选B；
C、NO和O2常温下反应生成红棕色二氧化氮气体，故不选C；
D、NH3和HCl常温下反应生成氯化铵，故不选D；
故答案为：A；
【分析】A.常温下一氧化碳与氧气不反应；
B.二氧化硫具有氧化性、硫化氢具有还原性，二者发生氧化还原反应；
C.NO与氧气反应生成的二氧化氮；
D.氨气与氯化氢反应生成氯化铵。
15．【答案】C
【解析】【解答】解：A、氨水溶液中溶质氨气，而不是一水合氨，故A错误；
B、氨水呈碱性，氨水种的一水合电离产生氢氧根离子，而氨气本身是中性分子，故B错误；
C、铵盐都易溶于水，铵盐不稳定受热易分解，故C正确；
D、浓硫酸、浓硝酸与铁、铝发生钝化，而钝化是化学反应，而不是不反应，故D错误；
故选C．
【分析】A、氨水溶液中溶质氨气；
B、氨水呈碱性；
C、铵盐都易溶于水，铵盐不稳定受热易分解；
D、浓硫酸、浓硝酸与铁、铝发生钝化，而钝化是化学反应．
16．【答案】B
【解析】【解答】A．NO是一种无色无味、气体、难溶于水的有毒气体，A不符合题意；
B．NO和CO含有相同质量的O元素，则二者O元素的物质的量相同，则NO和CO的物质的量相同，B符合题意；
C．常温常压下，NO可以和空气中的O2反应生成红棕色的NO2，C不符合题意；
D．NO是一种不溶于水的有毒气体，可以用排水法收集，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据 NO 的物理、化学性质解答该题，
17．【答案】（1）氮气
（2）降温
（3）隔绝氧气
（4）D
（5）铁在空气中容易生锈，铝在空气中能被氧气氧化成一层致密而坚硬的氧化物薄膜，对铝起保护作用
【解析】【解答】解：（1）二氧化碳可利用空气中最多的气体来代替，该气体是氮气，故答案为：氮气；（2）磷酸二氢铵溶于水时吸热，能使环境温度降低，
故答案为：降温；（3）NH4H2PO4 受热分解后在可燃物表面形成一层玻璃状的覆盖层．其灭火原理是隔绝氧气，故答案为：隔绝氧气；（4）磷酸二氢铵中含有磷元素和氮元素，属于复合肥，故答案为：D；（5）铁在空气中容易生锈，铝在空气中能被氧气氧化成一层致密而坚硬的氧化物薄膜，对铝起保护作用，所以两种罐体使用年限不同，故答案为：铁在空气中容易生锈，铝在空气中能被氧气氧化成一层致密而坚硬的氧化物薄膜，对铝起保护作用．
【分析】（1）空气中含量最多的气体是氮气；（2）硝酸铵溶于水时吸收热量；（3）使可燃物与氧气隔绝可以灭火；（4）同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥；（5）铁在空气中容易生锈，铝在空气中能够形成保护膜．
18．【答案】（1）1×10﹣4
（2）N2+O2 2NO；3NO2+H2O═2H++2NO3﹣+NO
（3）CaSO4；a；2SO2+O2 2SO3
【解析】【解答】解：（1）溶液中存在电荷守恒c（K+）+c（Na+）+c（NH4+）+c（H+）=2c（SO42﹣）+c（NO3﹣）+c（Cl﹣）结合图表数据计算得到氢离子浓度c（H+）=1×10﹣4 mol/L，
故答案为：1×10﹣4 ；（2）①汽车发动机工作时的高温会引发N2和O2反应，反应的化学方程式是N2+O2 2NO，
故答案为：N2+O2 2NO；
②NOx能形成酸雨，由NO2形成的酸雨为硝酸型酸雨，硝酸溶液中含有的主要离子有H+、NO3﹣，反应的离子方程式为；3NO2+H2O═2H++2NO3﹣+NO，
故答案为：3NO2+H2O═2H++2NO3﹣+NO；（3）①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，SO2被吸收后转化成一种硫元素的最高价态的化合物，是氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙被氧气杨宏伟硫酸钙，CaO+SO2+O2=CaSO4，最高价态的化合物为CaSO4，
故答案为：CaSO4；②二氧化硫是酸性氧化物，
a、氢氧化钠溶液可以吸收二氧化硫，生成亚硫酸氢钠或亚硫酸钠，故a正确；
b、硫酸不能吸收二氧化硫，故b错误；
c、NaHSO3不能吸收二氧化硫，故c错误；
故选a；
硫酸工业中的尾气SO2可以循环利用，写出SO2转化为SO3反应的化学方程式为：2SO2+O2 2SO3，
故答案为：a；2SO2+O2 2SO3．
【分析】（1）依据溶液中电荷守恒计算；（2）①高温会引发N2和O2反应生成一氧化氮；②氮氧化物形成酸雨是硝酸型酸雨，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；（3）①钙基固硫法：CaO+SO2+O2=CaSO4；②二氧化硫是酸性氧化物，氢氧化钠溶液可以吸收，生成亚硫酸氢钠或亚硫酸钠，二氧化硫被氧气催化氧化生成三氧化硫．
19．【答案】（1）N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92KJ/mol；abc
（2）0.0375；0.05mol/L
（3）B
【解析】【解答】解：（1）①△H=放出的能量﹣吸收的能量=508KJ/mol﹣600KJ/mol=﹣92KJ/mol，故热化学方程式为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92KJ/mol，
故答案为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92KJ/mol；②A．使用催化剂能降低正逆反应的活化能，但不能改变反应的热效应，故b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线，故a正确；B．由于合成氨的反应为可逆反应，不能进行彻底，故在密闭容器中加入28gN2、6gH2，充分反应放出的热量小于92kJ，故b正确；C．由图可知，断开1molN≡N键与3molH﹣H键吸收的能量和为508KJ，小于形成6molN﹣氮氢键所放出的能量600KJ，故c正确；D．由图可知，反应物的总能量高于生成物的能量，反应放热，故d错误．故选abc；（2）根据图象分析平衡时氨气的浓度为0.1mol/L，时间为4min，所以依据速率之比等于系数之比得到：v（H2）=v（NH3）= × =0.0375 mol/（L min）；平衡时氨气的浓度为0.1mol/L，即△c（NH3）=0.1mol/L，而浓度的该变量之比等于计量数之比，故△c（N2）=0.05mol/L，而氮气的初始浓度为0.1mol/L，故平衡时，c（N2）为0.05mol/L．故答案为：0.0375；0.05mol/L；（3）由于化学键的断裂要吸收能量，故活化状态B的能量高于初始状态A的能量，而此反应为放热反应，故初始状态A的能量高于末态C的能量，故B的能量最低高，
故答案为：B．
【分析】（1）①△H=放出的能量﹣吸收的能量；②合成氨的反应为可逆反应，不能进行彻底，且为放热反应，使用催化剂能降低正逆反应的活化能，据此分析；（2）根据v（H2）= c（NH3）进行计算；（3）化学键的断裂要吸收能量，且该反应放热．
20．【答案】（1）NH3+H+=NH4+
（2）溶液显色所需要的时间．
【解析】【解答】（1）NH3与稀硫酸溶液反应的离子方程式为NH3+H+=NH4+，故答案为：NH3+H+=NH4+；
（2）溶液显色的时间不同，说明催化剂的催化效果不同，故答案为：溶液显色所需要的时间．
【分析】（1）氨气是碱性气体和硫酸反应生成硫酸铵，反应实质是氨气和氢离子结合生成铵根离子；
（2）催化剂不同催化效果不同，可将经催化反应后的混合气体通过滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同），测量并记录的溶液显色的时间．
21．【答案】（1）NH4Cl和Ca(OH)2；2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
（2）碱石灰(或CaO)；除去NH3气流中的水汽
（3）黑色粉末部分逐渐变为红色；2NH3＋3CuO N2＋3H2O＋3Cu
（4）出现无色液体；氨水；用红色石蕊试纸检验、试纸变蓝、用无水硫酸铜检验、无水硫酸铜变蓝
【解析】【解答】（1）此实验是为了实现NH3和CuO的反应，故装置A应产生NH3，因此试管A中的固体应为NH4Cl和Ca(OH)2的混合物，该反应的化学方程式为：2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；
（2）U型管中，应装有干燥剂，用于除去NH3中混有的水蒸气；
（3）装置C中NH3与CuO反应生成Cu、N2和H2O，故可观察到装置C内黑色固体变为红色，该反应的化学方程式为：2NH3＋3CuO N2＋3H2O＋3Cu；
（4）装置D中冰水的作用为冷凝，故实验过程中可观察到装置D中出现无色液体，该无色液体为氨水；检验氨水时，可用红色石蕊试纸检验，可观察到试纸变蓝色；检验试管D中的水时，可用无水硫酸铜，可观察到白色固体变蓝的现象；
【分析】（1）此实验是为了实现NH3和CuO的反应，故装置A应产生NH3，据此作答；
（2）U型管中应装有干燥剂；
（3）根据装置C中发生的反应，确定实验现象；
（4）根据装置D的用途确定其现象，以及确定装置D中收集到的物质；由物质的成分确定检验方法和现象；