2024届高三高考化学二轮专题练习——氮族元素及其化合物（含解析）

2024届高考化学二轮专题练习——氮族元素及其化合物
一、单选题
1．现代城市空气污染物之一NO主要来源于汽车尾气，汽车尾气中产生NO的原因是
A．汽车燃料油（如汽油、柴油）中含氮，NO是其燃烧产物
B．是空气中的N2和汽车燃料油发生了化学反应
C．是汽车排出的高温尾气导致空气中的N2和O2发生化合反应
D．空气中的N2与O2在汽车汽缸内的高温环境下发生反应的产物
2．下列说法正确的是
A．新制氯水中加入少量固体能增强漂白能力
B．工业制镁用干冰做冷却剂
C．实验室通常用加热分解制取
D．的漂白原理和氯气相同
3．下列有关NO2的说法正确的是
A．常温下是无色气体 B．NO2+H2O=2HNO3
C．是无毒气体 D．既有氧化性又有还原性
4．下列对于硝酸的认识,不正确的是
A．浓硝酸在见光或受热时会发生分解 B．金属与硝酸反应不产生氢气
C．可用铁和铝制品盛装浓硝酸 D．铜与硝酸的反应属于置换反应
5．19.2g铜与200mL 5mol/L的稀硝酸充分反应，下列说法正确的是
A．反应结束铜还有剩余 B．产生气体4.48L
C．反应中硝酸只表现出强氧化性 D．起氧化剂作用的硝酸为0.2mol
6．用下列实验装置完成对应实验，能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验装置
实验目的 稀释浓硫酸 制取并收集少量氨气 验证浓硫酸具有氧化性 设计喷泉实验
A．A B．B C．C D．D
7．下列实验操作正确或能达到实验目的的是
A．用装置甲蒸干溶液制无水固体
B．用装置乙除去实验室所制乙烯中的少量
C．用装置丙配制的溶液
D．用装置丁测量溶液的
8．某溶液中含有下列离子Na+ 、Fe3+．、Cl－、Fe2＋.、NH向其中先加入足量的Na2O2，然后微热并搅拌，再加入足量的稀硫酸原溶液中离子物质的量基本不变的为
A．Na+ B．Fe3+ C．Cl－ D．Fe2+
9．要鉴别NH4Cl、Na2SO4和(NH4)2SO4三种溶液，可加入下列试剂的
A．NaOH溶液 B．Ba(NO3)2溶液 C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液
10．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)
11．在一定温度和压强下，将装有NO和NO2混合气体的试管倒立在水中，经充分反应后，试管内气体的体积变为原来的4/5，则原混合气体中NO与NO2气体的体积比是。
A．3∶5 B．5∶3 C．3∶7 D．7∶3
12．下列实验操作和现象及所得结论均正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 取少量溶液X，向其中滴加足量溶液，瓶口湿润的红色石蕊试纸未变蓝 溶液中一定不含
B 过量的粉中加入稀，充分反应后，滴入溶液，溶液呈红色 稀将氧化为
C 室温下，向溶液中滴加少量溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色 氧化性：
D 将浓硫酸加入蔗糖中，固体由白色变黑色海绵状，并有刺激性气味的气体产生 浓硫酸具有吸水性和氧化性
A．A B．B C．C D．D
13．实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
选项 气体 试剂 制备装置 收集方法
A 固体＋98％的浓 b c
B a d
C 过氧化氢溶液＋ b e
D ＋浓盐酸 b c
A．A B．B C．C D．D
14．实验室提供的玻璃仪器有试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、玻璃棒、集气瓶(非玻璃仪器及其他化学用品任选)，选用上述仪器能完成的实验是
A．粗盐提纯 B．实验室制氨气
C．用四氯化碳萃取碘水中的碘 D．配制的盐酸
15．液态氨中可电离出极少量的NH2－和NH4+。下列说法正确的是
A．NH3属于离子化合物 B．常温下，液氨的电离平衡常数为10－14
C．液态氨与氨水的组成相同 D．液氨中的微粒含相同的电子数
16．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
实验内容 实验结论
A 溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热，产生的气态物质通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 溴乙烷发生消去反应生成了乙烯
B 向2支均盛有2mL 1.0mol/L的KOH溶液的试管中，分别加入2滴浓度均为0.1mol/L的AlCl3和FeCl3溶液，一支试管出现红褐色沉淀，另一支无明显现象 在相同温度下Ksp[Al(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]
C 向含有酚酞的Na2CO3溶液中滴期少量BaCl2固体，溶液颜色变浅 Na2CO3溶液中存在水解平衡
D 向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 溶液中不含
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题
17．(1)氮原子的最外层电子排布式是 ；氮元素有多种化合价，列举一例含二种氮元素化合价的化合物 。
(2)肼(N2H4)分子可视为NH3分子的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间构型是 ；与N2H4分子具有相同电子数的分子有多种，其中具有可燃性的物质是 (化学式)。
(3)肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)+2N2H4(l)→3N2(g)+4H2O(g)+1038.7kJ，若该反应中有4molN-H键断裂，则形成的气体有 mol，其中转移电子数为 。
(4)肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在 (填标号)
a．离子键 b．共价键 c．金属键 d．范德华力
18．研究硝酸工业尾气的处理对环境保护和资源的开发利用有重要意义。一种利用硝酸尾气初步处理后获得的高浓度NOx(NO、NO2)烟气制备NaNO2、NaNO3的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)NH3是工业上制备硝酸的原料，工业上NH3的催化氧化反应的化学方程式为 。
(2)NaNO2中N元素的化合价为 ，“碱吸收”过程中发生反应的离子方程式为 。
(3)母液I“转化”时生成NO的化学方程式为 ，“转化”时产生的气体应导入 (填操作单元的名称)循环利用。
(4)工业制硝酸尾气中的NOx(NO、NO2)常用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。硝酸尾气中的NOx，通入足量NaOH溶液中充分反应后气体没有剩余，则：
①NOx中x的取值范围为 ；
②反应后溶液中n():n()= (用含x的代数式表示)。
19．侯德榜于1940年完成的制碱新工艺开创了世界制碱工业的新纪元，其工艺流程如下。(其中NH4HCO3不稳定，温度高于35℃会分解。)
(1)实验室中可用NH4Cl与Ca(OH)2反应制备NH3，写出化学方程式 ；工业合成氨：，若有2 mol N2完全反应，转移电子数目为 (NA为阿伏加德罗常数的数值，用含NA的代数式表示)；试从元素化合价的角度分析NH3具有还原性的理由 。
(2)写出产生NaHCO3沉淀的化学方程式 ，该反应需控制温度在30℃～34℃左右，采用的加热方式为 ，温度过高不利于生产的原因是 。
(3)氨盐水中通足量二氧化碳后过滤，实现了混合物的分离，是利用物质的 (填字母序号)
a．熔沸点差异 b．溶解性差异 c．氧化性还原性差异
(4)母液可用于制备副产品NH4Cl，该副产品的用途是 。(任写一种)
(5)经过焙烧后获得粗产品纯碱中混有少量氯化钠，提纯粗产品的方法是 。
20．氨气是一种重要化合物，在工农业生产、生活中有着重要应用。
(1)“氨的催化氧化”是工业生产硝酸的重要步骤。某化学课外活动小组设计了如下装置模拟该实验过程，并用水吸收制取硝酸(固定装置略去)：
①检查装置气密性的方法是 ，D的作用是 。A装置的分液漏斗中盛放浓氨水，则烧瓶中盛放的药品应该是 (填化学式)。
②反应后，装置E中除存在较多的H＋外，还可能存在的一种阳离子是 ，试设计实验证明这种离子的存在： 。
③下列哪个装置可以同时起到装置D和E的作用 (填代号)。
(2)若将氯气和氨气在集气瓶中混合，会出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一，请写出反应的化学方程式： ，该反应生成的还原产物的化学键类型是 。
21．无水醋酸镁为白色粉末，易潮解，易溶于水，熔点，常用作烯烃聚合催化剂，其制备方法及可能用到的装置如下图。
I．利用盐湖卤水提锂工艺中形成的滤饼作为原料，对滤饼进行除杂处理；
II．将原料与硝酸溶液按照和的物质的量之比为1∶2混合，制备溶液；
III．将溶液经结晶工序形成结晶初体，再将结晶初体分离、干燥、制得纯度较高的晶体；
IV．将与醋酸酐混合加热。发生反应为：

回答下列问题：
(1)步骤I中对滤饼进行除杂处理应选用的装置为 (填序号)。
(2)步骤II中发生反应的离子方程式为 。
(3)步骤III中从溶液中获得结晶初体的操作方法是 [的溶解度随温度升高而明显增大]。
(4)将步骤IV反应中生成的气体收集到烧瓶里，并将烧瓶倒置于水槽中，烧瓶内的气体与水完全反应后，观察到的现象是 。
(5)用七水合硫酸镁代替六水合硝酸镁按相同操作进行制备实验，无法得到产品，原因是 。
(6)以铬黑T(BET)为指示剂，用EDTA测定含量的原理用方程式可表示为。为测定产品纯度，称取试样于锥形瓶中，加入蒸馏水，待完全溶解后加入的氨—氯化铵缓冲溶液，溶液变浑浊，再滴加滴铬黑指示剂(BET)，用的EDTA标准溶液滴定至终点，重复上述操作两次，平均消耗EDTA标准溶液。
①滴定终点的现象为 。
②该产品中的质量分数为 。
参考答案：
1．D
【详解】A.汽车燃油燃烧产物中主要是二氧化碳、水、少量的一氧化碳等气体，不含有一氧化氮，A错误；
B.氮气性质稳定一般不与物质反应，不和汽车燃油反应生成一氧化氮，B错误；
C.氮气与氧气反应的条件是放电，高温条件不反应，C错误；
D.汽车缸内在电火花条件下N2与O2反应生成NO气体，D正确；
故合理选项是D。
2．A
【详解】A．氯气与水反应为可逆反应：Cl2+H2O H++Cl-+HClO，当向新制氯水中加入少量固体时，碳酸钙与氢离子反应，消耗氢离子，促使平衡正向移动，生成更多的次氯酸，漂白性增强，A正确；
B．镁与二氧化碳反应，工业制镁不能用干冰做冷却剂，B错误；
C．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，但氨气和氯化氢遇冷又结合生成氯化铵，得不到氨气，C错误；
D．二氧化硫与有机色素化合生成不稳定的无色物质，而氯气与水反应生成的次氯酸有强氧化性，将有机色素氧化为无色物质，两者漂白原理不同，D错误；
答案选A。
3．D
【详解】A．NO2常温下是红棕色气体，A说法错误；
B．NO2+H2O=2HNO3+ NO，B说法错误；
C．NO2是有毒气体，C项说法错误；
D．中N元素的化合价为+4价，为中间价态既具有氧化性又具有还原性，例如NO2+H2O=2HNO3+ NO，NO2既是氧化剂也是还原剂，D叙述正确；
答案选D。
4．D
【详解】A．浓硝酸不稳定，在见光或受热时分解生成二氧化氮、氧气和水，反应方程式为4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑，A正确；
B．硝酸具有强氧化性，能被金属还原生成氮的化合物，没有H2生成，B正确；
C．常温下，浓硝酸和Fe、Al发生氧化还原反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化，该现象为钝化现象，所以可用铁和铝制品盛装浓硝酸，C正确；
D．铜和硝酸反应生成硝酸铜、氮氧化物和水，没有单质生成，不属于置换反应，D错误。
答案选D。
5．D
【详解】A．铜和稀硝酸反应的方程式为，根据题目信息：铜的物质的量为19.2g÷64g/mol＝0.3mol，硝酸的物质的量为0.2L×5mol/L＝1mol，因此反应中稀硝酸过量，铜全部溶解，A错误。
B．消耗硝酸0.8mol，产生气体0.2mol，未告知为标准状况无法求解气体体积，B错误；
C．反应中有硝酸铜和NO生成，硝酸表现出酸性(没变价的)和强氧化性(降价的)，C错误；
D．硝酸被还原为NO，所以起氧化性作用的硝酸为0.2mol，D正确；
答案选D。
6．C
【详解】A．稀释浓硫酸是将浓硫酸缓缓加到水中并用玻璃棒不断搅拌，故A不符合题意；
B．收集氨气时不能用用封闭的试管收集，故B不符合题意；
C．浓硫酸滴入蔗糖中，浓硫酸脱水将蔗糖变为碳，碳和浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，产生的二氧化硫使溴水褪色，表现出浓硫酸的强氧化性，故C符合题意；
D．氯气不溶于饱和食盐水，不能形成较大的压强差，因此不能形成喷泉，故D不符合题意；
答案为C。
7．B
【详解】A．受热会分解生成、，且氯化铵会水解，A错误；
B．乙烯不与反应，而与反应生成，B正确；
C．不能在容量瓶中直接配制溶液，C错误；
D．试纸不能直接放入溶液中测定溶液的，且不能用试纸测量溶液的，D错误；
故本题选B。
8．C
【详解】混合溶液中加入足量的Na2O2，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，过量的NaOH与Fe3+、Fe2+、NH4＋离子分别反应生成Fe（OH）3、Fe（OH）2沉淀和氨气，Fe（OH）2沉淀在空气中不稳定，迅速氧化生成Fe（OH）3，再向混合物中加入过量硫酸，则Fe（OH）3与过量酸作用生成Fe3+，则减少的离子主要有Fe2+、NH4＋，增大的为Fe3+，加Na2O2使Na+增大，离子基本不变的为Cl－，答案选C。
9．C
【详解】A．溶液与NH4Cl、(NH4)2SO4反应，都生成氨气，现象相同，不能区分，A错误；
B．溶液与Na2SO4、(NH4)2SO4反应，都生成白色沉淀，现象相同，不能区分，B错误；
C．溶液与NH4Cl、Na2SO4、(NH4)2SO4反应，产生的现象分别为气体、沉淀、气体和沉淀，所以能够区分，C正确；
D．溶液与NH4Cl、Na2SO4、(NH4)2SO4反应，都产生白色沉淀，现象相同，不能区分，D错误；
故选C。
10．D
【详解】A．一氧化氮不溶于水，也不能与水反应生成硝酸，故A错误；
B．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，不能生成硫酸，故B错误；
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错误；
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正确；
故选D。
11．D
【详解】假设原混合气体的体积为5L，则充分反应后，剩余气体的体积为4L，体积减少了1L。根据3NO2+H2O2HNO3+NO反应前后气体体积变化量ΔV=2，V(NO2)∶ΔV=3∶2，V(NO2)=×ΔV=×1L=1.5L，V(NO)=5L-1.5L=3.5L。V(NO)∶V(NO2)=3.5L∶1.5L=7∶3；A、B、C选项错误；D选项正确；
答案选D。
12．C
【详解】A．由于NH3极易溶于水，在生成NH3不多时不加热NH3不能够逸出，故取某溶液于试管中，滴入稀NaOH溶液，试管口处湿润的红色石蕊试纸未变蓝，不能说明溶液中一定不含有NH， A不符合题意；
B．过量的Fe粉中加稀HNO3，不能证明稀HNO3将Fe氧化为Fe3+，过量的铁能还原铁离子，要证明稀将氧化为，应选用少量铁粉中加入稀硝酸、再加入硫氰化钾溶液来检验铁离子的生成， B不合题意；
C．室温下，向溶液中滴加少量溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色说明生成了碘单质，则铁离子将碘离子氧化了，碘单质为氧化产物，按氧化性强弱规律：氧化剂＞氧化产物，可知：氧化性：，C合题意；
D．将浓硫酸加入蔗糖中，蔗糖变黑说明浓硫酸具有脱水性，浓硫酸将碳单质氧化生成CO2和SO2故有刺激性气味的气体产生，说明浓硫酸具有强氧化性，D不合题意；
故答案为：C。
13．C
【详解】A．98%浓硫酸中硫酸主要以分子形式存在，不利于产生二氧化硫，应换为70%的浓硫酸，A错误；
B．加热分解生成氯化氢和氨气，但在试管口二者又重新化合生成氯化铵，不能制备氨气，B错误；
C．在二氧化锰的催化作用下双氧水分解生成氧气，氧气难溶于水，可用排水法收集，C正确；
D．和浓盐酸在烧瓶中加热生成氯气，不能用试管，D错误；
故选C。
14．B
【详解】A．粗盐提纯中步骤主要有溶解、过滤、蒸发等，故需要的主要仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗、蒸发皿、酒精灯等，由于缺少漏斗和蒸发皿，A不合题意；
B．实验室制氨气主要仪器有酒精灯、大试管、导管、集气瓶等，B符合题意；
C．用四氯化碳萃取碘水中的碘主要步骤为烧杯、分液漏斗等，由于缺少分液漏斗无法进行分液，C不合题意；
D．配制的盐酸主要步骤为计算、称量、稀释、转移、洗涤、定容、装瓶等，主要仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等，由于没有量筒和胶头滴管，故无法完成，D不合题意；
故答案为：B。
15．D
【详解】A．NH3属于共价化合物，选项A错误；
B．不能确定离子的浓度，则常温下，液氨的电离平衡常数不一定为10－14，选项B错误；
C．液态氨是纯净物，氨水是氨气的水溶液，二者的组成不相同，选项C错误；
D．液氨中的微粒NH2－和NH4+含相同的电子数，均是10电子微粒，选项D正确；
答案选D。
16．C
【详解】A．生成的气体中混有乙醇，乙醇能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明溴乙烷发生消去反应生成了乙烯，A错误；
B．Qc＞Ksp时生成沉淀，由现象可知，生成红褐色沉淀为氢氧化铁，且KOH过量时与氯化铝反应无现象，则不能比较Ksp[Al(OH)3]、Ksp[Fe(OH)3]，B错误；
C．钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子的水解平衡逆向移动，溶液碱性降低，则溶液颜色变浅可证明存在水解平衡，C正确；
D．滴加少量稀NaOH溶液，可能生成一水合氨，由实验及现象可知，不能证明溶液中是否含，D错误；
故答案为：C。
17． 2s22p3 NH4NO3或NH4NO2 三角锥形 C2H6 3.5 4NA cd
【详解】(1)氮原子最外层有5个电子，2s能级上有2个电子，2p能级上有3个电子，所以其最外层电子排布式为2s22p3；N的化合价有多种，含有2种氮元素化合价的化合物，铵盐最有可能，如硝酸铵或亚硝酸铵中氮元素有两种化合价，故答案为：2s22p3；NH4NO3或NH4NO2；
(2)NH3分子中氮原子含有3个共价键和1个孤电子对，所以空间构型是三角锥型，与N2H4分子具有相同电子数的分子有多种，其中具有可燃性的物质是C2H6；
(3)若该反应中有4mol N-H键断裂，则有1molN2H4参加反应，生成气体的物质的量mol=3.5mol，转移电子数=×1mol×NA·mol－1=4NA；
(4)硫酸铵是离子化合物，硫酸铵中存在离子键和共价键，N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，所以N2H6SO4晶体内存在离子键和共价键，不含金属键和范德华力，故选cd。
18．(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2) +3 +NO+NO2=2+CO2
(3) 2HNO3+3NaNO2=3NaNO3+2NO+H2O 碱吸收
(4) (5-2x): (2x-3)
【分析】溶碱所得的Na2CO3溶液中通入烟气，NOx转化为NaNO2，同时生成CO2；母液Ⅰ中加入稀硝酸，将NaNO2转化为NaNO3和NO气体；再分离，便可获得NaNO3。
(1)
工业上NH3催化氧化，可生成NO等，则反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；
(2)
NaNO2中，Na显+1价，O显-2价，则依据化合物中各元素化合价的代数和为0的原则，可得出N元素的化合价为+3，“碱吸收”过程中，NO、NO2被Na2CO3吸收，转化为NaNO2和CO2，发生反应的离子方程式为+NO+NO2=2+CO2。答案为：+3；+NO+NO2=2+CO2；
(3)
母液I“转化”时，HNO3与NaNO2发生复分解反应，同时生成的HNO2又发生歧化反应，从而生成NaNO3和NO等，化学方程式为2HNO3+3NaNO2=3NaNO3+2NO+H2O，“转化”时产生的气体为NO，应导入碱吸收循环利用。答案为：2HNO3+3NaNO2=3NaNO3+2NO+H2O；碱吸收；
(4)
①从反应NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 可以看出，n(NO2):n(NO)≥1:1，则NOx中x的取值范围为；
②NOx通入足量NaOH溶液中，充分反应后气体没有剩余，则NOx全部转化为NaNO3、NaNO2，依据得失电子守恒可得，(2x-3) n()=(5-2x) n()，反应后溶液中n():n()=(5-2x): (2x-3)。答案为：；(5-2x): (2x-3)。
【点睛】在进行氧化还原反应的计算时，可利用得失电子守恒建立等量关系式求解。
19．(1) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 12NA 氨分子中氮的化合价为-3价，为氮元素的最低化合价，具有还原性
(2) NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl 水浴加热 NH4HCO3不稳定，温度高于35℃会分解，影响NaHCO3的生成
(3)b
(4)制化肥、作为制造干电池的原料等
(5)重结晶
【分析】在实验室中用NH4Cl与Ca(OH)2反应制备NH3，将制取得到的NH3通入饱和食盐水中得到氨盐水，然后向其中通入足量CO2气体，发生反应：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，把产生的沉淀NaHCO3过滤出来，经洗涤后焙烧，发生反应：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，就制取得到纯碱Na2CO3。
【详解】（1）在实验室中用NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应制备NH3、CaCl2、H2O，该反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；
在工业上一般合成氨气采用方法：，在该反应中每有1 mol N2反应，转移6 mol电子，则若有2 mol N2完全反应，转移电子物质的量 12 mol，故转移的电子数目为12NA；
在NH3中N元素化合价为-3价，是N元素的最低价态，可以失去电子变为0价的N2及较高价态的NO、NO2等，因此NH3具有还原性；
（2）在饱和食盐水中先通入足量NH3，得到氨盐水，然后向其中再通入足量CO2气体，发生反应：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；
该反应需控制温度在30℃～34℃左右，采用的加热方式为水浴加热；
温度过高不利于生产，这是由于溶液中含有、，它们结合成的NH4HCO3不稳定，温度高于35℃会分解，影响NaHCO3的生成；
（3）氨盐水中通足量二氧化碳后过滤，实现了混合物的分离，是利用物质的NaHCO3的溶解度比较小，而NH4Cl的溶解度比较大的性质，即利用物质溶解性的差异，故合理选项是b；
（4）母液可用于制备副产品NH4Cl，该副产品中含有植物容易吸收的氮元素，是很好的氮肥；该物质是盐，属于电解质，可以作制取干电池的电解质；或金属加工的除锈剂；
（5）经过焙烧后获得粗产品纯碱中混有少量氯化钠，由于纯碱的溶解度受温度的影响变化较大，而杂质NaCl的溶解度受温度的影响变化不大，所以提纯纯碱粗产品的方法可以采用重结晶方法。
20．(1) 按要求连接好仪器，E中加水没过长导管口，关闭分液漏斗活塞，微热烧瓶A，E中导管口有气泡冒出，停止加热导管中有液柱上升，即气密性良好 作安全瓶 Na2O2 取E中少许溶液放入一支洁净式管中，滴加氢氧化钠溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明溶液中含有 b
(2) 离子键、共价键
【分析】A中分液漏斗中装有浓氨水，圆底烧瓶中过氧化钠固体，过氧化钠和水反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，该反应能提供氧气，同时放出大量热量，使浓氨水中的氨气逸出，经碱石灰干燥，在C中氨气和氧气发生催化氧化，一氧化氮被氧化为二氧化氮和水作用生成硝酸，据此回答。
【详解】（1）①气密性检验依据压强差原理，即微热烧瓶A，E中导管口有气泡冒出，停止加热导管中有液柱上升；装置E是二氧化氮和水反应制取硝酸，C装置加热装置，故D作安全瓶；过氧化钠和水反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，该反应能提供氧气，同时放出大量热量，使浓氨水中的氨气逸出；
②没反应完的氨气和硝酸反应生成硝酸铵，即可能还含有铵根离子；铵根离子的检验，是加入强碱加入能够产生使湿润的红色石蕊试液变蓝的气体，该气体是氨气，从而证明原溶液中一定含有铵根离子；
③装置D和E的作用防止倒吸和吸收二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，反应方程式为3NO2+H2O═2HNO3+NO，a的吸收装置中的导管没直接伸入到液体中，二氧化氮不能被充分吸收；b的装置中水的密度比四氯化碳小且水和四氯化碳不互溶，所以水浮在四氯化碳的上面，四氯化碳不能和二氧化氮反应，也不溶解二氧化氮，该装置既能够吸收易溶性气体二氧化氮，又能够防止倒吸；c的装置中气体能充分被吸收，但会产生倒吸；d的装置中无法排出尾气，综上选b；
（2）氯气和氨气相遇，有浓厚的白烟并在容器内壁凝结，同时生成一种常见的气体单质，白烟为氯化铵、单质为氮气，即方程式为；
氯气中氯元素从0价变为NH4Cl中的-1价，所以NH4Cl为还原产物，氯化铵是由铵根离子和氯离子组成的盐，含有离子键，铵根离子中氮与氢元素间含有共价键。
21．(1)③
(2)Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
(3)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
(4)烧瓶内充满无色液体
(5)硫酸不能分解
(6) 溶液由紫红色变为蓝色且半分钟内不变色 80%
【分析】氢氧化镁和硝酸反应先制取硝酸镁溶液，硝酸镁溶液蒸发浓缩、冷却结晶制取晶体，晶体再和醋酸酐混合加热生成无水醋酸镁。
【详解】（1）步骤I中对滤饼洗涤除杂，洗涤的装置为③；
（2）步骤II中氢氧化镁和硝酸反应生成硝酸镁和水，反应的离子方程为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O；
（3）的溶解度随温度升高而明显增大，步骤III中从溶液中获得结晶初体的操作方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
（4）将步骤IV反应中生成的气体收集到烧瓶里，并将烧瓶倒置于水槽中，发生反应 ，烧瓶内的气体与水完全反应后，观察到的现象是烧瓶内充满无色液体。
（5）用七水合硫酸镁代替六水合硝酸镁按相同操作进行制备实验，无法得到产品，原因是硫酸受热难分解。
（6）①为紫红色，为蓝色，滴定终点的现象为溶液由紫红色变为蓝色且半分钟内不变色。
②用的EDTA标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA标准溶液，根据可知n(Mg2+)=×0.02L=0.002mol。该产品中的质量分数为