3.3 氮的循环 （含解析）同步练习2023-2024学年上学期高一化学鲁科版（2019）必修第一册

3.3 氮的循环 同步练习
一、单选题
1．为进一步提高合成氨的生产能力，科研中最有开发价值的是 （　　）。
A．研制高温下活性较大的催化剂
B．寻求氮气的新来源
C．研制低温下活性较大的催化剂
D．研制耐高温和高压的新材料建造合成塔
2．下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是（　　）
A．氮气与氧气在放电的条件下可直接生成
B．铵盐都不稳定，受热分解不一定都生成氨气
C．向溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化
D．硝酸是一种黄色、具有挥发性的酸，保存时不可用橡胶塞
3．有下体气体：①SO2②H2S ③H2④CO2⑤NH3不能用浓H2SO4干燥的是（　　）
A．①② B．②⑤ C．①②④ D．①③⑤
4．下列说法正确的是（　　）
A．反应1断裂氮氮键和氢氢键，形成氮氢键
B．与反应1不同，反应2没有发生电子的转移
C．催化剂a表面发生的反应不属于氮的固定
D．在催化剂b表面形成氮氧键的过程是吸热过程
5．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（　　）
A．具有氧化性，可用于漂白纸浆
B．CaO能与水反应，可用作食品干燥剂
C．氨气易溶于水，可用作制冷剂
D．浓硝酸具有酸性，可用于洗涤附有银镜的试管
6．下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是（　　）
A．常温下遇铁都发生钝化
B．常温下都能与铜反应产生氢气
C．露置于空气中，溶液质量均不变
D．露置于空气中，溶液浓度均不变
7．下列现象不能用于检验的是（　　）
A．气体遇浓盐酸产生白烟
B．气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C．将气体通入酚酞溶液中，溶液变红
D．气体遇氯气产生白烟
8．汽车排放的尾气中含有NO2，NO2是城市大气污染的主要污染物之一，在日光照射下，NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生O3，加重空气污染。反应过程为①2NO2→2NO＋2O，②2NO＋O2→2NO2，③O＋O2→O3，下列对该反应过程及生成物叙述正确的是（　　）
A．NO2起催化剂作用 B．NO起催化剂作用
C．NO2只起氧化剂作用 D．O3与O2为同位素
9．将相同质量的铜分别与过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是（　　）
A．消耗硝酸的物质的量：前者少，后者多
B．反应中转移的电子总数：两者相同
C．反应速率：两者相同
D．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深
10．下列关于氨气、氨水和铵盐的叙述正确的是（　　）
A．NH3易液化，液氨常用作制冷剂
B．实验室常用向上排空气法收集氨气
C．氨水中只含有NH3和H2O两种分子
D．铵盐较稳定，不怕风吹雨打日晒，可露天贮存
11．部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．在一定条件下，将N2转化为a的过程，属于氮的固定
B．b为红棕色，可转化为c
C．a溶于水显碱性
D．d的溶液与Cu反应可生成b或c
12．1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下图是哈伯法的流程图。图中沿X路线到压缩机的物质是（　　）
A．N2和H2 B．催化剂 C．N2 D．H2
13．下列对有关含氮化合物的说法正确的是（　　）
A．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸时溶液颜色加深，同时有红棕色气体产生
B．将NH3和O2的混合气体通过灼热的催化剂时能反应生成NO和H2O
C．BaCl2不与NO2反应，所以，若将NO2气体通入BaCl2溶液中无明显现象产生
D．实验室长期存放的浓硝酸呈黄色的原因是在存放过程中混入了Fe3+
14．如图所示，在注射器里吸入，然后吸入水。若再吸入空气(按体积占1/5计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，则下列叙述正确的是（　　）
A．最终剩余气体体积约为
B．可观察到注射器的活塞缓缓向右移动
C．可观察到注射器内的气体最终由无色变成红棕色
D．若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为
15．现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法不正确的是（　　）
A．制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或碱石灰
B．将湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口，试纸变蓝，说明已经充满
C．关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，则C点时喷泉最剧烈
D．若实验是在常温(25℃)、常压条件下完成，则在E点烧瓶中溶液溶质的物质的量浓度为mol/L
16．下列对于氨气“喷泉实验”（如图所示）的现象或结论的描述正确的是（　　）
A．烧杯中的水面会缓缓上升
B．烧瓶内形成蓝色喷泉
C．实验证明氨气极易溶于水
D．实验证明氨气的密度大于空气的密度
二、综合题
17．如图是实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出．
（1）在组装好装置之后，应进行的操作名称是　 　．
（2）装置B中盛放的试剂是　 　．
（3）当C中固体全部变为红色后，关闭弹簧夹1，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量C中固体质量，若反应前固体质量为16g，反应后固体质量减少2.4g，则该固体产物的成分是　 　（用化学式表示）．从E中逸出液面的气体可以直接排入空气中，请写出在C中发生反应的化学方程式：　 　．
（4）关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，气体进入F中立即产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中．请写出产生白烟的化学方程式：　 　，迅速发生倒吸的原因是　 　．
（5）为了证明一水合氨是弱碱，甲、乙两同学分别设计如下实验进行探究．
①甲同学用pH试纸测得室温下0.01mol L﹣1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，理由是　 　．
②乙同学取出10mL 0.1mol L﹣1氨水，滴入2滴酚酞试液，溶液显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，观察到　 　，证明一水合氨是弱电解质．
③请设计一个与甲、乙同学不同的简单实验方案，证明一水合氨是弱电解质：　 　．
18．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置可以实现该反应．
回答下列问题：
（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中发生反应的化学方程式是　 　．
19．某化学兴趣小组利用以下各装置连接成一整套装置，探究氯气与氨气之间的反应．其中D为纯净干燥的氯气与纯净干燥氨气反应的装置．
请回答下列问题：
（1）整套装置从左向右的连接顺序是（j）接　 　、　 　接（f）、（g）接　 　、
　 　接　 　、　 　接（a）．
（2）连接好装置后，必需进行的一步实验操作是　 　
（3）装置E的作用是　 　，橡胶管k的作用是　 　
（4）从装置D的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，处理方法
是　 　
（5）装置F中试管内发生反应的化学方程式　 　
（6）接入D装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是　 　．
20．随着生活水平的不断提高，人们越来越重视消毒防护和环境保护，其中化学物质发挥了重要作用。
（1）亚氯酸钠()是一种高效消毒剂。的一种生产工艺如图所示：
①亚氯酸钠()中元素的化合价为　 　。
②制得理论上需要消耗标准状况下的体积为　 　L。
（2）某氨氮废水(、)的生物法处理流程如图所示：
①过程Ⅰ主要操作为加NaOH溶液调节pH至9，充分反应后，升温至30℃，然后通入空气。以上操作能降低废水中氨氮含量的原因为　 　(用离子方程式和必要的文字说明)。
②过程Ⅱ在作用下硝化细菌帮助实现的转化，称为硝化过程。在碱性条件下实现上述硝化过程的总反应的离子方程式为　 　。
21．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一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）．
（2）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．
（3）该实验缺少尾气吸收装置，图二中能用来吸收尾气的装置是　 　（填装置序号）．
（4）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24L的氨气溶于水配成0.5L溶液，所得溶液的物质的量浓度为　 　mol/L．
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．对于合成氨来说，500℃左右活性较大的催化剂是铁触媒，是已经使用的条件，选项A不符合题意；
B．空气中氮气含量最多，空气是氮气的主要来源，这不是要研究的课题，选项B不符合题意；
C．研制低温下活性较大的催化剂，符合现代工业合成氨的方向，有利于大幅提高氨的产率，选项C符合题意；
D．研制耐高温、高压的新材料，成本过高，没有开发价值，选项D不符合题意．
故答案为：C。
【分析】合成氨条件的选取。
2．【答案】B
【解析】【解答】A：氮气与氧气在放电的条件下生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮。故A不符合题意；
B：铵盐都可受热分解，但不一定都生成氨气，比如硝酸铵受热在230℃以上分解生成氮气、氧气和水，故B符合题意；
C：硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+，并生成NO，会观察到溶液颜色变黄，有气泡生成现象，有明显现象发生，故C不符合题意；
D：硝酸具有强氧化性，能腐蚀橡胶塞，故保存硝酸只能用玻璃塞，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】氮气与氧气在放电的条件下生成NO。
硝酸具有强氧化性，能与还原性物质反应，存放时用玻璃塞。
3．【答案】B
【解析】【解答】①SO2为酸性气体，与浓硫酸不反应，可以用浓硫酸干燥，①不符合题意；
②硫化氢为酸性且有还原性的气体，能被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥，②符合题意；
③氢气为中性气体，也不会被浓硫酸氧化，可用浓硫酸干燥，③不符合题意；
④CO2为酸性气体，与浓硫酸不能反应，可以用浓硫酸干燥，④不符合题意；
⑤NH3为碱性气体，与浓硫酸反应产生硫酸铵，不能用浓硫酸干燥，可用碱石灰干燥，⑤符合题意；
所以不能用浓硫酸干燥的为②⑤，
故答案为：B。
【分析】浓硫酸具有酸的通性、吸水性、脱水性和强氧化性，所以浓硫酸不能干燥具有碱性、还原性的气体。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．反应1是氨气和氢气反应生成氨气的过程，断裂氮氮键和氢氢键，形成氮氢键，A符合题意；
B．反应1是氮气和氢气合成氨气，反应2是氨的催化氧化，即氨气和氧气反应生成一氧化氮和水的过程，该反应都属于氧化还原反应，发生电子的转移，B不符合题意；
C．催化剂a表面发生的是合成氨的反应，属于氮的固定， C不符合题意；
D．形成化学键放出热量，因此在催化剂b表面形成氨氧键的过程是放热过程，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据图示可知氮氮键和氢氢键断开，形成氮氢键；
B、反应2的过程中化合价发生变化，有电子转移；
C、氮的固定指氮气转化为化合物的过程；
D、成键放出能量。
5．【答案】B
【解析】【解答】A、二氧化硫用于漂白纸浆是因为其漂白性，并非氧化性，故A不符合题意；
B、氧化钙能吸收水，反应生成氢氧化钙，因此可用作食品干燥剂，故B符合题意；
C、氨气易液化，液氨汽化时吸热使环境温度降低，工业上常用作制冷剂，与氨气易溶于水无关，故C不符合题意；
D、浓硝酸具有强氧化性，能与Ag等金属反应生成可溶性硝酸银，可用于洗涤附有银镜的试管，与浓硝酸具有酸性无关，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、二氧化硫具有漂白性，可漂白纸浆；
B、氧化钙能与水反应；
C、氨气易液化，液氨汽化吸热；
D、浓硝酸具有强氧化性，能氧化银。
6．【答案】A
【解析】【解答】解：A、浓HNO3与浓H2SO4具有极强的氧化性，遇铁在铁的表面形成致密的氧化膜，所以两者常温下遇铁都发生钝化，故A正确；
B、铜与浓硫酸常温下不反应，铜与浓硝酸生成二氧化氮，而不是氢气，故B错误；
C、露置于空气中，浓H2SO4吸水性溶液质量增加，而不是减轻，故C错误；
D、露置于空气中，浓硝酸挥发，而浓硫酸吸水，所以溶液浓度均变小，故D错误；
故选A．
【分析】A、浓HNO3与浓H2SO4具有极强的氧化性，遇铁在铁的表面形成致密的氧化膜；
B、铜与浓硫酸常温下不反应，铜与浓硝酸生成二氧化氮，而不是氢气；
C、露置于空气中，浓H2SO4吸水性溶液质量增加；
D、露置于空气中，浓硝酸挥发，而浓硫酸吸水．
7．【答案】B
【解析】【解答】A．与浓盐酸挥发出的发生反应，会产生白烟， A项不选；
B．与水反应生成，呈弱碱姓，能使红色石蕊试纸变蓝，B项选；
C．与水反应生成，呈弱碱性，能使酚酞溶液变红，C项不选；
D．与发生反应，会产生白烟，D项不选；
故答案为：B。
【分析】A、NH3遇浓盐酸能产生大量白烟，可用于检验NH3；
B、NH3的水溶液显碱性，能使石蕊试液变蓝；
C、NH3的水溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
D、NH3能与Cl2反应生成NH4Cl固体；
8．【答案】A
【解析】【解答】A．根据反应原理可知：①+②=③，可见NO2是O2转化为O3的催化剂，A符合题意；
B．在反应开始时无NO，反应结束也无NO，NO只是一种中间产物，B不符合题意；
C．根据选项A分析可知NO2起催化剂作用，而不是作氧化剂，C不符合题意；
D．O3与O2为O元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．根据盖斯定律；
B．注意催化剂与中间产物的区别；
C．NO2起催化剂作用；
D．同一元素的形成的不同单质互为同素异形体。
9．【答案】B
【解析】【解答】解：A．Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，铜的质量相等，根据方程式知，浓硝酸消耗的量大于稀硝酸，故A错误；
B．消耗铜的质量相等，且铜都生成二价铜离子，所以转移电子相等，故B正确；
C．反应速率与离子浓度成正比，所以在常温下，开始的反应速率：前者大于后者，故C错误；
D．NO2是红棕色气体、NO是无色气体，所以试管中气体的颜色：前者深，后者浅，故D错误；
故选B．
【分析】A．Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，根据Cu的量计算消耗硝酸的量；
B．消耗铜的质量相等，则转移电子相等；
C．反应速率与离子浓度成正比；
D．NO2是红棕色气体、NO是无色气体；
10．【答案】A
【解析】【解答】A.氨气易液化变成液态，液氨气化时吸热温度降低，可以做制冷剂，故A符合题意
B.氨气的密度小于空气，应该向下排空气法收集，故B不符合题意
C.氨水中存在氮气、水、以及一水合氨三种分子，故C不符合题意
D.一般铵盐不稳定，一般不能露天储存，故D不符合题意
故答案为：A
【分析】A.利用液氨气化吸热温度降低进行制冷
B.利用氨气的密度小于空气进行向下排空气法收集气体
C.氨气溶于水后形成一水合氨，一水合氨是弱碱，部分电离，氨水中存在氨气、水、一水合氨、铵根离子、氢离子、氢氧根离子等等
D.铵盐易溶于水且受热易分解一般是阴凉保存
11．【答案】B
【解析】【解答】A．在一定条件下，将N2转化为NH3的过程，氮元素由游离态转化为化合态，属于氮的固定，故A不符合题意；
B．NO为无色气体，和氧气反应可转化为红棕色NO2，故B符合题意；
C．NH3溶于水得到氨水，氨水呈碱性，故C不符合题意；
D．稀HNO3与Cu反应可生成硝酸铜、NO、水，浓HNO3与Cu反应可生成硝酸铜、NO2、水，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】由图可知，a为NH3，b为NO，c为NO2，d为HNO3。
12．【答案】A
【解析】【解答】氮气和氢气通过压缩机结合催化剂反应得到氨气，氨气易液化通过冷凝器液化，将氮气和氢气循环到压缩机重复反应即可到氨气，结合选项即可判断，故A符合题意；
故答案为：A
【分析】氨气的合成流程是氮气和氢气发生可逆反应，通过将其液化促进反应进行，结合选项即可判断。
13．【答案】B
【解析】【解答】A．已知3Fe2++4H++ =3Fe3++NO↑+2H2O，则向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸时溶液颜色加深，没有有红棕色气体产生而是生成无色气体，A不符合题意；
B．已知硝酸工业中反应：4NH3+5O2 4NO+6H2O，故将NH3和O2的混合气体通过灼热的催化剂时能反应生成NO和H2O，B符合题意；
C．BaCl2不与NO2反应，但3NO2+H2O=2HNO3+NO，则若将NO2气体通入BaCl2溶液中可以观察到红棕色气体变为无色气体，C不符合题意；
D．由于4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O，故实验室长期存放的浓硝酸呈黄色的原因是硝酸不稳定，见光易分解使得浓硝酸中溶有NO2的缘故，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】易错分析： Fe(NO3)2溶液 中含有NO3-，加入稀硫酸，引入H+，相当于稀硝酸，与亚铁反应，产生的是NO
14．【答案】D
【解析】【解答】A．根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，消耗O2为30 mLx1/5=6mL，反应的NO是8mL，最终剩余体积约为20mL+30mL -6mL -8mL=36mL，A不符合题意；
B．反应生成NO2，HNO3和 NO，是气体分子数减小的反应，活塞缓缓向左移动，B不符合题意；
C．一氧化氮与氧气发生反应生成氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，气体由无色变成红棕色，最后变成无色，C不符合题意；
D．根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3，反应的NO是8mL，c(HNO3)=n（NO）/V = 8x10-3/24.5x1/5x10-3=0.065mol/L，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.4NO+3O2+2H2O=4HNO3；
B．气体分子数反应前后的判断；
C．一氧化氮与氧气发生反应生成氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮；
D．物质的量浓度的计算。
15．【答案】D
【解析】【解答】A．CaO能与水反应，c(OH-)增大，放出大量的热，有利于氨气的逸出，A不符合题意；
B．检验三颈瓶集满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c，试纸变蓝色，证明NH3已收集满，B不符合题意；
C．压强差越大，反应速率越快，C点压强最小、大气压和C点压强差最大，喷泉最剧烈，C不符合题意；
D．气体摩尔体积需要在标准状态下使用，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A．CaO能与水反应，放出大量的热；
B．验满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c，试纸变蓝色，证明NH3已收集满；
C．压强差越大，反应速率越快；
D．气体摩尔体积需要在标准状态下使用。
16．【答案】C
【解析】【解答】解：A．氨气极易溶于水，胶头滴管中水挤入烧瓶时烧瓶内压强减小，烧杯中水进入烧瓶形成喷泉，烧杯中的水面会缓缓下降，故A错误；
B．烧瓶内形成红色喷泉，故B错误；
C．喷泉实验证明氨气是易溶于水的气体，故C正确；
D．实验过程不能说明氨气和空气的密度大小，故D错误；
故选C．
【分析】氨气极易溶于水，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨溶液中电离出氢氧根离子溶液显碱性，遇到酚酞试液变红色．
17．【答案】（1）检查装置的气密性
（2）碱石灰（生石灰或固体NaOH）
（3）Cu和Cu2O；2NH3+4CuO Cu2O+2Cu+N2↑+3H2O
（4）3Cl2+8NH3═N2+6NH4Cl；盛满氯气的集气瓶中因Cl2与NH3反应生成固体，导致F瓶内压强减小，引起溶液倒吸
（5）若NH3 H2O是强碱，0.01 mol L﹣1氨水的pH应为12，而pH=10＜12，故NH3 H2O没有完全电离，故为弱碱；溶液颜色变浅；测NH4Cl[或NH4NO3或（NH4）2SO4]溶液的pH，若pH＜7，证明铵根离子可水解，故NH3 H2O为弱电解质
【解析】【解答】解：（1）该实验是实验室进行氨气快速制备与性质实验，因有气体参与，需检查装置的气密性，方法为：首先关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，在E中装入水后，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成说明装置气密性良好，
故答案为：检查装置的气密性；（2）进入C中硬质试管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，干燥氨气用碱石灰，碱石灰的成分为生石灰或固体NaOH，
故答案为：碱石灰（生石灰或固体NaOH）；（3）16gCuO中含有Cu元素质量为16g× =12.8g，含有氧元素质量为16g﹣12.8g=3.2g，反应后称重固体质量减少2.4g，剩余固体质量为16g﹣2.4g=13.6g，大于12.8g，故剩余固体含有Cu、O元素，故n（Cu）= =0.2mol，含有O元素的质量为13.6g﹣12.8g=0.8g，n（O）= =0.05mol，n（Cu）：n（O）=0.2mol：0.05mol=4：1＞2：1，故剩余固体为Cu2O、Cu，装置C中黑色固体逐渐变红，说明有Cu生成，从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水，C中发生反应的化学方程式为：2NH3+4CuO Cu2O+2Cu+N2↑+3H2O，
故答案为：Cu和Cu2O；2NH3+4CuO Cu2O+2Cu+N2↑+3H2O；（4）氯气有强氧化性，氧化氨气生成N2，产生白烟，说明生成固体，故还生成NH4Cl，反应方程式为：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，盛满氯气的集气瓶中因Cl2与NH3反应生成固体，导致F瓶内压强减小，引起溶液倒吸，
故答案为：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl；盛满氯气的集气瓶中因Cl2与NH3反应生成固体，导致F瓶内压强减小，引起溶液倒吸；（5）①如果氨水是强碱，0.010mol L﹣1氨水C（H+）= =10﹣12，pH=12，实际上溶液的pH=10＜12，所以氨水是弱碱；
故答案为：若NH3 H2O是强碱，0.01 mol L﹣1氨水的pH应为12，而pH=10＜12，故NH3 H2O没有完全电离，故为弱碱；
②向氨水中加入氯化铵后，如果氨水是弱电解质，则抑制氨水的电离，溶液中氢氧根离子浓度降低，溶液的碱性减弱，则溶液的颜色变浅，则说明氨水存在电离平衡；
故答案为：溶液颜色变浅；
③配制0.1mol/L的氯化铵溶液（或NH4NO3或（NH4）2SO4），将氯化铵溶液[或NH4NO3或（NH4）2SO4]滴到pH试纸上，测得其pH＜7，说明氯化铵是强酸弱碱盐，则一水合氨是弱电解质，
故答案为：测NH4Cl[或NH4NO3或（NH4）2SO4]溶液的pH，若pH＜7，证明铵根离子可水解，故NH3 H2O为弱电解质．
【分析】（1）该实验是实验室进行氨气快速制备与性质实验，因有气体参与，需检查装置的气密性；（2）进入C中硬质试管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，干燥氨气用碱石灰；（3）生成的红色物质可能为Cu2O、Cu或二者混合物，反应前固体质量为16g，反应后称重固体质量减少2.4g，剩余固体质量为16g﹣2.4g=13.6g，计算剩余固体中Cu、氧元素质量确定组成，进而计算n（Cu）：n（O）确定组成；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水；（4）氯气有强氧化性，氧化氨气生成N2，产生白烟，说明生成固体，故还生成NH4Cl；盛满氯气的集气瓶中因氨气消耗氯气生成部分固体，导致内压减小，引起溶液倒吸；（5）①根据一定物质的量浓度的溶液的pH大小，确定电解质的电离程度，进而确定强弱电解质；
②如果氨水是弱碱，则存在电离平衡，加入含有相同离子的盐能改变平衡的移动，则溶液的颜色发生变化，如果不变化，则证明是强碱；
③利用测定溶液PH判断溶液呈酸性，证明铵根离子水解证明一水合氨是弱电解质，可根据铵盐溶液的酸碱性确定一水合氨电解质的强弱．
18．【答案】（1）固体NH4Cl和Ca（OH）2；2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+NH3↑+2H2O
（2）碱石灰；除去氨气中的水蒸气
（3）2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu
【解析】【解答】解：（1）根据实验目的：氨与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，可知A中加入的是氯化铵和氢氧化钙的固体混合物，加热来制取氨气，发生反应的化学方程式是：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+NH3↑+2H2O，故答案为：固体NH4Cl和Ca（OH）2；2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+NH3↑+2H2O；（2）制得的氨气中含有杂质水，可以用碱石灰来吸收，故答案为：碱石灰；除去氨气中的水蒸气；（3）氨气和氧化铜在加热的条件下发生反应生成金属铜、水以及氮气，反应的化学方程式为2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu，
故答案为：2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu．
【分析】（1）根据实验目的：氨与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，可知A中加入的是氯化铵和氢氧化钙的固体混合物，加热来制取氨气，发生反应的化学方程式是：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+NH3↑+2H2O；（2）制得的氨气中含有杂质水，可以用碱石灰来吸收；（3）氨气和氧化铜在加热的条件下发生反应生成金属铜、水以及氮气．
19．【答案】（1）d；e；b；c；h；i
（2）检查装置气密性
（3）除去氯气中的氯化氢；使分液漏斗中的盐酸顺利滴下
（4）在G连接导管直接通入盛有烧碱的烧杯中
（5）2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2H2O+2NH3↑
（6）使密度大的氯气与密度小的氨气较快的混合均匀
【解析】【解答】解：（1）实验装置顺序依次为：氨气制取装置→干燥装置→氨气和氯气反应装置→氯气干燥装置→氯气洗气装置→氯气发生装置，所以所选装置的连接顺序为：（j）接d、e接（f）、（g）接b、c接h、i接（a）；故答案为：d、e、b、c、h、i；（2）气体的制备及性质检验有关的实验中，一般都要先检查装置的气密性，故答案为：检查装置的气密性；（3）该实验中制得的氯气中含有氯化氢杂质，氯气在饱和食盐水中的溶解度很小，而氯化氢能溶于其中，所以用饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢；橡胶管k可以使烧瓶和分液漏斗中的压强相等，从而使分液漏斗中的盐酸顺利流下，故答案为：除去氯气中的氯化氢；使分液漏斗中的盐酸顺利流下；（4）氯气可以与碱反应，氯气能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以吸收氯气尾气可以将G连接导管直接通入盛有烧碱的烧杯中，故答案为：将G连接导管直接通入盛有烧碱的烧杯中；（5）F为实验室制备氨气装置，氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氨气、氯化钙和水，方程式：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2H2O+2NH3↑，故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2H2O+2NH3↑；（6）氯气的密度较大，而氨气的密度较小，为了能让两气体较快地均匀混合，可以将氯气从较短的导管进，氨气从较长的导管进，故答案为：使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合．
【分析】（1）根据实验目的分析，实验装置顺序依次为：氨气制取装置→干燥装置→氨气和氯气反应装置→氯气干燥装置→氯气洗气装置→氯气发生装置，注意洗气和干燥装置中应长导管进气，短导管出气；干燥管大口进气小口出气的原则；（2）气体的制备及性质检验有关的实验中，一般都要先检查装置的气密性；（3）该实验中制得的氯气中含有氯化氢杂质，橡胶管k可以使烧瓶和分液漏斗中的压强相等；（4）氯气能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；（5）F为实验室制备氨气装置，实验室用加热氯化铵、氢氧化钙固体制备氨气；（6）氯气的密度较大，而氨气的密度较小，据此答题．
20．【答案】（1）；16.8
（2）发生反应，升温、通入空气有利于氨气的逸出；
【解析】【解答】
(1)①亚氯酸钠()中Na为+1价，O为-2价，计算Cl元素的化合价为+3价，故答案为：
②的物质的量为，反应工序中，根据转移电子守恒可得对应关系，结合可得，因此SO2的物质的量为，理论上需要消耗标准状况下的体积为；故答案为：16.8 ；
(2)、①加NaOH溶液时，铵根离子和氢氧根离子在加热条件下反应生成氨气和水，升温至30℃，然后通入空气有利于氨气的逸出，故答案为：发生反应，升温、通入空气有利于氨气的逸出 ；
② 铵根离子在碱性条件下被氧气氧化为硝酸根离子，依据得失电子守恒，电荷守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为 ；故答案为： ；
【分析】（1）①根据化合物中正负化合价为0；
②根据转移电子守恒计算 ；
(2) ①铵根离子和氢氧根离子在加热条件下反应生成氨气和水；
②根据反应物和生成物的化学式，利用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒分析；
21．【答案】（1）碱石灰或生石灰
（2）3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O；还原
（3）Ⅱ、Ⅲ
（4）0.2
【解析】【解答】解：浓氨水在碱石灰或生石灰的作用下挥发生成氨气，在B中用碱石灰干燥，在C中加热体积与氧化铜发生氧化还原反应生成水、氮气和铜，D可用于检验是否生成水，最后氨气用水吸收，因氨气极易溶于水，注意防止倒吸，（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，所以装置A中试剂为：碱石灰或生石灰；
故答案：碱石灰或生石灰；（2）实验中观察到C中CuO粉末变红证明生成铜，D中无水硫酸铜变蓝生成水，并收集到一种单质气体，依据氧化还原反应分析，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：3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O；氮元素化合价升高为0价，做还原剂具有还原性，
故答案为：3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O；还原；（3）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，装置Ⅰ易发生倒吸，故答案为：Ⅱ、Ⅲ；（4）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24L的氨气溶于水配成0.5L溶液，溶质氨气物质的量为0.1mol，所得溶液的物质的量浓度= =0.2mol/L，
故答案为：0.2．
【分析】浓氨水在碱石灰或生石灰的作用下挥发生成氨气，在B中用碱石灰干燥，在C中加热体积与氧化铜发生氧化还原反应生成水、氮气和铜，D可用于检验是否生成水，最后氨气用水吸收，因氨气极易溶于水，注意防止倒吸，（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；（2）依据反应现象可知，氧化铜氧化氨气为氮气，氧化铜被还原为铜；（3）氨气极易溶于水尾气吸收需要防止倒吸；（4）依据氨水溶液中溶质为氨气，结合物质的量浓度概念计算．