5.2氮及其化合物同步练习（含解析）2023——2024学年高中化学人教版（2019）必修第二册

5.2氮及其化合物同步练习
姓名（）班级（）学号（）
一、单选题
1．下列离子方程式正确的是
A．钠与水反应：
B．溶液和过量澄清石灰水混合：
C．氯化铁溶液与碘化钾溶液反应：
D．氯化镁溶液与氨水反应：
2．红树林湿地作为全球生产力最高的生态系统之一，其内存在如图所示的氮循环，下列说法错误的是
A．过程①属于氮的固定
B．过程③生成的为还原产物
C．将湿地中的淤泥加热，若产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则说明湿地中淤泥含有
D．的还原性和氧化性皆很弱，但是雷雨天气时能被氧化为NO
3．中学化学中的氯水和氨水是非常重要的两种“水”，下列说法正确的是
A．氯水具有漂白性，为增加其漂白效果，可向其中通入少量
B．向溶液中滴加新制氯水，观察产生淡黄色沉淀，可证明非金属性：
C．氨水是一元弱碱，其中只存在两种分子和
D．可用玻璃棒蘸取浓氨水靠近收集氯化氢的试管口，可看到产生白雾
4．下列各组离子能在溶液中大量共存的是
A． B．
C． D．
5．将等物质的量的铁和铜的混合物24 g与600 mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO 6.72 L(标准状况，向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法正确的是
A．混合物溶解后的溶液中c(Fe3+)：c(Fe2+) = 1：2
B．需加入NaOH溶液600 mL
C．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体32 g
D．稀硝酸的物质的量浓度是1 mol/L
6．下图的每一方格中表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C、D、E为无色气体，F为红棕色气体。下列说法错误的是
A．D在一定条件下可以与C发生置换反应
B．用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口可以检验C气体是否收集满
C．M可能是纯净物或混合物
D．F与水的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
7．如图是氮元素的价—类二维图，下列说法错误的是
A．NO既有氧化性又有还原性
B．通过转化①②③可实现工业制备硝酸
C．转化④可以通过自然固氮发生，也能解释汽车尾气中NO的来源
D．若分解可生成、和，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为3∶2
8．下列制取、干燥收集氨气并验证其部分性质的装置和原理不能达到实验目的的是
A．用甲装置收集并测量的体积 B．用乙装置干燥氨气
C．用丙装置收集氨气 D．用丁装置吸收多余的
9．下列有关叙述中正确的是
A．具有漂白性，其溶液可用于漂白纸浆
B．极易溶于水，可用作制冷剂
C．的电子式为：
D．的结构示意图：
10．用溶液吸收处理氮氧化物，主要反应为：、，在指定条件下，下列微粒间的转化能够实现的是
A． B．
C． D．
11．将1.52g铜镁合金完全溶解于浓硝酸中，得到和的混合气体0.05mol，向反应后的溶液中加入NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀，则与的物质的量之比为
A．1∶1 B．2∶1 C．4∶1 D．1∶2
12．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．“雷雨发庄稼”和合成氨工业都属于氮的固定
B．侯氏制碱法的副产物可以作为氮肥
C．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
D．二氧化硫、氮氧化物溶于雨水会形成酸雨，酸雨的pH约为5.6
13．将由组成的合金溶于足量的溶液中，合金质量减少了。另取等质量的合金溶于过量稀中，生成了(标准状况下)，向反应后的溶液中加入过量的溶液，则沉淀的质量为
A． B． C． D．
二、多选题
14．某小组探究NH3的催化氧化，实验装置图如下。③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后，④中产生白烟。下列分析不正确的是
A．③、④中现象说明③中的反应是
B．④中白烟的主要成分是NH4Cl
C．一段时间后⑤中可能变蓝
D．若用氨气进行尾气处理，每处理0.8molNO2需消耗0.6molNH3
15．通入足量的稀溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变成棕黄色，这时若滴入溶液，会产生白色沉淀。针对上述一系列变化，下列说法正确的是
A．上述过程中，先变成，后又变成
B．从上述反应可知氧化性：
C．上述过程中，会产生一种无色、难溶于水的气体
D．若通入的完全反应，则通入的和逸出的气体物质的量之比为
三、解答题
16．人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，某化学兴趣小组利用图1装置制备氨气，图2装置探究其相关性质。
Ⅰ．实验室制取氨气。
(1)图1装置中生成的化学方程式为 。
(2)检验圆底烧瓶中已收集满氨气的方法是 。
Ⅱ．探究氨气与氧化铜的反应(如图2)验证氨气的性质及部分反应产物：
(3)无水硫酸铜的作用是 ；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是 。
(4)该实验缺少尾气吸收装置。如图中能用来吸收尾气的装置是 (填字母)。
(5)实验中观察到a中粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为 ，证明氨气具有 (填“氧化”或“还原”)性。
(6)①如图是进行氨气喷泉实验的装置，氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是(用方程式表示) 。
②在上图的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是 。
A．和　B．和氢氧化钠溶液　C．和饱和食盐水　D．和烧碱溶液
17．氮氧化物、二氧化硫能引发酸雨、雾霾等。回答下列问题：
(1)产生硝酸型酸雨的化学方程式为 。
(2)汽车尾气催化转化器可将尾气中的均转化为无害气体，该反应的还原产物为 。
(3)目前工业上烟气脱硫脱硝的工艺流程如下：
已知：烟气中含尘、。
①“催化氧化”的目的是 。
②图中“产品”中含硫成分为 (填化学式)。
(4)氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
①合成塔中发生反应的化学方程式为 。
②写出氧化炉中的化学反应方程式： 。
18．及其盐都是重要的化工原料。
(1)向生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气，发生反应的化学方程式为 ；盛放浓氨水的仪器名称为 ，选用下图中的装置制备干燥的，连接顺序为a→ →尾气吸收(按气流方向，用小写字母表示)。
“尾气吸收”装置，可选择 。
(2)进行性质实验的装置如图。
先打开活塞1，瓶Ⅱ中的现象是 ，稳定后，关闭活塞1；再打开活塞2，瓶Ⅱ中的现象是 。
(3)某研究小组用磷酸()吸收氨气制备干粉灭火剂磷酸氢二铵[]，装置如图所示。当溶液pH为8.0～9.0时，停止通，即可制得[]溶液。实验过程中，当出现 现象时，应及时关闭，打开。
(4)将氨气通入一定量硫酸中可得和混合物，称取该混合物固体样品3.62g，加入足量NaOH溶液，充分反应，生成896mL(标准状况)， 。
19．氮是生物体的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动的必需元素。研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的价值。
Ⅰ．某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示。
(1)设备1中发生反应的化学方程式是 。实验室固+固制备氨气的化学方程式是 。
(2)同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为 。
Ⅱ．氨氮废水的处理是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以和的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如图2所示：
(3)过程1加NaOH的同时还需要鼓入大量空气，目的是 。
(4)过程2的产物均为无毒物质，反应后含氮元素、氯元素的产物化学式分别为 、 。
(5)含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO。X可选用_______(填序号)
A．KOH B． C． D．NaCl
(6)为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是 (填序号)。
20．氮化铬(CrN)熔点高、硬度大，常用作耐磨材料。某小组在实验室用无水氯化铬()与氨气在高温下反应制备氮化铬。
已知：
①的沸点是76.8℃；
②有毒，遇水生成HCl和；
③易溶于水且易与水反应。
【实验一】制备无水氯化铬
反应原理为：。相关实验装置如下图(夹持装置略)：
实验的主要操作步骤有：
a．水浴加热并维持A的温度在60～65℃
b．打开K，通入并保证锥形瓶中每分钟有250个左右的气泡逸出
c．点燃B处酒精喷灯，使瓷舟温度升至720℃左右，反应一定时间d．一段时间后停止通入
e．先后停止加热A、B，冷却，并继续通入一段时间的
(1)上述操作步骤的先后顺序为： 。
a→_______→_______→_______→_______。
(2)A使用水浴加热的优点是 。
(3)D中盛有过量NaOH溶液，用化学反应方程式说明D的作用： 。
【实验二】制备氮化铬
其反应原理为。某校化学兴趣小组设计如下装置在实验室制备氮化铬(加热及夹持装置略)。
(4)E装置是简易的氨气制备装置，导管a的作用是： 。
(5)H中盛放碱石灰，其作用是 。
(6)实验过程中需间歇性微热b处导管的目的是 。
【实验三】测产品氮化铬的纯度
(7)制得的CrN产品中含有杂质，取样品71.2g，经测定含氮元素14.0g，则样品中CrN的质量分数为 %(精确到小数点后一位)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】A．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，题给离子方程式原子不守恒，正确的离子方程式为，A错误；
B．溶液和过量澄清石灰水混合，生成碳酸钙和以及水，选项中的离子方程式正确，B正确；
C．氯化铁溶液与碘化钾溶液反应的离子方程式为，C错误；
D．氯化镁溶液与氨水反应的离子方程式为，D错误；
本题选B。
2．C
【详解】A．过程①氮元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故A正确；
B．过程③中N元素化合价降低，生成的为还原产物，故B正确；
C．将湿地中的淤泥与浓氢氧化钠溶液加热，若产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，放出氨气，则说明湿地中淤泥含有，故C错误；
D．的还原性和氧化性皆很弱，但是雷雨天气时能被氧化为NO，故D正确；
选C。
3．B
【详解】A．向氯水中通入少量二氧化硫发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，氯水的漂白性减弱，A错误；
B．向溶液中滴加新制氯水，产生S单质，说明氧化性：Cl2>S，可证明非金属性：，B正确；
C．氨水是一元弱碱，其中只存在、和H2O三种分子，C错误；
D．浓氨水易挥发出氨气分子，浓盐酸易挥发出氯化氢分子，分别蘸有浓氨水和浓盐酸的两根玻璃棒靠近时有白烟生成，反应方程式为：NH3+HCl=NH4Cl，D错误；
故选B。
4．A
【详解】A．各离子间不反应，能够大量共存，A符合题意；
B．三者间能发生氧化还原反应，不能大量共存，B不合题意；
C．不能大量共存，C不合题意；
D．不能大量共存，D不合题意；
故答案为：A。
5．C
【分析】混合物24g中的铁和铜的物质的量相等，设物质的量为n，则得到56g/mol×n+64g/mol×n=24g，解得n=0.2mol，反应生成气体的物质的量为，氮元素得电子0.3mol×3=0.9mol，铜元素失电子0.2mol×2=0.4mol，则根据铁元素守恒得到n(Fe3+)+n(Fe2+)=0.2mol，根据得失电子守恒得到3n(Fe3+)+2n(Fe2+)=0.5mol，解得n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.1mol，混合物与稀硝酸反应后得到Fe(NO3)2、Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、NO，根据氮元素守恒得=0.1mol×3+0.1mol×2+0.3mol+0.2mol×2=1.2mol，以此分析；
【详解】A．根据分析，n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.1mol，n(Fe3+)+n(Fe2+)=0.2mol，c(Fe3+):c(Fe2+)=1:1，A错误；
B．加入NaOH后得到NaNO3溶液，则n(NaOH)=n(HNO3)-n(NO)=0.9mol，推出，B错误；
C．加入NaOH后得到沉淀，空气中灼烧后得到CuO、Fe2O3，得到固体的质量为m=0.2mol×80g/mol+0.1mol×160g/mol=32g，C正确；
D．根据分析，硝酸的物质的量浓度为，D错误；
故答案为：C。
6．D
【分析】A、C、D、E为无色气体。F为红棕色气体，F是NO2，F能与水反应生成硝酸，G是HNO3；硝酸与木炭反应生成二氧化氮、二氧化碳，则A是CO2；CO2和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，D是O2；E和氧气反应生成NO2，E是NO；M和氢氧化钠反应放出气体C，C和氧气反应生成NO，则C是NH3；M加热生成氨气、二氧化碳，则M可能是碳酸铵或碳酸氢铵。
【详解】A．NH3在纯O2中燃烧生成氮气和水，属于置换反应，故A正确；
B．氨气和氯化氢反应生成白烟氯化铵，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口可以检验NH3气体是否收集满，故B正确；
C．M可能是碳酸铵或碳酸氢铵，故C正确；
D．NO2与水的反应生成硝酸和NO，3NO2+H2O= 2HNO3+NO，N元素化合价降低生成NO、N元素化合价升高生成硝酸，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D错误；
选D。
7．D
【详解】A．NO中N为＋2价，为中间价态，因此既具有氧化性，又具有还原性，A正确；
B．工业上通过氨的催化氧化等步骤制备硝酸，B正确；
C．在雷电天气，与反应可以生成NO，这属于自然固氮的过程，与在汽车发动机产生的高温条件下生成NO，是尾气中NO的产生原因，C正确；
D．，4mol反应生成氧化产物2mol，还原产物为2mol和1mol，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶3，D错误；
答案选D。
8．B
【详解】A．一氧化氮难溶于水，用排水量气装置可以收集并测量一氧化氮的体积，故A正确；
B．氨气能与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥氨气，故B错误；
C．氨气的密度比空气小，能用向下排空气法收集氨气，故C正确；
D．氨气极易溶于水，将氨气经倒置的干燥管中可以起到防止倒吸的作用，能用于吸收氨气，故D正确；
故选B。
9．C
【详解】A．和水反应生成的HClO具有漂白性，本身没有漂白性，A错误；
B．液氨气化吸热，可用作制冷剂，与溶解性无关，B错误；
C．是共价化合物，电子式为，C正确；
D．Cl是17号元素，含有18个电子，的结构示意图：，D错误；
故选C。
10．A
【详解】A．催化剂作用下，氨气与二氧化氮共热反应生成氮气和水，则微粒间的转化能够实现，故A正确；
B．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，不能转化为亚硝酸根离子，则微粒间的转化不能实现，故B错误；
C．浓硝酸光照条件下发生分解反应生成二氧化氮、氧气和水，不能生成一氧化氮，则微粒间的转化不能实现，故C错误；
D．一氧化氮不能与水反应生成硝酸，则微粒间的转化不能实现，故D错误；
故选A。
11．C
【详解】由题意可知，铜镁合金完全溶解于浓硝酸中得到含有硝酸铜、硝酸镁的混合溶液，向溶液中加入氢氧化钠溶液，溶液中铜离子、镁离子完全转化为氢氧化铜、氢氧化镁沉淀，则由原子个数守恒可知，铜镁合金溶解时失去电子的物质的量为=0.06mol，设混合气体中二氧化氮为amol，由得失电子数目守恒可得：a+2(0.05—a)=0.06，解得a=0.04，则混合气体中二氧化氮和四氧化二氮的物质的量之比为0.04：0.01＝4：1，故选C。
12．D
【详解】A．“雷雨发庄稼”是雷电作用下氮气和氧气反应生成一氧化氮的过程，合成氨工业是氮气和氢气在高温高压催化剂作用下合成氨气的过程，都属于氮的固定，A正确；
B．侯氏制碱法的副产物氯化铵可以作为氮肥，B正确；
C．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，C正确；
D．正常雨水因溶解二氧化碳pH约为5.6，二氧化硫、氮氧化物溶于雨水会形成酸雨，则酸雨的pH小于5.6，D错误；
故选D。
13．D
【详解】将22.7克由Cu、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，只有铝参与反应，则合金质量减少的2.7克为Al，物质的量为0.1mol，将合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al3＋、Fe3＋、Cu2＋离子，根据转移电子守恒，金属总共失去电子物质的量等于HNO3到NO得到的电子总数，，其中0.1mol铝完全反应失去0.3mol电子，则Cu、Fe完全反应失去电子为0.9mol－0.3mol=0.6mol，反应中Cu、Fe失去电子的物质的量等于生成碱的氢氧根离子的物质的量，则n(OH－)=0.6mol，所以反应后氢氧化铜、氢氧化铁的质量为22.7g－2.7g－0.6mol×17g/mol=30.2g，答案选D。
14．BD
【分析】由实验装置可知，①中加热高锰酸钾可制备氧气，②中加热氯化铵与氢氧化钙可制备氨气，③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后，④中产生白烟，可知③中发生4NH3+5O24NO+6H2O，④中发生2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、HNO3+NH3=NH4NO3，④中白烟的主要成分是NH4NO3，⑤中酸性溶液中Cu被硝酸根离子氧化生成铜离子，溶液变蓝，以此来解答。
【详解】A．由分析可知，③、④中现象说明③中的反应是4NH3+5O24NO+6H2O，A正确；
B．由上述分析可知，④中白烟的主要成分是NH4NO3，B错误；
C．由分析可知，⑤中酸性溶液中Cu被硝酸根离子氧化生成铜离子，则一段时间后，溶液变蓝，C正确；
D．若用氨气进行尾气处理即NO2和NH3反应生产N2和H2O，反应方程式为：6NO2+8NH3=7N2+12H2O，故每处理0.6mol NO2需消耗0.8mol NH3，D错误；
故答案为：BD。
15．AC
【详解】A．溶液由棕黄色变为浅绿色，立即又变成棕黄色，说明先变成Fe2＋，后又变成Fe3＋，A正确；
B．溶液由棕色变为浅绿色，说明三价铁的氧化性强于稀硫酸，但在硝酸存在的前提下立即又变成棕黄色，说明亚铁迅速被氧化成铁离子，故硝酸的氧化性强于三价铁，氧化性：HNO3>Fe3＋>SO，B错误；
C．硝酸根离子和二氧化硫被氧后产生的氢离子构成强氧化性体系，氧化亚铁时生成无色的一氧化氮气体，C正确；
D．结合反应过程可知，被还原的为NO，被氧化的为SO2，根据得失电子守恒，通入的SO2和逸出的气体NO物质的量之比为3:2，D错误；
故答案选AC。
16．(1)
(2)将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口，若试纸变蓝色，则说明氨气已收集满
(3) 检验是否生成水 吸收空气中水蒸气，防止干扰实验
(4)C
(5) 还原
(6) C
【分析】NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应制取NH3，NH3具有还原性，可以与CuO在加热下发生氧化还原反应，产生N2、Cu、H2O，因此看到固体由黑色变为红色，反应产生的H2O与无水CuSO4接触变为蓝色形成CuSO4·5H2O；NH3极易溶于水，可用水作吸水剂进行尾气处理，注意防止倒吸。
【详解】（1）NH4Cl与Ca(OH)2混合加热发生复分解反应，化学方程式为：。
（2）氨气的密度比空气小，可以采用向下排空气的方法收集。可根据氨气的水溶液显碱性，能够使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色验满。操作方法是：将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口，若红色石蕊试纸变为蓝色，则证明NH3已经收集满。
（3）无水硫酸铜是白色粉末，与水反应产生蓝色的硫酸铜晶体，据此检验水的产生，故无色硫酸铜的作用是检验水的产生；在无水硫酸铜的后面再接一个装有CaCl2固体的球形干燥管，这样做的目的是吸收空气中水蒸气，防止干扰实验。
（4）氨气极易溶于水，尾气吸收需要防止倒吸，能用来吸收尾气的装置是装置C，而装置A和B易发生倒吸现象。
（5）a中CuO粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，说明生成铜和水；根据质量守恒可知，收集到一种单质气体为氮气，故CuO与NH3在加热时发生反应产生Cu、N2、H2O，反应的化学方程式：；在该反应中N元素化合价由反应前NH3中的-3价变为反应后N2中的0价，化合价升高，失去电子被氧化，则NH3表现还原性。
（6）①酚酞遇碱变红，氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，说明氨气溶于水得到的溶液呈碱性，发生的离子方程式为：；
②A．易溶于水，则挤压胶头滴管，气体减少，外压大于内压，形成喷泉，故A不选；
B．NaOH溶液中含有水，易溶于水，则挤压胶头滴管，气体减少，外压大于内压，形成喷泉，故B不选；
C．在饱和食盐水中的溶解度很小，不能形成压强差，不能形成喷泉，故C选；
D．会和烧碱溶液反应，则挤压胶头滴管，气体减少，外压大于内压，形成喷泉，故D不选；
故选C。
17．(1)
(2)
(3) 将氧化为
(4)
【分析】氮气和氢气进入合成塔催化剂高温高压反应生成氨气，进入氨分离器，分离出氨气，氨气进入氧化炉中发生反应为氨气的催化氧化，进入吸收塔，通入空气使NO2和NO全部转化为HNO3，最后进行尾气处理即可。
【详解】（1）NO2与水反应生成硝酸和NO，化学方程式为，HNO3随雨水落下，形成硝酸型酸雨。
（2）CO和NO在一定条件下反应生成无害气体，根据元素守恒推知生成的气体为N2和CO2，反应的化学方程式为：2CO+2NO2CO2+N2，反应中氮元素的化合价由+2价降低为0价，NO得电子发生还原反应，N2为还原产物。
（3）①根据流程图可知，烟气中＞9，催化氧化后＜，NO的比例减少，说明催化氧化过程中将NO转化为NO2；
②除尘、除NOx后剩余气体主要为SO2，SO2与过量氨水反应生成亚硫酸铵，化学方程式为SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O，因此图中产品中含硫成分为(NH4)2SO3。
（4）①合成塔中氮气和氢气反应生成氨气，化学方程式为；
②氨气进入氧化炉中发生反应为氨气的催化氧化，化学方程式为：。
18．(1) 分液漏斗 defgde(写成“defg”也得分) EG
(2) 产生白烟 烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到瓶Ⅱ中，形成红色溶液。
(3)倒吸
(4)1：2
【分析】制备氨气，本实验运用CaO与氨水反应制备，以及收集干燥的氨气，实验室常用碱石灰干燥氨气，氨气的密度小于空气，因此收集方式为向下排空气法收集，因此连接装置为a→d→e→f→g→d→e→收集装置，据此分析。
【详解】（1）生石灰遇水放出大量的热，使NH3·H2O分解为氨气，其反应方程式为；盛放浓氨水的仪器为分液漏斗；A为制气装置，实验室常用碱石灰干燥氨气，氨气的密度小于空气，因此收集方式为向下排空气法收集，在收集装置与尾气处理装置之间需要连有一个干燥装置，连接顺序是a→d→e→f→g→d→e→收集装置；氨气极易溶于水，常用水来吸收尾气，同时要防止倒吸，因此用EG作尾气吸收装置；故答案为；分液漏斗；defgde；EG。
（2）先打开活塞1，氨气与HCl反应生成NH4Cl固体，因瓶Ⅰ中的压强大于瓶Ⅱ中的压强，因此在瓶Ⅱ中有白烟产生；氨气是碱性气体，遇石蕊，溶液变红，又因为氨气极易溶于水，容易引起倒吸，因此稳定后，关闭活塞1；再打开活塞2，瓶Ⅱ中观察到的现象是烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到瓶Ⅱ中，形成红色溶液；故答案为有白烟产生；烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到瓶Ⅱ中，形成红色溶液。
（3）由于氨气极易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒吸，因此实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1，打开K2，以平衡内部气压，故答案为倒吸。
（4）令硫酸铵的物质的量为amol，硫酸氢铵的物质的量为bmol，因此有132a+115b=3.62，根据氮原子守恒，用2a+b= ，两式联立解得a=0.01，b=0.02，a∶b=1∶2；故答案为1∶2。
19．(1)
(2)5:3
(3)吹出氨气(促进氨气逸出)
(4) N2 NaCl
(5)B
(6)②④⑤
【分析】Ⅰ．氨气与空气催化氧化转化为NO，NO与空气、水反应转化为硝酸，硝酸与氨气结合生成硝酸铵，据此回答。
Ⅱ．含铵根的废水与氢氧化钠反应生成一水合氨，得到低浓度的氨氮废水，加入次氯酸钠转化为含余氯废水，最终加入还原剂可以达标，据此回答。
【详解】（1）①根据分析可知，设备1生成NO，方程式为：；
②实验室通过氯化铵与氢氧化钙反应制备氨气，方程式为：；
（2）设备2中发生反应的方程式为：，设备1生成4molNO消耗5molO2，设备2消耗4molNO，需要3molO2，则理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为5:3；
（3）过程1加NaOH的同时还需要鼓入大量空气，目的是：吹出氨气(促进氨气逸出)；
（4）过程2的产物均为无毒物质，生成氮气与氯化钠，所以反应后含氮元素、氯元素的产物化学式分别为N2、NaCl；
（5）根据分析可知，含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO，X可选用Na2SO3，故选B；
（6）为防止环境污染，吸收多余氨气需要防倒吸，则可选②④⑤。
20．(1)a→b→c→e→d
(2)受热均匀，便于控制温度
(3)
(4)平衡压强，使液体能够顺利滴下
(5)防止右侧水蒸气进入G中
(6)，HCl和可以生成，防止可能生成的氯化铵凝固堵塞导管
(7)83.4
【分析】该实验的实验目的是利用三氧化二铬和四氯化碳高温条件下反应制备无水氯化铬，反应制得的无水氯化铬与氨气反应制备氮化铬，并检测氮化铬产品的纯度。
【详解】（1）由题给信息可知，制备无水氯化铬的操作为水浴加热并维持A的温度在60～65℃制得四氯化碳蒸气；打开K，通入氮气并保证锥形瓶中每分钟有250个左右的气泡逸出，目的是利用氮气和四氯化碳蒸气排尽装置中的空气；点燃B处酒精喷灯，使瓷舟温度升至720℃左右，反应一定时间，目的是使三氧化二铬和四氯化碳在高温条件下充分反应生成氯化铬和光气；先后停止加热A、B，冷却，并继续通入一段时间的氮气，一段时间后停止通入氮气，目的是将装置中的光气赶入盛有氢氧化钠溶液的装置D中，防止污染空气，则操作步骤的先后顺序为a→b→c→e→d，故答案为：a→b→c→e→d；
（2）与直接用酒精灯加热相比，水浴加热的优点是有利于控制反应温度，使反应物受热均匀，充分反应，故答案为：受热均匀，便于控制温度；
（3）装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收光气，防止污染空气，反应的化学方程式为，故答案为：；
（4）由实验装置图可知，导管a的作用是平衡压强，使浓氨水能够顺利滴下，故答案为：平衡压强，使液体能够顺利滴下；
（5）由实验装置图可知，装置H中盛有的碱石灰用于吸收Ⅰ中产生的水蒸气进入G中，导致氯化铬与水反应，故答案为：防止右侧水蒸气进入G中；
（6）化铬和氨气高温反应生成氯化铬和氯化氢，氨气和氯化氢会反应生成固体氯化铵，温度低时可能生成的氯化铵堆积在导管中，会堵塞导管，间歇性微热b处导管，可防止氯化铵堆积堵塞导管，故答案为：，HCl和可以生成，防止可能生成的氯化铵凝固堵塞导管；
（7）设产品中CrN的物质的量为x mol，的物质的量为y mol，由原子个数守恒可得：，，解得x=0.9、y=0.1，则样品中CrN的含量为，故答案为：84.3%。
答案第1页，共2页
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