2020—2021学年苏教版（2019）必修第二册《专题7氮与社会和持续发展》单元测试卷
文档属性
| 名称 | 2020—2021学年苏教版（2019）必修第二册《专题7氮与社会和持续发展》单元测试卷 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 221.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-05-03 11:22:07 | ||
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文档简介
苏教版（2019）必修第二册《专题7
氮与社会和持续发展》2021年单元测试卷（3）
一、选择题（共15小题，每小题2分，满分30分）
1．（2分）安徽古代科学家方以智在其《物理小识》卷七《金石类》中指出：有硇水者，剪银块投之，则旋而为水。其中的“硇水”指（ ）
A．硝酸
B．硫酸
C．盐酸
D．醋酸
2．（2分）下列化工生产与该生产过程中使用的一些生产工艺不相符的是（ ）
A．氢气和氯气制盐酸﹣﹣催化和气循环
B．氢气和氮气合成氨﹣﹣压缩和水冷却
C．联合制碱法制纯碱﹣﹣过滤和热灼烧
D．二氧化硫接触氧化﹣﹣催化和热交换
3．（2分）在下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是（ ）
A．具有同质量、不同体积的N2O和CO2
B．具有同温度、同体积的CO和N2
C．具有同体积、同密度的SO2和NO2
D．具有同密度、不同质量的O2和O3
4．（2分）物质的性质决定其用途。下列说法错误的是（ ）
A．利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点制高压钠灯
B．利用氯气的强氧化性漂白干燥的有色布条
C．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降，可用作制冷剂
D．常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，可用铝制容器盛装和运输浓硝酸
5．（2分）下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是（ ）
A．常温下都不可用铝制容器贮存
B．常温下都能与铜较快反应
C．露置于空气中，溶液浓度均降低
D．在空气中长期露置，溶液质量均减轻
6．（2分）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（如图所示）。下列叙述错误的是（ ）
A．雾和霾的分散剂不同，不属于同一分散系
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的反应物之一
D．雾霾的形成与过度施氮肥是有关的
7．（2分）水体中部分含氮有机物的循环过程如图，其中属于氮的固定的是（ ）
A．⑤⑥
B．①②
C．③④
D．只有⑤
8．（2分）下列有关说法不正确的是（ ）
A．灼烧NH4I固体一定得到两种气体
B．反应Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）在常温下不能自发进行，则△H＞0
C．AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是Al2O3
D．在自然界共生在一起的稀土元素是指镧系元素及钪和钇，共17种元素
9．（2分）常温下，下列有关离子反应的说法不正确的是（ ）
A．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl﹣、HCO3﹣
B．将过量SO2通入冷氨水中：SO2+NH3?H2O＝HSO3﹣+NH4+
C．NaClO溶液通入少量SO2，反应的离子方程式为：SO2+2ClO﹣+H2O＝SO32﹣+2HClO
D．c（H+）水＝1×10﹣13
mol?L﹣1的溶液中，Na+、K+、SO32﹣、CO32﹣可能大量存在
10．（2分）关于氮的变化关系图如下：
则下列说法不正确的是（ ）
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2
11．（2分）下列图示方法能完成相虚实验的是（ ）
A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液
B．实验室制取Cl2
C．验证铁的析氢腐蚀
D．验证氨气易溶于水
A．A
B．B
C．C
D．D
12．（2分）亚硝酸钠（NaNO2）是一种常用的发色剂和防腐剂，某学习小组利用图装置（夹持装置略去）制取亚硝酸钠，已知：2NO+Na2O2═2NaNO2，2NO2+Na2O2═2NaNO3；
NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3﹣．下列说法正确的是（ ）
A．可将B中的药品换为浓硫酸
B．实验开始前通一段时间CO2，可制得比较纯净的NaNO2
C．开始滴加稀硝酸时，A中会有少量红棕色气体
D．装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸
13．（2分）用图中装置进行实验，实验一段时间后，现象与预测不一致的是（ ）
①中物质
②中物质
实验预测
A
浓氨水
酚酞试液
②中溶液变为红色
B
浓硝酸
淀粉KI溶液
②中溶液变为蓝色
C
浓盐酸
浓氨水
大烧杯中有白烟
D
饱和的亚硫酸溶液
稀溴水
②中无明显变化
A．A
B．B
C．C
D．D
14．（2分）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1L0.1mol/L的
NaHCO3溶液中HCO3﹣和CO32﹣的离子数之和为0.1NA
B．常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移0.3NA电子
C．12g石墨和C60的混合固体中，含NA个碳原子
D．电解精炼铜时，电路中每转移0.2NA个电子，阳极质量就会减少6.4g
15．（2分）相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体．假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为（ ）
A．1：1
B．5：7
C．7：5
D．4：3
二、填空题（共4小题，每小题4分，满分26分）
16．（4分）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），反应的化学方程式为
，若反应中有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为
g（小数点后保留两位有效数字）．
17．（6分）在雷电作用下，大气中游离态的氮会少量转化为化合态的氮并随雨水落下，用化学方程式表示上述过程．
，
，
．
18．（8分）下列反应或者现象主要体现了硝酸的什么性质？
久置浓硝酸显黄色
（（填序号，下同），用稀硝酸清洗试管壁上的银
，稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体
，用浓硝酸清洗积碳的试管
．
①（强）氧化性
②酸性
③还原性
④不稳定性
⑤挥发性
⑥脱水性
⑦吸水性．
19．（8分）铵盐常温下都是
体，都
于水（填“不溶”或“易溶”）。
铵盐之一的NH4HCO3是常用的氮肥，仓库贮存NH4HCO3时应密封包装并存放在阴凉处，原因是
；加热NH4HCO3到120℃以上，分解生成气态物质有
种。
三、实验探究题（共4小题，满分44分）
20．（10分）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1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），B的作用是
。
a．碱石灰
b．生石灰
c．浓硫酸
d．烧碱溶液
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先
（填Ⅰ或Ⅱ）。
Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
Ⅱ．加热装置C
（3）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。
（4）该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是
（填装置序号）。
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24
L的氨气溶于水配成1
L溶液，所得溶液的物质的量浓度为
mol?L﹣1。
21．（10分）某化学小组模拟喷泉实验原理并探究NH3的有关性质。实验过程如下，如图1所示，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，打开活塞f。回答下列问题：
（1）本实验的现象是
，本实验得到NH3的哪些性质
。
（2）下列可以产生类似现象的组合为
。
a（干燥气体）
b（液体）
A
NO
水
B
CO2
4mol/LNaOH溶液
C
Cl2
饱和NaCl溶液
D
NH3
1mol/L盐酸
（3）同温同压下，分别充满①NO2②NH3进行喷泉实验，经充分反应后，圆底烧瓶内溶液的物质的量浓度①
②。（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（4）实验室制备氨气的装置如图2所示，反应方程式为
，该装置
（“能”或“不能”）用于加热碳酸氢铵固体来制备纯净的氨气，原因
。
22．（12分）某兴趣小组设计出如图所示装置来进行“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．
（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是
．
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是
．
再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是
．
（3）如表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是
，理由是
、
．
方
案
反
应
物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2．操作步骤为：
、
实验现象为
；但此实验的不足之处是
．
23．（12分）硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同．某兴趣小组进行了如下实验探究．
【查阅资料】
a．镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲。
b．NO2沸点；21℃；NO沸点：﹣151℃
c.2NO2+2OH﹣═NO3﹣+NO2﹣+H2O，NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O．
（1）请写出Mg放入10mol/L硝酸中反应的化学方程式：
．
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置探究镁与4mol/L硝酸反应的产物．
连接装置A﹣B﹣C﹣D﹣C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量．
（2）a仪器的名称是
．
（3）前一个C装置的作用是
，证明气体产物中有NO生成的实验现象是
．
（4）从后一个C装置中逸出的气体主要是
．
（5）实验中硝酸被镁还原的产物除了气体外，溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是
，请设计实验验证你的猜想
．
苏教版（2019）必修第二册《专题7
氮与社会和持续发展》2021年单元测试卷（3）
参考答案与试题解析
一、选择题（共15小题，每小题2分，满分30分）
1．（2分）安徽古代科学家方以智在其《物理小识》卷七《金石类》中指出：有硇水者，剪银块投之，则旋而为水。其中的“硇水”指（ ）
A．硝酸
B．硫酸
C．盐酸
D．醋酸
【分析】“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，说明该物质能溶解单质银，根据选项分析。
【解答】解：“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，说明“硇水”能溶解单质银，硝酸、硫酸、盐酸、醋酸这四种酸中只有硝酸能与Ag反应，故A正确；
故选：A。
【点评】本题考查了硝酸与金属的反应，为高考常见题型和高频考点，有利于培养学生的良好科学素养，难度不大，注意相关基础知识的积累。
2．（2分）下列化工生产与该生产过程中使用的一些生产工艺不相符的是（ ）
A．氢气和氯气制盐酸﹣﹣催化和气循环
B．氢气和氮气合成氨﹣﹣压缩和水冷却
C．联合制碱法制纯碱﹣﹣过滤和热灼烧
D．二氧化硫接触氧化﹣﹣催化和热交换
【分析】A、氢气和氯气点燃制得HCl，不用催化剂，工业生产过程中为了节省原料，提高原料利用率，采用气体的循环利用；
B、氢气和氮气合成氨为气体体积减小的放热反应；
C、联合制碱法先过滤制NaHCO3，再加热NaHCO3制纯碱；
D、二氧化硫制三氧化硫是在催化剂作用下的放热反应，工业生产过程中为了节省成本往往采用热交换法。
【解答】解：A、氢气和氯气点燃制得HCl，再溶于水制盐酸；不用催化剂，没有反应的H2和Cl2气体循环利用以提高原料利用率，故A错误；
B、压缩容器体积给气体加压使平衡正向移动，用水冷却气体可降低温度使平衡正向移动，以提高产率，故B正确；
C、联合制碱法是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，制得NaHCO3，其反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl，进而过滤得NaHCO3固体；因NaHCO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，热灼烧最终得到纯碱（Na2CO3），故C正确；
D、二氧化硫在V2O5的催化作用下制三氧化硫；2SO2+O22SO3，该反应为放热反应；在工业生产中为了节省能源，提高经济效益，通过热交换器把反应放出的热，来提高反应气体的温度，加快反应速率，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查化学生产工艺的重点知识，侧重考查学生对化学生产工艺及相关知识的理解能力和综合运用能力是必考点，也是常考点；同时注意知识点的合理、正确并灵活运用；平时练习时注意归纳积累，理解并熟练掌握构建思维导图，培养化学思维，形成化学学科的核心素养。
3．（2分）在下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是（ ）
A．具有同质量、不同体积的N2O和CO2
B．具有同温度、同体积的CO和N2
C．具有同体积、同密度的SO2和NO2
D．具有同密度、不同质量的O2和O3
【分析】A．二者的摩尔质量相等，同质量时，物质的量相同，分子数相同，原子数相同；
B．同温度、同体积，气体分子数目与压强呈正比；
C．同体积、同密度的SO2和NO2质量相等，二者摩尔质量不相等，二者物质的量不等；
D．O2和O3都由氧原子构成，O2和O3质量不相等，则含有的氧原子数目不相等．
【解答】解：A．N2O和CO2的摩尔质量都为44g/mol，根据n可知：同质量时，物质的量相同，分子数相同，1分子N2O和1分子CO2的原子数相同，所以具有同质量、不同体积的N2O和CO2所含的原子数一定相等，故A正确；
B．同温度、同体积，气体分子数目与压强呈正比，压强不定，无法判断气体分子数关系，故B错误；
C．根据m＝ρv可知同体积、同密度的SO2和NO2质量相等，根据n可知：二者物质的量之比为46：64＝23：32，每个分子都含有3个原子，所以含有原子数目之比为69：96，故C错误；
D．O2和O3都由氧原子构成，氧原子质量相等，O2和O3质量不相等，则含有的氧原子数目不相等，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查物质的量的有关计算，掌握阿伏加德罗定律及推论以及物质的量与体积、质量之间相互转化公式的熟练运用是解答关键，题目难度不大．
4．（2分）物质的性质决定其用途。下列说法错误的是（ ）
A．利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点制高压钠灯
B．利用氯气的强氧化性漂白干燥的有色布条
C．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降，可用作制冷剂
D．常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，可用铝制容器盛装和运输浓硝酸
【分析】A．钠的焰色反应成黄色，黄色光的射程远，透雾能力强；
B．氯气不具有漂白性，有漂白性的是次氯酸；
C．液氨汽化时能吸收大量的热，可以做制冷剂；
D．铝与冷的浓硝酸和硫酸发生钝化现象。
【解答】解：A．高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强，对道路平面的照明度比其它灯如高压水银灯高几倍，故将钠应用于电光源上是利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点，故A正确；
B．氯气不具有漂白性，氯水中发生反应Cl2+H2O＝HCl+HClO，次氯酸是一种强氧化性的漂白剂，具有杀菌、消毒、漂白的作用，故B错误；
C．氨气易液化，则汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故C正确；
D．浓硝酸具有强的氧化性，常温下铝遇浓硝酸钝化生成致密氧化膜，阻碍内层金属进一步反应，所以可以用铝罐车运输浓硝酸，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查了元素化合物知识，侧重考查元素化合物的用途，熟悉钠、氯、氮、铝及相关物质的性质是解题关键，题目难度不大。
5．（2分）下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是（ ）
A．常温下都不可用铝制容器贮存
B．常温下都能与铜较快反应
C．露置于空气中，溶液浓度均降低
D．在空气中长期露置，溶液质量均减轻
【分析】A．常温下，Al遇浓HNO3和浓H2SO4都可发生钝化；
B．浓硫酸与Cu反应需要加热；
C．浓硝酸易挥发，浓硫酸具有吸水性；
D．浓硫酸吸水性．
【解答】解：A．常温下，Al遇浓HNO3和浓H2SO4都可发生钝化，则常温下都能用铝制容器贮存，故A错误；
B．浓硫酸与Cu反应需要加热，常温下浓硝酸能与铜较快，故B错误；
C．浓硝酸易挥发使溶质减少，浓硫酸具有吸水性使溶剂增多，则露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低，故C正确；
D．浓硫酸吸水性，所以质量增加，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查浓硝酸和浓硫酸的性质，为高频考点，把握浓酸的强氧化性、浓硫酸的三大特性为解答的关键，注重基础知识的考查，题目难度不大．
6．（2分）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（如图所示）。下列叙述错误的是（ ）
A．雾和霾的分散剂不同，不属于同一分散系
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的反应物之一
D．雾霾的形成与过度施氮肥是有关的
【分析】由图示可知雾霾的主要成分为颗粒物，其中无机颗粒物的主要成分为铵盐，可由氨气和硝酸、硫酸反应生成，以此解答该题。
【解答】解：A．雾和霾的分散剂都是空气，所以分散剂相同，但分散质：前者为液体、后者为固体，故A错误；
B．由图示可知雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，故B正确；
C．由图示可知氨气参与反应生成铵盐，为反应物，故C正确；
D．无机颗粒物的主要成分为铵盐，可形成雾霾，可知雾霾的形成与过度施用氮肥有关，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查环境污染问题，侧重于化学与生活、生产以及环境保护的考查，有利于培养学生良好的科学素养，树立环保意识，难度不大。
7．（2分）水体中部分含氮有机物的循环过程如图，其中属于氮的固定的是（ ）
A．⑤⑥
B．①②
C．③④
D．只有⑤
【分析】将游离态的氮（即氮气）转化为化合态的氮（即氮的化合物）的过程，叫做氮的固定，据此分析解答。
【解答】解：①硝化过程是将NH4+转化为
NO2﹣，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故①错误；
②NO2﹣转化为NO3﹣，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故②错误；
③反硝化反应：NO3﹣转化为NO2﹣，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故③错误；
④NO2﹣反硝化反应转化为N2，属于含氮化合物的转化为单质，不属于固氮，故④错误；
⑤N2转化为NH4+，单质变化为化合物，属于氮的固定，故⑤正确；
⑥NH4+和NO2﹣转化为N2，属于含氮化合物的转化为单质，不属于固氮，故⑥错误；
故选：D。
【点评】本题主要考查氮的固定，依据氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程即可解答，题目难度不大。
8．（2分）下列有关说法不正确的是（ ）
A．灼烧NH4I固体一定得到两种气体
B．反应Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）在常温下不能自发进行，则△H＞0
C．AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是Al2O3
D．在自然界共生在一起的稀土元素是指镧系元素及钪和钇，共17种元素
【分析】A．加热NH4I固体分解生成NH3和HI，HI易分解；
B．△G＝△H﹣T△S＞0时，化学反应不能自发进行；
C．AlCl3溶液在加热时水解生成Al（OH）3，Al（OH）3受热分解；
D．稀土元素是指镧系的15种元素，加上钪和钇共
17
种元素。
【解答】解：A．加热NH4I固体分解生成NH3和HI，HI易分解为单质碘和氢气，所以灼烧NH4I固体得到的气体有氨气、HI、碘蒸汽、H2，故A错误；
B．△G＝△H﹣T△S＞0时，化学反应不能自发进行，根据方程式Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）知，△S＞0，则△H＞0，故B正确；
C．AlCl3溶液在加热时水解生成Al（OH）3，Al（OH）3在加热条件下分解生成Al2O3，则最终剩余固体是Al2O3，故C正确；
D．稀土元素是指镧系的15种元素，加上钪和钇共
17
种元素，它们在自然界中共生在一起含量比较少，故D正确；
故选：A。
【点评】本题涉及的知识点较多，为综合题，考查了铵盐的性质、反应自发性的判断、盐类水解规律等，熟悉盐类水解的规律及物质的性质是解题关键，题目难度不大，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
9．（2分）常温下，下列有关离子反应的说法不正确的是（ ）
A．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl﹣、HCO3﹣
B．将过量SO2通入冷氨水中：SO2+NH3?H2O＝HSO3﹣+NH4+
C．NaClO溶液通入少量SO2，反应的离子方程式为：SO2+2ClO﹣+H2O＝SO32﹣+2HClO
D．c（H+）水＝1×10﹣13
mol?L﹣1的溶液中，Na+、K+、SO32﹣、CO32﹣可能大量存在
【分析】A．四种离子之间不反应，在弱碱性溶液中可共存；
B．二氧化硫过量，反应生成亚硫酸氢铵；
C．次氯酸具有强氧化性，能够氧化亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子；
D．该溶液呈酸性或碱性，在碱性溶液中，四种离子能够共存。
【解答】解：A．Na+、K+、Cl﹣、HCO3﹣之间不反应，在弱碱性溶液中能够大量共存，故A正确；
B．将过量SO2通入冷氨水中，反应生成亚硫酸氢铵，该反应的离子方程式为：SO2+NH3?H2O＝HSO3﹣+NH4+，故B正确；
C．向NaClO溶液中通入少量SO2，反应生成硫酸钠、氯化钠和次氯酸，正确的离子方程式为：3ClO﹣+SO2+H2O═SO42﹣+Cl﹣+2HClO，故C错误；
D．c（H+）水＝1×10﹣13
mol?L﹣1的溶液呈酸性或碱性，Na+、K+、SO32﹣、CO32﹣之间不反应，都不与氢氧根离子反应，在碱性溶液中能够大量共存，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查离子共存、离子方程式书写方法判断，题目难度不大，明确离子反应发生条件为解答关键，注意掌握离子方程式的书写原则，试题培养了学生的规范答题能力。
10．（2分）关于氮的变化关系图如下：
则下列说法不正确的是（ ）
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2
【分析】A．依据工业生产硝酸的步骤解答；
B．依据固氮的定义及发生的反应解答；
C．有化合价变化的反应属于氧化还原反应；
D．氮气与氧气反应生成一氧化氮，反应产物与反应物量多少无关；
【解答】解：A．工业生产硝酸：氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故A正确；
B．氮的固定是指游离态氮转化为化合态，雷电条件下氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故B正确；
C．上述所有反应都有化合价的变化，都属于氧化还原反应，故正确；
D．氮气与氧气反应生成一氧化氮，与氧气的量无关，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了元素化合物知识，题目难度不大，明确氮的固定、氮及其化合物的性质是解题关键，侧重对基础知识的考查．
11．（2分）下列图示方法能完成相虚实验的是（ ）
A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液
B．实验室制取Cl2
C．验证铁的析氢腐蚀
D．验证氨气易溶于水
A．A
B．B
C．C
D．D
【分析】A．不能在容量瓶中溶解固体；
B．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热；
C．食盐水为中性，发生吸氧腐蚀；
D．氨气极易溶于水，挤压胶头滴管可引发喷泉。
【解答】解：A．不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解，故A错误；
B．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，图中缺少酒精灯，故B错误；
C．食盐水为中性，发生吸氧腐蚀，U型管中红墨水左高右低可说明，故C错误；
D．氨气极易溶于水，挤压胶头滴管可引发喷泉，可验证氨气的溶解性，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、电化学腐蚀、溶液配制、实验技能为解答关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
12．（2分）亚硝酸钠（NaNO2）是一种常用的发色剂和防腐剂，某学习小组利用图装置（夹持装置略去）制取亚硝酸钠，已知：2NO+Na2O2═2NaNO2，2NO2+Na2O2═2NaNO3；
NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3﹣．下列说法正确的是（ ）
A．可将B中的药品换为浓硫酸
B．实验开始前通一段时间CO2，可制得比较纯净的NaNO2
C．开始滴加稀硝酸时，A中会有少量红棕色气体
D．装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸
【分析】A、B为U型管，其中的药品只能为固体干燥剂；
B、实验开始前通一段时间CO2，可以驱赶留在装置内的部分O2，防止产生NO2，但是CO2会和Na2O2反应产生Na2CO3，给实验探究带来干扰；
C、装置A发生反应稀硝酸与Cu反应生成Cu（NO3）2和NO，开始装置内有部分O2，氧化NO产生NO2；
D、高锰酸钾具有强氧化性，装置D的作用是吸收过量的NO、NO2，避免尾气造成环境污染。
【解答】解：A、B为U型管，其中的药品只能为固体干燥剂，故A错误；
B、实验开始前通一段时间CO2，可以驱赶留在装置内的部分O2，防止产生NO2，但是CO2会和Na2O2反应产生Na2CO3，给实验探究带来干扰，故B错误；
C、装置A发生反应稀硝酸与Cu反应生成Cu（NO3）2和NO，开始装置内有部分O2，氧化NO产生NO2，故C正确；
D、高锰酸钾具有强氧化性，装置D的作用是吸收过量的NO、NO2，避免尾气造成环境污染，故D错误；
故选：C。
【点评】本题是一道实验方案的设计和探究题，涉及反应原理分析，并熟练运用化学方程式或离子反应方程表示；对学生分析和解决问题的能力要求较高，综合性强，难度中等。
13．（2分）用图中装置进行实验，实验一段时间后，现象与预测不一致的是（ ）
①中物质
②中物质
实验预测
A
浓氨水
酚酞试液
②中溶液变为红色
B
浓硝酸
淀粉KI溶液
②中溶液变为蓝色
C
浓盐酸
浓氨水
大烧杯中有白烟
D
饱和的亚硫酸溶液
稀溴水
②中无明显变化
A．A
B．B
C．C
D．D
【分析】A．浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水显示碱性；
B．浓硝酸具有挥发性和氧化性，能将碘离子氧化为碘单质；
C．浓盐酸具有挥发性和酸性，能和氨气之间发生反应，产生氯化铵固体；
D．饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫，二氧化硫能和溴水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸．
【解答】解：A．浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水显示碱性，使得酚酞溶液变为红色，现象与预测一致，故A不选；
B．浓硝酸具有挥发性和氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，淀粉遇到单质碘显示蓝色，现象与预测一致，故B不选；
C．浓盐酸具有挥发性和酸性，能和氨气之间发生反应，产生氯化铵固体，大烧杯中有白烟，现象与预测一致，故C不选；
D．饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫，二氧化硫能和溴水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，所以秀水的颜色会消失，现象与预测不一致，故D选。
【点评】本题考查实验装置的综合及元素化合物性质，为高频考点，把握发生的反应及反应现象的关系为解答的关键，侧重分析与实验能力及综合应用能力的考查，题目难度不大．
14．（2分）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1L0.1mol/L的
NaHCO3溶液中HCO3﹣和CO32﹣的离子数之和为0.1NA
B．常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移0.3NA电子
C．12g石墨和C60的混合固体中，含NA个碳原子
D．电解精炼铜时，电路中每转移0.2NA个电子，阳极质量就会减少6.4g
【分析】A．HCO3﹣水解生成碳酸，结合原子守恒分析；
B．常温下铁与浓硝酸钝化；
C．石墨和C60都是由C构成；
D．阳极不只是铜放电，还有锌、铁等放电。
【解答】解：A.1L
0.1mol?L﹣1的NaHCO3溶液中HCO3﹣和CO32﹣离子数之和小于0.1NA，碳酸分子中含C原子，故A错误；
B．常温下铁与浓硝酸钝化，所以常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移小于0.3NA电子，故B错误；
C．石墨和C60的都只含C元素，12gC的个数为NA，故C正确；
D．精炼铜时阳极粗铜含有杂质，阳极不只是铜放电，还有锌、铁等放电，溶解的不全是铜的质量，阳极质量不一定是6.4g，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，注意电解法精炼铜的原理，题目难度不大。
15．（2分）相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体．假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为（ ）
A．1：1
B．5：7
C．7：5
D．4：3
【分析】通入氧气分别发生：4NO2+O2+2H2O＝4HNO3、4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，结合反应的方程式解答．
【解答】解：两只试管中分别发生4NO2+O2+2H2O＝4HNO3、4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，则试管体积相同，则生成的硝酸的物质的量相同，且溶液的体积相同，所以两试管的硝酸的浓度相同，
故选：A。
【点评】本题考查化学方程式的计算，侧重于氮氧化物的考查，注意把握反应的方程式，根据方程式可快速判断浓度关系，难度不大．
二、填空题（共4小题，每小题4分，满分26分）
16．（4分）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），反应的化学方程式为 2NH3+3O22HNO2+2H2O ，若反应中有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为 2.35 g（小数点后保留两位有效数字）．
【分析】氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），由质量守恒定律可知还生成水；结合元素的化合价变化进行计算．
【解答】解：氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），由质量守恒定律可知还生成水，该反应为2NH3+3O22HNO2+2H2O，由反应可知，N的化合价由﹣3价升高为+3价，故生成1molHNO2时转移1mol×[3﹣（﹣3）]＝6mol电子，则有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸0.05mol，其质量为0.05×47＝2.35g，
故答案为：2NH3+3O22HNO2+2H2O，2.35．
【点评】本题考查化学方程式的书写和氧化还原反应得失电子的计算，难度中等．侧重学生分析能力和计算能力的考查．
17．（6分）在雷电作用下，大气中游离态的氮会少量转化为化合态的氮并随雨水落下，用化学方程式表示上述过程．
N2+O22NO ， 2NO+O2＝2NO2 ， 3NO2+H2O＝2HNO3+NO ．
【分析】在雷电作用下，氮气和氧气直接化合生成一氧化氮气体，一氧化氮很容易与空气中的氧气结合生成二氧化氮气体，二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，生成的硝酸随雨水降落到大地．
【解答】解：在雷电作用下，氮气和氧气直接化合生成一氧化氮气体：N2+O22NO；一氧化氮很容易与空气中的氧气结合生成二氧化氮气体：2NO+O2＝2NO2；二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮：3NO2+H2O＝2HNO3+NO，生成的硝酸随雨水降落到大地．
故答案为：N2+O22NO；2NO+O2＝2NO2；3NO2+H2O＝2HNO3+NO．
【点评】本题主要考查了氮气以及氧化物的性质，难度不大，注意雷雨发庄稼的原理．
18．（8分）下列反应或者现象主要体现了硝酸的什么性质？
久置浓硝酸显黄色 ④ （（填序号，下同），用稀硝酸清洗试管壁上的银 ①② ，稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体 ② ，用浓硝酸清洗积碳的试管 ① ．
①（强）氧化性
②酸性
③还原性
④不稳定性
⑤挥发性
⑥脱水性
⑦吸水性．
【分析】浓硝酸中溶于二氧化氮气体而使溶液呈黄色；硝酸具有强的氧化性，能够氧化单质银；硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，是强酸制弱酸；用浓硝酸清洗积碳的试管，是浓硝酸与非金属单质反应，表现硝酸的强氧化性，由此分析解答．
【解答】解：浓硝酸中溶于二氧化氮气体而使溶液呈黄色，说明浓硝酸不稳定；硝酸具有强的氧化性和酸性，能够氧化单质银；硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，是强酸制弱酸；用浓硝酸清洗积碳的试管，是浓硝酸与非金属单质反应，表现硝酸的强氧化性，故答案为：④；①②；②；①．
【点评】本题考查了物质的性质，熟悉浓硝酸的性质是解题关键，注意稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体是碳酸钙，题目难度不大．
19．（8分）铵盐常温下都是 固 体，都 易溶 于水（填“不溶”或“易溶”）。
铵盐之一的NH4HCO3是常用的氮肥，仓库贮存NH4HCO3时应密封包装并存放在阴凉处，原因是 铵盐受热易分解 ；加热NH4HCO3到120℃以上，分解生成气态物质有 3 种。
【分析】根据铵盐常温下都是晶体，易溶于水；铵盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉处；碳酸氢铵（化学式NH4HCO3），受热分解生成NH3、CO2和H2O，三种物质在120℃以上都是气体；
【解答】解：铵盐常温下都是固体，易溶于水；铵盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉处；碳酸氢铵（化学式NH4HCO3），受热分解生成NH3、CO2和H2O，三种物质在120℃以上都是气体；
故答案为：固；易溶；铵盐受热易分解；3；
【点评】本题主要考查了铵盐的物理性质和化学性质，难度不大，根据所学知识即可完成。
三、实验探究题（共4小题，满分44分）
20．（10分）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1装置探究氨气的有关性质。
（1）装置A中烧瓶内试剂可选用 ab （填序号），B的作用是 吸收水蒸气干燥氨气 。
a．碱石灰
b．生石灰
c．浓硫酸
d．烧碱溶液
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先 Ⅰ （填Ⅰ或Ⅱ）。
Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
Ⅱ．加热装置C
（3）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 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O ；该反应证明氨气具有 还原 性。
（4）该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是 Ⅱ、Ⅲ （填装置序号）。
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24
L的氨气溶于水配成1
L溶液，所得溶液的物质的量浓度为 0.1
mol?L﹣1。
【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；B装置是吸收水蒸气的作用；
（2）依据装置图分析，先反应生成氨气再加热装置C；
（3）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；
（4）氨气极易溶于水尾气吸收需要防止倒吸；
（5）依据氨水溶液中溶质为氨气，结合物质的量浓度概念计算。
【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，浓硫酸和氨气发生反应，氨气易溶入烧碱溶液，不选择浓硫酸、氢氧化钠溶液制备氨气，所以装置A中试剂为：a．碱石灰，b．生石灰；B装置中的碱石灰是吸收水蒸气，干燥氨气的作用，
故答案：ab；吸收水蒸气干燥氨气；
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水发生反应生成氨气，
故答案为：Ⅰ；
（3）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+2NH33Cu+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+2NH33Cu+N2+3H2O；还原；
（4）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；
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24L的氨气溶于水配成1L溶液，溶质氨气物质的量为0.1mol，所得溶液的物质的量浓度0.1mol/L，
故答案为：0.1。
【点评】本题考查氨气的制备以及氨气的性质探究，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握实验的原理以及实验基本操作方法，难度中等。
21．（10分）某化学小组模拟喷泉实验原理并探究NH3的有关性质。实验过程如下，如图1所示，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，打开活塞f。回答下列问题：
（1）本实验的现象是 产生红色喷泉 ，本实验得到NH3的哪些性质 氨气极易溶于水，氨水显碱性 。
（2）下列可以产生类似现象的组合为 BD 。
a（干燥气体）
b（液体）
A
NO
水
B
CO2
4mol/LNaOH溶液
C
Cl2
饱和NaCl溶液
D
NH3
1mol/L盐酸
（3）同温同压下，分别充满①NO2②NH3进行喷泉实验，经充分反应后，圆底烧瓶内溶液的物质的量浓度① ＝ ②。（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（4）实验室制备氨气的装置如图2所示，反应方程式为 2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O ，该装置 能 （“能”或“不能”）用于加热碳酸氢铵固体来制备纯净的氨气，原因 碱石灰可以吸收CO2、H2O 。
【分析】（1）氨气易溶于水，图1中产生红色喷泉；
（2）如产生喷泉，气体应易溶于溶液，使烧瓶内压强减小；
（3）相同条件下，等体积的气体其物质的量相等，氨气和氯化氢极易溶于水，则盛有等体积氯化氢、氨气的烧瓶分别倒立在水槽中时，水会充满整个烧瓶；二氧化氮和水反应方程式为：3NO2+H2O═2HNO3+NO，根据方程式可知，水充入烧瓶容积的
；
（4）实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气，碳酸氢铵不稳定，加热分解生成氨气、水和二氧化碳，碱石灰可吸收水、二氧化碳。
【解答】解：（1）滴加酚酞，可观察到图1中产生红色喷泉，可说明氨气易溶于水，且溶液呈碱性，与氨气和水反应生成一水合氨有关，
故答案为：产生红色喷泉；氨气极易溶于水，氨水显碱性；
（2）如产生喷泉，气体应易溶于溶液，使烧瓶内压强减小，题中NO不溶于水，氯气不溶于饱和食盐水，BD符合，
故答案为：BD；
（3）设气体为3mol，溶液体积为3mol×22.4L/mol，纯净的氨气，完全溶于水，溶液的体积等于烧瓶容积，所以溶液浓度为mol/L；纯净的NO2气体，发生反应3NO2+H2O＝2HNO3+NO，生成硝酸2mol，1molNO，所以溶液体积等于烧瓶容积的，所以溶液的物质的量浓度为mol/L，则二者浓度相等，
故答案为：＝；
（4）实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气，方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O，碳酸氢铵不稳定，加热分解生成氨气、水和二氧化碳，碱石灰可吸收水、二氧化碳，则可用于制备氨气，
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O；能；碱石灰可以吸收CO2、H2O。
【点评】本题考查氨气的制备以及氨气的性质，为高频考点，侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力，注意把握喷泉实验的形成原理以及溶液浓度的计算，把握氨气的制备方法，题目难度不大。
22．（12分）某兴趣小组设计出如图所示装置来进行“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．
（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是 检查装置气密性 ．
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是 Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O ．
再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是 反应变缓，红棕色气体逐渐变为无色 ．
（3）如表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是 丙 ，理由是 制取等量的硝酸铜时，丙方案耗酸量最少 、 无污染物（NOX）产生 ．
方
案
反
应
物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2．操作步骤为： a中加入浓盐酸，c中加入高锰酸钾，d中加入溴化钾溶液 、 打开b由a向c中加入浓盐酸 实验现象为 c中有黄绿色气体产生，d中溶液由无色变为橙黄色 ；但此实验的不足之处是 无尾气处理装置，会污染环境 ．
【分析】（1）实验前要检查装置气密性；
（2）铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水；二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮；
（3）根据制备过程中耗酸量最少，无污染的原则进行判断；
（4）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，利用KMnO4与浓盐酸反应，再利用产生的氯气与KBr溶液反应得到溴，同时要注意尾气吸收．
【解答】解：（1）实验前要检查装置气密性，实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，这是检查装置气密性的常见方法，
故答案为：检查装置气密性；
（2）铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；由a向c中加2mL蒸馏水，硝酸进行的稀释，反应变缓，同时二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮，故c中气体颜色红棕色气体逐渐变为无色，
故答案为：Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；反应变缓，红棕色气体逐渐变为无色；
（3）甲：铜与浓硝酸制取硝酸铜时的方程式是：Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，生成的NO2会造成大气污染，硝酸的利用率为50%；
乙：铜与稀硝酸制取硝酸铜时的方程式是：3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，生成的NO也会造成大气污染，硝酸的利用率为75%；
丙：此过程用方程式可表示为：2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3＝Cu（NO3）2+H2O，从过程可以看出该过程不会产生有毒气体，环保且没有多消耗原料，故能体现绿色化学理念的最佳方案是丙，
故答案为：丙；制取等量的硝酸铜时，丙方案耗酸量最少；无污染物（NOX）产生；
（4）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，利用KMnO4与浓盐酸反应：2KMnO4+16HCl＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，
再利用产生的氯气与KBr溶液反应得到溴：Cl2+2KBr＝2KCl+Br2，操作步骤为a中加入浓盐酸，c中加入高锰酸钾，d中加入溴化钾溶液，打开b由a向c中加入浓盐酸，现象为c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为橙色，同时要注意尾气吸收，防止污染空气，
故答案为：a中加入浓盐酸，c中加入高锰酸钾，d中加入溴化钾溶液；打开b由a向c中加入浓盐酸；c中有黄绿色气体产生，d中溶液由无色变为橙黄色；无尾气处理装置，会污染环境．
【点评】本题是教材中现有实验的改进优化的设计与评价，题目难度中等．侧重学生分析问题、解决问题的能力和绿色化学的观点的培养．
23．（12分）硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同．某兴趣小组进行了如下实验探究．
【查阅资料】
a．镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲。
b．NO2沸点；21℃；NO沸点：﹣151℃
c.2NO2+2OH﹣═NO3﹣+NO2﹣+H2O，NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O．
（1）请写出Mg放入10mol/L硝酸中反应的化学方程式： Mg+4HNO3＝Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑ ．
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置探究镁与4mol/L硝酸反应的产物．
连接装置A﹣B﹣C﹣D﹣C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量．
（2）a仪器的名称是 分液漏斗 ．
（3）前一个C装置的作用是 吸收未被冷却的二氧化氮 ，证明气体产物中有NO生成的实验现象是 D装置中有红棕色气体出现 ．
（4）从后一个C装置中逸出的气体主要是 氮气和氢气 ．
（5）实验中硝酸被镁还原的产物除了气体外，溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是 铵盐 ，请设计实验验证你的猜想 在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生 ．
【分析】（1）根据图象可知，Mg放入10mol/L硝酸中产生二氧化氮，根据电子得失守恒和元素守恒书写化学方程式；
（2）根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗；
（3）前一个C装置是吸收未被冷却的二氧化氮，一氧化氮为无色气体，遇到空气中的氧气能被氧化成红棕色的二氧化氮；
（4）在D装置中一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮被氢氧化钠吸收，氢气和氮气不能被吸收；
（5）硝酸被还成氮的氧化物都为气体，如果不是气体根据化合升降规则可知，应为铵盐，可以用氢氧化钠溶液及红色石饭蕊试纸检验；
【解答】解：（1）根据图象可知，Mg放入10mol/L硝酸中产生二氧化氮，反应的化学方程式为Mg+4HNO3＝Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑，
故答案为：Mg+4HNO3＝Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑；
（2）根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗，
故答案为：分液漏斗；
（3）前一个C装置是吸收未被冷却的二氧化氮，防止其对后面一氧化氮的检验产生影响，一氧化氮为无色气体，遇到空气中的氧气能被氧化成红棕色的二氧化氮，所以看到D装置中有红棕色气体出现，则证明体产物中有NO生成，
故答案为：吸收未被冷却的二氧化氮；D装置中有红棕色气体出现；
（4）在D装置中一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮被氢氧化钠吸收，氢气和氮气不能被吸收，所以从后一个C装置中逸出的气体主要是氮气和氢气，
故答案为：氮气和氢气；
（5）硝酸被还成氮的氧化物都为气体，如果不是气体根据化合升降规则可知，应为铵盐，可以在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生，
故答案为：铵盐；在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生．
【点评】本题考查反应产物的测定、对实验原理与装置的理解、实验方案设计等，难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合考查，需要学生具有知识的基础与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．
氮与社会和持续发展》2021年单元测试卷（3）
一、选择题（共15小题，每小题2分，满分30分）
1．（2分）安徽古代科学家方以智在其《物理小识》卷七《金石类》中指出：有硇水者，剪银块投之，则旋而为水。其中的“硇水”指（ ）
A．硝酸
B．硫酸
C．盐酸
D．醋酸
2．（2分）下列化工生产与该生产过程中使用的一些生产工艺不相符的是（ ）
A．氢气和氯气制盐酸﹣﹣催化和气循环
B．氢气和氮气合成氨﹣﹣压缩和水冷却
C．联合制碱法制纯碱﹣﹣过滤和热灼烧
D．二氧化硫接触氧化﹣﹣催化和热交换
3．（2分）在下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是（ ）
A．具有同质量、不同体积的N2O和CO2
B．具有同温度、同体积的CO和N2
C．具有同体积、同密度的SO2和NO2
D．具有同密度、不同质量的O2和O3
4．（2分）物质的性质决定其用途。下列说法错误的是（ ）
A．利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点制高压钠灯
B．利用氯气的强氧化性漂白干燥的有色布条
C．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降，可用作制冷剂
D．常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，可用铝制容器盛装和运输浓硝酸
5．（2分）下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是（ ）
A．常温下都不可用铝制容器贮存
B．常温下都能与铜较快反应
C．露置于空气中，溶液浓度均降低
D．在空气中长期露置，溶液质量均减轻
6．（2分）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（如图所示）。下列叙述错误的是（ ）
A．雾和霾的分散剂不同，不属于同一分散系
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的反应物之一
D．雾霾的形成与过度施氮肥是有关的
7．（2分）水体中部分含氮有机物的循环过程如图，其中属于氮的固定的是（ ）
A．⑤⑥
B．①②
C．③④
D．只有⑤
8．（2分）下列有关说法不正确的是（ ）
A．灼烧NH4I固体一定得到两种气体
B．反应Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）在常温下不能自发进行，则△H＞0
C．AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是Al2O3
D．在自然界共生在一起的稀土元素是指镧系元素及钪和钇，共17种元素
9．（2分）常温下，下列有关离子反应的说法不正确的是（ ）
A．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl﹣、HCO3﹣
B．将过量SO2通入冷氨水中：SO2+NH3?H2O＝HSO3﹣+NH4+
C．NaClO溶液通入少量SO2，反应的离子方程式为：SO2+2ClO﹣+H2O＝SO32﹣+2HClO
D．c（H+）水＝1×10﹣13
mol?L﹣1的溶液中，Na+、K+、SO32﹣、CO32﹣可能大量存在
10．（2分）关于氮的变化关系图如下：
则下列说法不正确的是（ ）
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2
11．（2分）下列图示方法能完成相虚实验的是（ ）
A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液
B．实验室制取Cl2
C．验证铁的析氢腐蚀
D．验证氨气易溶于水
A．A
B．B
C．C
D．D
12．（2分）亚硝酸钠（NaNO2）是一种常用的发色剂和防腐剂，某学习小组利用图装置（夹持装置略去）制取亚硝酸钠，已知：2NO+Na2O2═2NaNO2，2NO2+Na2O2═2NaNO3；
NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3﹣．下列说法正确的是（ ）
A．可将B中的药品换为浓硫酸
B．实验开始前通一段时间CO2，可制得比较纯净的NaNO2
C．开始滴加稀硝酸时，A中会有少量红棕色气体
D．装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸
13．（2分）用图中装置进行实验，实验一段时间后，现象与预测不一致的是（ ）
①中物质
②中物质
实验预测
A
浓氨水
酚酞试液
②中溶液变为红色
B
浓硝酸
淀粉KI溶液
②中溶液变为蓝色
C
浓盐酸
浓氨水
大烧杯中有白烟
D
饱和的亚硫酸溶液
稀溴水
②中无明显变化
A．A
B．B
C．C
D．D
14．（2分）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1L0.1mol/L的
NaHCO3溶液中HCO3﹣和CO32﹣的离子数之和为0.1NA
B．常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移0.3NA电子
C．12g石墨和C60的混合固体中，含NA个碳原子
D．电解精炼铜时，电路中每转移0.2NA个电子，阳极质量就会减少6.4g
15．（2分）相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体．假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为（ ）
A．1：1
B．5：7
C．7：5
D．4：3
二、填空题（共4小题，每小题4分，满分26分）
16．（4分）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），反应的化学方程式为
，若反应中有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为
g（小数点后保留两位有效数字）．
17．（6分）在雷电作用下，大气中游离态的氮会少量转化为化合态的氮并随雨水落下，用化学方程式表示上述过程．
，
，
．
18．（8分）下列反应或者现象主要体现了硝酸的什么性质？
久置浓硝酸显黄色
（（填序号，下同），用稀硝酸清洗试管壁上的银
，稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体
，用浓硝酸清洗积碳的试管
．
①（强）氧化性
②酸性
③还原性
④不稳定性
⑤挥发性
⑥脱水性
⑦吸水性．
19．（8分）铵盐常温下都是
体，都
于水（填“不溶”或“易溶”）。
铵盐之一的NH4HCO3是常用的氮肥，仓库贮存NH4HCO3时应密封包装并存放在阴凉处，原因是
；加热NH4HCO3到120℃以上，分解生成气态物质有
种。
三、实验探究题（共4小题，满分44分）
20．（10分）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1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），B的作用是
。
a．碱石灰
b．生石灰
c．浓硫酸
d．烧碱溶液
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先
（填Ⅰ或Ⅱ）。
Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
Ⅱ．加热装置C
（3）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。
（4）该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是
（填装置序号）。
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24
L的氨气溶于水配成1
L溶液，所得溶液的物质的量浓度为
mol?L﹣1。
21．（10分）某化学小组模拟喷泉实验原理并探究NH3的有关性质。实验过程如下，如图1所示，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，打开活塞f。回答下列问题：
（1）本实验的现象是
，本实验得到NH3的哪些性质
。
（2）下列可以产生类似现象的组合为
。
a（干燥气体）
b（液体）
A
NO
水
B
CO2
4mol/LNaOH溶液
C
Cl2
饱和NaCl溶液
D
NH3
1mol/L盐酸
（3）同温同压下，分别充满①NO2②NH3进行喷泉实验，经充分反应后，圆底烧瓶内溶液的物质的量浓度①
②。（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（4）实验室制备氨气的装置如图2所示，反应方程式为
，该装置
（“能”或“不能”）用于加热碳酸氢铵固体来制备纯净的氨气，原因
。
22．（12分）某兴趣小组设计出如图所示装置来进行“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．
（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是
．
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是
．
再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是
．
（3）如表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是
，理由是
、
．
方
案
反
应
物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2．操作步骤为：
、
实验现象为
；但此实验的不足之处是
．
23．（12分）硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同．某兴趣小组进行了如下实验探究．
【查阅资料】
a．镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲。
b．NO2沸点；21℃；NO沸点：﹣151℃
c.2NO2+2OH﹣═NO3﹣+NO2﹣+H2O，NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O．
（1）请写出Mg放入10mol/L硝酸中反应的化学方程式：
．
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置探究镁与4mol/L硝酸反应的产物．
连接装置A﹣B﹣C﹣D﹣C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量．
（2）a仪器的名称是
．
（3）前一个C装置的作用是
，证明气体产物中有NO生成的实验现象是
．
（4）从后一个C装置中逸出的气体主要是
．
（5）实验中硝酸被镁还原的产物除了气体外，溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是
，请设计实验验证你的猜想
．
苏教版（2019）必修第二册《专题7
氮与社会和持续发展》2021年单元测试卷（3）
参考答案与试题解析
一、选择题（共15小题，每小题2分，满分30分）
1．（2分）安徽古代科学家方以智在其《物理小识》卷七《金石类》中指出：有硇水者，剪银块投之，则旋而为水。其中的“硇水”指（ ）
A．硝酸
B．硫酸
C．盐酸
D．醋酸
【分析】“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，说明该物质能溶解单质银，根据选项分析。
【解答】解：“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，说明“硇水”能溶解单质银，硝酸、硫酸、盐酸、醋酸这四种酸中只有硝酸能与Ag反应，故A正确；
故选：A。
【点评】本题考查了硝酸与金属的反应，为高考常见题型和高频考点，有利于培养学生的良好科学素养，难度不大，注意相关基础知识的积累。
2．（2分）下列化工生产与该生产过程中使用的一些生产工艺不相符的是（ ）
A．氢气和氯气制盐酸﹣﹣催化和气循环
B．氢气和氮气合成氨﹣﹣压缩和水冷却
C．联合制碱法制纯碱﹣﹣过滤和热灼烧
D．二氧化硫接触氧化﹣﹣催化和热交换
【分析】A、氢气和氯气点燃制得HCl，不用催化剂，工业生产过程中为了节省原料，提高原料利用率，采用气体的循环利用；
B、氢气和氮气合成氨为气体体积减小的放热反应；
C、联合制碱法先过滤制NaHCO3，再加热NaHCO3制纯碱；
D、二氧化硫制三氧化硫是在催化剂作用下的放热反应，工业生产过程中为了节省成本往往采用热交换法。
【解答】解：A、氢气和氯气点燃制得HCl，再溶于水制盐酸；不用催化剂，没有反应的H2和Cl2气体循环利用以提高原料利用率，故A错误；
B、压缩容器体积给气体加压使平衡正向移动，用水冷却气体可降低温度使平衡正向移动，以提高产率，故B正确；
C、联合制碱法是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，制得NaHCO3，其反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl，进而过滤得NaHCO3固体；因NaHCO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，热灼烧最终得到纯碱（Na2CO3），故C正确；
D、二氧化硫在V2O5的催化作用下制三氧化硫；2SO2+O22SO3，该反应为放热反应；在工业生产中为了节省能源，提高经济效益，通过热交换器把反应放出的热，来提高反应气体的温度，加快反应速率，故D正确；
故选：A。
【点评】本题考查化学生产工艺的重点知识，侧重考查学生对化学生产工艺及相关知识的理解能力和综合运用能力是必考点，也是常考点；同时注意知识点的合理、正确并灵活运用；平时练习时注意归纳积累，理解并熟练掌握构建思维导图，培养化学思维，形成化学学科的核心素养。
3．（2分）在下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是（ ）
A．具有同质量、不同体积的N2O和CO2
B．具有同温度、同体积的CO和N2
C．具有同体积、同密度的SO2和NO2
D．具有同密度、不同质量的O2和O3
【分析】A．二者的摩尔质量相等，同质量时，物质的量相同，分子数相同，原子数相同；
B．同温度、同体积，气体分子数目与压强呈正比；
C．同体积、同密度的SO2和NO2质量相等，二者摩尔质量不相等，二者物质的量不等；
D．O2和O3都由氧原子构成，O2和O3质量不相等，则含有的氧原子数目不相等．
【解答】解：A．N2O和CO2的摩尔质量都为44g/mol，根据n可知：同质量时，物质的量相同，分子数相同，1分子N2O和1分子CO2的原子数相同，所以具有同质量、不同体积的N2O和CO2所含的原子数一定相等，故A正确；
B．同温度、同体积，气体分子数目与压强呈正比，压强不定，无法判断气体分子数关系，故B错误；
C．根据m＝ρv可知同体积、同密度的SO2和NO2质量相等，根据n可知：二者物质的量之比为46：64＝23：32，每个分子都含有3个原子，所以含有原子数目之比为69：96，故C错误；
D．O2和O3都由氧原子构成，氧原子质量相等，O2和O3质量不相等，则含有的氧原子数目不相等，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查物质的量的有关计算，掌握阿伏加德罗定律及推论以及物质的量与体积、质量之间相互转化公式的熟练运用是解答关键，题目难度不大．
4．（2分）物质的性质决定其用途。下列说法错误的是（ ）
A．利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点制高压钠灯
B．利用氯气的强氧化性漂白干燥的有色布条
C．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降，可用作制冷剂
D．常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，可用铝制容器盛装和运输浓硝酸
【分析】A．钠的焰色反应成黄色，黄色光的射程远，透雾能力强；
B．氯气不具有漂白性，有漂白性的是次氯酸；
C．液氨汽化时能吸收大量的热，可以做制冷剂；
D．铝与冷的浓硝酸和硫酸发生钝化现象。
【解答】解：A．高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强，对道路平面的照明度比其它灯如高压水银灯高几倍，故将钠应用于电光源上是利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点，故A正确；
B．氯气不具有漂白性，氯水中发生反应Cl2+H2O＝HCl+HClO，次氯酸是一种强氧化性的漂白剂，具有杀菌、消毒、漂白的作用，故B错误；
C．氨气易液化，则汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故C正确；
D．浓硝酸具有强的氧化性，常温下铝遇浓硝酸钝化生成致密氧化膜，阻碍内层金属进一步反应，所以可以用铝罐车运输浓硝酸，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查了元素化合物知识，侧重考查元素化合物的用途，熟悉钠、氯、氮、铝及相关物质的性质是解题关键，题目难度不大。
5．（2分）下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是（ ）
A．常温下都不可用铝制容器贮存
B．常温下都能与铜较快反应
C．露置于空气中，溶液浓度均降低
D．在空气中长期露置，溶液质量均减轻
【分析】A．常温下，Al遇浓HNO3和浓H2SO4都可发生钝化；
B．浓硫酸与Cu反应需要加热；
C．浓硝酸易挥发，浓硫酸具有吸水性；
D．浓硫酸吸水性．
【解答】解：A．常温下，Al遇浓HNO3和浓H2SO4都可发生钝化，则常温下都能用铝制容器贮存，故A错误；
B．浓硫酸与Cu反应需要加热，常温下浓硝酸能与铜较快，故B错误；
C．浓硝酸易挥发使溶质减少，浓硫酸具有吸水性使溶剂增多，则露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低，故C正确；
D．浓硫酸吸水性，所以质量增加，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查浓硝酸和浓硫酸的性质，为高频考点，把握浓酸的强氧化性、浓硫酸的三大特性为解答的关键，注重基础知识的考查，题目难度不大．
6．（2分）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（如图所示）。下列叙述错误的是（ ）
A．雾和霾的分散剂不同，不属于同一分散系
B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C．NH3是形成无机颗粒物的反应物之一
D．雾霾的形成与过度施氮肥是有关的
【分析】由图示可知雾霾的主要成分为颗粒物，其中无机颗粒物的主要成分为铵盐，可由氨气和硝酸、硫酸反应生成，以此解答该题。
【解答】解：A．雾和霾的分散剂都是空气，所以分散剂相同，但分散质：前者为液体、后者为固体，故A错误；
B．由图示可知雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵，故B正确；
C．由图示可知氨气参与反应生成铵盐，为反应物，故C正确；
D．无机颗粒物的主要成分为铵盐，可形成雾霾，可知雾霾的形成与过度施用氮肥有关，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查环境污染问题，侧重于化学与生活、生产以及环境保护的考查，有利于培养学生良好的科学素养，树立环保意识，难度不大。
7．（2分）水体中部分含氮有机物的循环过程如图，其中属于氮的固定的是（ ）
A．⑤⑥
B．①②
C．③④
D．只有⑤
【分析】将游离态的氮（即氮气）转化为化合态的氮（即氮的化合物）的过程，叫做氮的固定，据此分析解答。
【解答】解：①硝化过程是将NH4+转化为
NO2﹣，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故①错误；
②NO2﹣转化为NO3﹣，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故②错误；
③反硝化反应：NO3﹣转化为NO2﹣，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故③错误；
④NO2﹣反硝化反应转化为N2，属于含氮化合物的转化为单质，不属于固氮，故④错误；
⑤N2转化为NH4+，单质变化为化合物，属于氮的固定，故⑤正确；
⑥NH4+和NO2﹣转化为N2，属于含氮化合物的转化为单质，不属于固氮，故⑥错误；
故选：D。
【点评】本题主要考查氮的固定，依据氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程即可解答，题目难度不大。
8．（2分）下列有关说法不正确的是（ ）
A．灼烧NH4I固体一定得到两种气体
B．反应Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）在常温下不能自发进行，则△H＞0
C．AlCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是Al2O3
D．在自然界共生在一起的稀土元素是指镧系元素及钪和钇，共17种元素
【分析】A．加热NH4I固体分解生成NH3和HI，HI易分解；
B．△G＝△H﹣T△S＞0时，化学反应不能自发进行；
C．AlCl3溶液在加热时水解生成Al（OH）3，Al（OH）3受热分解；
D．稀土元素是指镧系的15种元素，加上钪和钇共
17
种元素。
【解答】解：A．加热NH4I固体分解生成NH3和HI，HI易分解为单质碘和氢气，所以灼烧NH4I固体得到的气体有氨气、HI、碘蒸汽、H2，故A错误；
B．△G＝△H﹣T△S＞0时，化学反应不能自发进行，根据方程式Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）知，△S＞0，则△H＞0，故B正确；
C．AlCl3溶液在加热时水解生成Al（OH）3，Al（OH）3在加热条件下分解生成Al2O3，则最终剩余固体是Al2O3，故C正确；
D．稀土元素是指镧系的15种元素，加上钪和钇共
17
种元素，它们在自然界中共生在一起含量比较少，故D正确；
故选：A。
【点评】本题涉及的知识点较多，为综合题，考查了铵盐的性质、反应自发性的判断、盐类水解规律等，熟悉盐类水解的规律及物质的性质是解题关键，题目难度不大，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
9．（2分）常温下，下列有关离子反应的说法不正确的是（ ）
A．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl﹣、HCO3﹣
B．将过量SO2通入冷氨水中：SO2+NH3?H2O＝HSO3﹣+NH4+
C．NaClO溶液通入少量SO2，反应的离子方程式为：SO2+2ClO﹣+H2O＝SO32﹣+2HClO
D．c（H+）水＝1×10﹣13
mol?L﹣1的溶液中，Na+、K+、SO32﹣、CO32﹣可能大量存在
【分析】A．四种离子之间不反应，在弱碱性溶液中可共存；
B．二氧化硫过量，反应生成亚硫酸氢铵；
C．次氯酸具有强氧化性，能够氧化亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子；
D．该溶液呈酸性或碱性，在碱性溶液中，四种离子能够共存。
【解答】解：A．Na+、K+、Cl﹣、HCO3﹣之间不反应，在弱碱性溶液中能够大量共存，故A正确；
B．将过量SO2通入冷氨水中，反应生成亚硫酸氢铵，该反应的离子方程式为：SO2+NH3?H2O＝HSO3﹣+NH4+，故B正确；
C．向NaClO溶液中通入少量SO2，反应生成硫酸钠、氯化钠和次氯酸，正确的离子方程式为：3ClO﹣+SO2+H2O═SO42﹣+Cl﹣+2HClO，故C错误；
D．c（H+）水＝1×10﹣13
mol?L﹣1的溶液呈酸性或碱性，Na+、K+、SO32﹣、CO32﹣之间不反应，都不与氢氧根离子反应，在碱性溶液中能够大量共存，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查离子共存、离子方程式书写方法判断，题目难度不大，明确离子反应发生条件为解答关键，注意掌握离子方程式的书写原则，试题培养了学生的规范答题能力。
10．（2分）关于氮的变化关系图如下：
则下列说法不正确的是（ ）
A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C．上述所有反应都是氧化还原反应
D．氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2
【分析】A．依据工业生产硝酸的步骤解答；
B．依据固氮的定义及发生的反应解答；
C．有化合价变化的反应属于氧化还原反应；
D．氮气与氧气反应生成一氧化氮，反应产物与反应物量多少无关；
【解答】解：A．工业生产硝酸：氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故A正确；
B．氮的固定是指游离态氮转化为化合态，雷电条件下氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故B正确；
C．上述所有反应都有化合价的变化，都属于氧化还原反应，故正确；
D．氮气与氧气反应生成一氧化氮，与氧气的量无关，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了元素化合物知识，题目难度不大，明确氮的固定、氮及其化合物的性质是解题关键，侧重对基础知识的考查．
11．（2分）下列图示方法能完成相虚实验的是（ ）
A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液
B．实验室制取Cl2
C．验证铁的析氢腐蚀
D．验证氨气易溶于水
A．A
B．B
C．C
D．D
【分析】A．不能在容量瓶中溶解固体；
B．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热；
C．食盐水为中性，发生吸氧腐蚀；
D．氨气极易溶于水，挤压胶头滴管可引发喷泉。
【解答】解：A．不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解，故A错误；
B．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，图中缺少酒精灯，故B错误；
C．食盐水为中性，发生吸氧腐蚀，U型管中红墨水左高右低可说明，故C错误；
D．氨气极易溶于水，挤压胶头滴管可引发喷泉，可验证氨气的溶解性，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、电化学腐蚀、溶液配制、实验技能为解答关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
12．（2分）亚硝酸钠（NaNO2）是一种常用的发色剂和防腐剂，某学习小组利用图装置（夹持装置略去）制取亚硝酸钠，已知：2NO+Na2O2═2NaNO2，2NO2+Na2O2═2NaNO3；
NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3﹣．下列说法正确的是（ ）
A．可将B中的药品换为浓硫酸
B．实验开始前通一段时间CO2，可制得比较纯净的NaNO2
C．开始滴加稀硝酸时，A中会有少量红棕色气体
D．装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸
【分析】A、B为U型管，其中的药品只能为固体干燥剂；
B、实验开始前通一段时间CO2，可以驱赶留在装置内的部分O2，防止产生NO2，但是CO2会和Na2O2反应产生Na2CO3，给实验探究带来干扰；
C、装置A发生反应稀硝酸与Cu反应生成Cu（NO3）2和NO，开始装置内有部分O2，氧化NO产生NO2；
D、高锰酸钾具有强氧化性，装置D的作用是吸收过量的NO、NO2，避免尾气造成环境污染。
【解答】解：A、B为U型管，其中的药品只能为固体干燥剂，故A错误；
B、实验开始前通一段时间CO2，可以驱赶留在装置内的部分O2，防止产生NO2，但是CO2会和Na2O2反应产生Na2CO3，给实验探究带来干扰，故B错误；
C、装置A发生反应稀硝酸与Cu反应生成Cu（NO3）2和NO，开始装置内有部分O2，氧化NO产生NO2，故C正确；
D、高锰酸钾具有强氧化性，装置D的作用是吸收过量的NO、NO2，避免尾气造成环境污染，故D错误；
故选：C。
【点评】本题是一道实验方案的设计和探究题，涉及反应原理分析，并熟练运用化学方程式或离子反应方程表示；对学生分析和解决问题的能力要求较高，综合性强，难度中等。
13．（2分）用图中装置进行实验，实验一段时间后，现象与预测不一致的是（ ）
①中物质
②中物质
实验预测
A
浓氨水
酚酞试液
②中溶液变为红色
B
浓硝酸
淀粉KI溶液
②中溶液变为蓝色
C
浓盐酸
浓氨水
大烧杯中有白烟
D
饱和的亚硫酸溶液
稀溴水
②中无明显变化
A．A
B．B
C．C
D．D
【分析】A．浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水显示碱性；
B．浓硝酸具有挥发性和氧化性，能将碘离子氧化为碘单质；
C．浓盐酸具有挥发性和酸性，能和氨气之间发生反应，产生氯化铵固体；
D．饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫，二氧化硫能和溴水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸．
【解答】解：A．浓氨水具有挥发性，氨气溶于水形成氨水，氨水显示碱性，使得酚酞溶液变为红色，现象与预测一致，故A不选；
B．浓硝酸具有挥发性和氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，淀粉遇到单质碘显示蓝色，现象与预测一致，故B不选；
C．浓盐酸具有挥发性和酸性，能和氨气之间发生反应，产生氯化铵固体，大烧杯中有白烟，现象与预测一致，故C不选；
D．饱和亚硫酸不稳定分解产生二氧化硫，二氧化硫能和溴水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，所以秀水的颜色会消失，现象与预测不一致，故D选。
【点评】本题考查实验装置的综合及元素化合物性质，为高频考点，把握发生的反应及反应现象的关系为解答的关键，侧重分析与实验能力及综合应用能力的考查，题目难度不大．
14．（2分）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1L0.1mol/L的
NaHCO3溶液中HCO3﹣和CO32﹣的离子数之和为0.1NA
B．常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移0.3NA电子
C．12g石墨和C60的混合固体中，含NA个碳原子
D．电解精炼铜时，电路中每转移0.2NA个电子，阳极质量就会减少6.4g
【分析】A．HCO3﹣水解生成碳酸，结合原子守恒分析；
B．常温下铁与浓硝酸钝化；
C．石墨和C60都是由C构成；
D．阳极不只是铜放电，还有锌、铁等放电。
【解答】解：A.1L
0.1mol?L﹣1的NaHCO3溶液中HCO3﹣和CO32﹣离子数之和小于0.1NA，碳酸分子中含C原子，故A错误；
B．常温下铁与浓硝酸钝化，所以常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移小于0.3NA电子，故B错误；
C．石墨和C60的都只含C元素，12gC的个数为NA，故C正确；
D．精炼铜时阳极粗铜含有杂质，阳极不只是铜放电，还有锌、铁等放电，溶解的不全是铜的质量，阳极质量不一定是6.4g，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，注意电解法精炼铜的原理，题目难度不大。
15．（2分）相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体．假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为（ ）
A．1：1
B．5：7
C．7：5
D．4：3
【分析】通入氧气分别发生：4NO2+O2+2H2O＝4HNO3、4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，结合反应的方程式解答．
【解答】解：两只试管中分别发生4NO2+O2+2H2O＝4HNO3、4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，则试管体积相同，则生成的硝酸的物质的量相同，且溶液的体积相同，所以两试管的硝酸的浓度相同，
故选：A。
【点评】本题考查化学方程式的计算，侧重于氮氧化物的考查，注意把握反应的方程式，根据方程式可快速判断浓度关系，难度不大．
二、填空题（共4小题，每小题4分，满分26分）
16．（4分）在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），反应的化学方程式为 2NH3+3O22HNO2+2H2O ，若反应中有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸的质量为 2.35 g（小数点后保留两位有效数字）．
【分析】氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），由质量守恒定律可知还生成水；结合元素的化合价变化进行计算．
【解答】解：氨能够被氧气氧化生成亚硝酸（HNO2），由质量守恒定律可知还生成水，该反应为2NH3+3O22HNO2+2H2O，由反应可知，N的化合价由﹣3价升高为+3价，故生成1molHNO2时转移1mol×[3﹣（﹣3）]＝6mol电子，则有0.3mol电子发生转移时，生成亚硝酸0.05mol，其质量为0.05×47＝2.35g，
故答案为：2NH3+3O22HNO2+2H2O，2.35．
【点评】本题考查化学方程式的书写和氧化还原反应得失电子的计算，难度中等．侧重学生分析能力和计算能力的考查．
17．（6分）在雷电作用下，大气中游离态的氮会少量转化为化合态的氮并随雨水落下，用化学方程式表示上述过程．
N2+O22NO ， 2NO+O2＝2NO2 ， 3NO2+H2O＝2HNO3+NO ．
【分析】在雷电作用下，氮气和氧气直接化合生成一氧化氮气体，一氧化氮很容易与空气中的氧气结合生成二氧化氮气体，二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，生成的硝酸随雨水降落到大地．
【解答】解：在雷电作用下，氮气和氧气直接化合生成一氧化氮气体：N2+O22NO；一氧化氮很容易与空气中的氧气结合生成二氧化氮气体：2NO+O2＝2NO2；二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮：3NO2+H2O＝2HNO3+NO，生成的硝酸随雨水降落到大地．
故答案为：N2+O22NO；2NO+O2＝2NO2；3NO2+H2O＝2HNO3+NO．
【点评】本题主要考查了氮气以及氧化物的性质，难度不大，注意雷雨发庄稼的原理．
18．（8分）下列反应或者现象主要体现了硝酸的什么性质？
久置浓硝酸显黄色 ④ （（填序号，下同），用稀硝酸清洗试管壁上的银 ①② ，稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体 ② ，用浓硝酸清洗积碳的试管 ① ．
①（强）氧化性
②酸性
③还原性
④不稳定性
⑤挥发性
⑥脱水性
⑦吸水性．
【分析】浓硝酸中溶于二氧化氮气体而使溶液呈黄色；硝酸具有强的氧化性，能够氧化单质银；硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，是强酸制弱酸；用浓硝酸清洗积碳的试管，是浓硝酸与非金属单质反应，表现硝酸的强氧化性，由此分析解答．
【解答】解：浓硝酸中溶于二氧化氮气体而使溶液呈黄色，说明浓硝酸不稳定；硝酸具有强的氧化性和酸性，能够氧化单质银；硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，是强酸制弱酸；用浓硝酸清洗积碳的试管，是浓硝酸与非金属单质反应，表现硝酸的强氧化性，故答案为：④；①②；②；①．
【点评】本题考查了物质的性质，熟悉浓硝酸的性质是解题关键，注意稀硝酸清洗石灰水试剂瓶壁上的固体是碳酸钙，题目难度不大．
19．（8分）铵盐常温下都是 固 体，都 易溶 于水（填“不溶”或“易溶”）。
铵盐之一的NH4HCO3是常用的氮肥，仓库贮存NH4HCO3时应密封包装并存放在阴凉处，原因是 铵盐受热易分解 ；加热NH4HCO3到120℃以上，分解生成气态物质有 3 种。
【分析】根据铵盐常温下都是晶体，易溶于水；铵盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉处；碳酸氢铵（化学式NH4HCO3），受热分解生成NH3、CO2和H2O，三种物质在120℃以上都是气体；
【解答】解：铵盐常温下都是固体，易溶于水；铵盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉处；碳酸氢铵（化学式NH4HCO3），受热分解生成NH3、CO2和H2O，三种物质在120℃以上都是气体；
故答案为：固；易溶；铵盐受热易分解；3；
【点评】本题主要考查了铵盐的物理性质和化学性质，难度不大，根据所学知识即可完成。
三、实验探究题（共4小题，满分44分）
20．（10分）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1装置探究氨气的有关性质。
（1）装置A中烧瓶内试剂可选用 ab （填序号），B的作用是 吸收水蒸气干燥氨气 。
a．碱石灰
b．生石灰
c．浓硫酸
d．烧碱溶液
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先 Ⅰ （填Ⅰ或Ⅱ）。
Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水
Ⅱ．加热装置C
（3）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 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O ；该反应证明氨气具有 还原 性。
（4）该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是 Ⅱ、Ⅲ （填装置序号）。
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24
L的氨气溶于水配成1
L溶液，所得溶液的物质的量浓度为 0.1
mol?L﹣1。
【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；B装置是吸收水蒸气的作用；
（2）依据装置图分析，先反应生成氨气再加热装置C；
（3）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；
（4）氨气极易溶于水尾气吸收需要防止倒吸；
（5）依据氨水溶液中溶质为氨气，结合物质的量浓度概念计算。
【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，浓硫酸和氨气发生反应，氨气易溶入烧碱溶液，不选择浓硫酸、氢氧化钠溶液制备氨气，所以装置A中试剂为：a．碱石灰，b．生石灰；B装置中的碱石灰是吸收水蒸气，干燥氨气的作用，
故答案：ab；吸收水蒸气干燥氨气；
（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水发生反应生成氨气，
故答案为：Ⅰ；
（3）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+2NH33Cu+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+2NH33Cu+N2+3H2O；还原；
（4）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；
（5）氨气极易溶于水，若标准状况下，将2.24L的氨气溶于水配成1L溶液，溶质氨气物质的量为0.1mol，所得溶液的物质的量浓度0.1mol/L，
故答案为：0.1。
【点评】本题考查氨气的制备以及氨气的性质探究，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握实验的原理以及实验基本操作方法，难度中等。
21．（10分）某化学小组模拟喷泉实验原理并探究NH3的有关性质。实验过程如下，如图1所示，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，打开活塞f。回答下列问题：
（1）本实验的现象是 产生红色喷泉 ，本实验得到NH3的哪些性质 氨气极易溶于水，氨水显碱性 。
（2）下列可以产生类似现象的组合为 BD 。
a（干燥气体）
b（液体）
A
NO
水
B
CO2
4mol/LNaOH溶液
C
Cl2
饱和NaCl溶液
D
NH3
1mol/L盐酸
（3）同温同压下，分别充满①NO2②NH3进行喷泉实验，经充分反应后，圆底烧瓶内溶液的物质的量浓度① ＝ ②。（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（4）实验室制备氨气的装置如图2所示，反应方程式为 2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O ，该装置 能 （“能”或“不能”）用于加热碳酸氢铵固体来制备纯净的氨气，原因 碱石灰可以吸收CO2、H2O 。
【分析】（1）氨气易溶于水，图1中产生红色喷泉；
（2）如产生喷泉，气体应易溶于溶液，使烧瓶内压强减小；
（3）相同条件下，等体积的气体其物质的量相等，氨气和氯化氢极易溶于水，则盛有等体积氯化氢、氨气的烧瓶分别倒立在水槽中时，水会充满整个烧瓶；二氧化氮和水反应方程式为：3NO2+H2O═2HNO3+NO，根据方程式可知，水充入烧瓶容积的
；
（4）实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气，碳酸氢铵不稳定，加热分解生成氨气、水和二氧化碳，碱石灰可吸收水、二氧化碳。
【解答】解：（1）滴加酚酞，可观察到图1中产生红色喷泉，可说明氨气易溶于水，且溶液呈碱性，与氨气和水反应生成一水合氨有关，
故答案为：产生红色喷泉；氨气极易溶于水，氨水显碱性；
（2）如产生喷泉，气体应易溶于溶液，使烧瓶内压强减小，题中NO不溶于水，氯气不溶于饱和食盐水，BD符合，
故答案为：BD；
（3）设气体为3mol，溶液体积为3mol×22.4L/mol，纯净的氨气，完全溶于水，溶液的体积等于烧瓶容积，所以溶液浓度为mol/L；纯净的NO2气体，发生反应3NO2+H2O＝2HNO3+NO，生成硝酸2mol，1molNO，所以溶液体积等于烧瓶容积的，所以溶液的物质的量浓度为mol/L，则二者浓度相等，
故答案为：＝；
（4）实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气，方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O，碳酸氢铵不稳定，加热分解生成氨气、水和二氧化碳，碱石灰可吸收水、二氧化碳，则可用于制备氨气，
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O；能；碱石灰可以吸收CO2、H2O。
【点评】本题考查氨气的制备以及氨气的性质，为高频考点，侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力，注意把握喷泉实验的形成原理以及溶液浓度的计算，把握氨气的制备方法，题目难度不大。
22．（12分）某兴趣小组设计出如图所示装置来进行“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．
（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是 检查装置气密性 ．
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是 Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O ．
再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是 反应变缓，红棕色气体逐渐变为无色 ．
（3）如表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是 丙 ，理由是 制取等量的硝酸铜时，丙方案耗酸量最少 、 无污染物（NOX）产生 ．
方
案
反
应
物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2．操作步骤为： a中加入浓盐酸，c中加入高锰酸钾，d中加入溴化钾溶液 、 打开b由a向c中加入浓盐酸 实验现象为 c中有黄绿色气体产生，d中溶液由无色变为橙黄色 ；但此实验的不足之处是 无尾气处理装置，会污染环境 ．
【分析】（1）实验前要检查装置气密性；
（2）铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水；二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮；
（3）根据制备过程中耗酸量最少，无污染的原则进行判断；
（4）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，利用KMnO4与浓盐酸反应，再利用产生的氯气与KBr溶液反应得到溴，同时要注意尾气吸收．
【解答】解：（1）实验前要检查装置气密性，实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，这是检查装置气密性的常见方法，
故答案为：检查装置气密性；
（2）铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；由a向c中加2mL蒸馏水，硝酸进行的稀释，反应变缓，同时二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮，故c中气体颜色红棕色气体逐渐变为无色，
故答案为：Cu+4HNO3＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；反应变缓，红棕色气体逐渐变为无色；
（3）甲：铜与浓硝酸制取硝酸铜时的方程式是：Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，生成的NO2会造成大气污染，硝酸的利用率为50%；
乙：铜与稀硝酸制取硝酸铜时的方程式是：3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，生成的NO也会造成大气污染，硝酸的利用率为75%；
丙：此过程用方程式可表示为：2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3＝Cu（NO3）2+H2O，从过程可以看出该过程不会产生有毒气体，环保且没有多消耗原料，故能体现绿色化学理念的最佳方案是丙，
故答案为：丙；制取等量的硝酸铜时，丙方案耗酸量最少；无污染物（NOX）产生；
（4）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，利用KMnO4与浓盐酸反应：2KMnO4+16HCl＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，
再利用产生的氯气与KBr溶液反应得到溴：Cl2+2KBr＝2KCl+Br2，操作步骤为a中加入浓盐酸，c中加入高锰酸钾，d中加入溴化钾溶液，打开b由a向c中加入浓盐酸，现象为c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为橙色，同时要注意尾气吸收，防止污染空气，
故答案为：a中加入浓盐酸，c中加入高锰酸钾，d中加入溴化钾溶液；打开b由a向c中加入浓盐酸；c中有黄绿色气体产生，d中溶液由无色变为橙黄色；无尾气处理装置，会污染环境．
【点评】本题是教材中现有实验的改进优化的设计与评价，题目难度中等．侧重学生分析问题、解决问题的能力和绿色化学的观点的培养．
23．（12分）硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同．某兴趣小组进行了如下实验探究．
【查阅资料】
a．镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲。
b．NO2沸点；21℃；NO沸点：﹣151℃
c.2NO2+2OH﹣═NO3﹣+NO2﹣+H2O，NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O．
（1）请写出Mg放入10mol/L硝酸中反应的化学方程式： Mg+4HNO3＝Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑ ．
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置探究镁与4mol/L硝酸反应的产物．
连接装置A﹣B﹣C﹣D﹣C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量．
（2）a仪器的名称是 分液漏斗 ．
（3）前一个C装置的作用是 吸收未被冷却的二氧化氮 ，证明气体产物中有NO生成的实验现象是 D装置中有红棕色气体出现 ．
（4）从后一个C装置中逸出的气体主要是 氮气和氢气 ．
（5）实验中硝酸被镁还原的产物除了气体外，溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是 铵盐 ，请设计实验验证你的猜想 在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生 ．
【分析】（1）根据图象可知，Mg放入10mol/L硝酸中产生二氧化氮，根据电子得失守恒和元素守恒书写化学方程式；
（2）根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗；
（3）前一个C装置是吸收未被冷却的二氧化氮，一氧化氮为无色气体，遇到空气中的氧气能被氧化成红棕色的二氧化氮；
（4）在D装置中一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮被氢氧化钠吸收，氢气和氮气不能被吸收；
（5）硝酸被还成氮的氧化物都为气体，如果不是气体根据化合升降规则可知，应为铵盐，可以用氢氧化钠溶液及红色石饭蕊试纸检验；
【解答】解：（1）根据图象可知，Mg放入10mol/L硝酸中产生二氧化氮，反应的化学方程式为Mg+4HNO3＝Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑，
故答案为：Mg+4HNO3＝Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑；
（2）根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗，
故答案为：分液漏斗；
（3）前一个C装置是吸收未被冷却的二氧化氮，防止其对后面一氧化氮的检验产生影响，一氧化氮为无色气体，遇到空气中的氧气能被氧化成红棕色的二氧化氮，所以看到D装置中有红棕色气体出现，则证明体产物中有NO生成，
故答案为：吸收未被冷却的二氧化氮；D装置中有红棕色气体出现；
（4）在D装置中一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮被氢氧化钠吸收，氢气和氮气不能被吸收，所以从后一个C装置中逸出的气体主要是氮气和氢气，
故答案为：氮气和氢气；
（5）硝酸被还成氮的氧化物都为气体，如果不是气体根据化合升降规则可知，应为铵盐，可以在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生，
故答案为：铵盐；在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生．
【点评】本题考查反应产物的测定、对实验原理与装置的理解、实验方案设计等，难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合考查，需要学生具有知识的基础与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．