?7.2.1氨氣同步練習(xí)-蘇教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)
學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________

一、單選題
1．幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表：
元素代號(hào)
X
Y
Z
W
原子半徑/pm
160
143
70
66
主要化合價(jià)


、、

下列敘述正確的是
A．X、Y元素的金屬性
B．一定條件下，Z單質(zhì)與W的常見單質(zhì)直接生成
C．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能溶于稀氨水
D．一定條件下，Z的氫化物能與其最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)產(chǎn)生白煙
2．液氨是一種很好的溶劑，液氨可以微弱的電離產(chǎn)生和。NH3中的一個(gè)H原子若被－NH2取代可形成N2H4(聯(lián)氨)，若被－OH取代可形成NH2OH(羥胺)。在有存在時(shí)，Cu(OH)2能溶于氨水形成。NH3經(jīng)過一定的轉(zhuǎn)化可以形成N2、NO、NO2、N2O4(無色)、HNO3等。在題給條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn)的是
A．N2H4(aq)NH3(g)
B．(aq)N2(g)
C．NH3(g)NO2(g)
D．NO2(g)HNO3(aq)
3．已知與焦性沒食子酸(含)反應(yīng)很快，利用下列裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
A．選擇①裝置制備氧氣
B．選擇②裝置干燥和收集氧氣
C．選擇③裝置探究焦性沒食子酸(含)與氧氣的反應(yīng)
D．選擇④裝置分離和
4．我國化工專家侯德榜以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3，進(jìn)而生產(chǎn)出純堿，模擬裝置如圖所示。(已知：NH3極易溶于水，溶于水時(shí)易發(fā)生溶液倒吸現(xiàn)象，從而導(dǎo)致安全隱患)。下列說法正確的是
??
A．實(shí)驗(yàn)室可以用稀硫酸和大理石反應(yīng)制備CO2氣體
B．先從b管通入NH3，再從a管通入CO2
C．為吸收剩余的NH3，裝置c中應(yīng)裝入NaOH固體
D．碳酸氫鈉的溶解度比NaCl小，可以從溶液中結(jié)晶析出
5．下列說法正確的是
A．NH3易液化，液氨常用作制冷劑
B．高純度的硅單質(zhì)可用于制作光導(dǎo)纖維
C．水晶、石英、玻璃、水泥都是常見的硅酸鹽材料
D．在玻璃熔窯中制造普通玻璃不涉及化學(xué)變化
6．在給定條件下，下列物質(zhì)間所示的轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)的是
A． B．
C． D．
7．以下物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化不能通過一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)的是
A． B．
C． D．
8．實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體的方法可行的是

氣體
方法
A
氨氣
加熱氯化銨固體
B
二氧化氮
將鋁片加到冷濃硝酸中
C
硫化氫
向硫化鈉固體滴加濃硫酸
D
氧氣
加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物
A．A B．B C．C D．D
9．下列裝置所示的實(shí)驗(yàn)中，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖???（????????）
A．用酒精萃取碘水中的I2 B．實(shí)驗(yàn)室制取氨氣
C．排水法收集NO???? D．實(shí)驗(yàn)室制取氯氣
10．下列裝置及藥品和實(shí)驗(yàn)室制備的氣體相匹配的是

A．甲裝置用來制備氧氣 B．乙裝置用來尾氣處理氨氣
C．丙裝置用來制取氯氣 D．丁裝置中盛有堿石灰用來干燥二氧化碳?xì)怏w

二、填空題
11．實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉(NaNO2)溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)狻?br />
(1)從圖中選擇制取氣體的合適裝置：氮?dú)? ，氫氣
(2)氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有干燥氮?dú)夂蜌錃庖约? 。

(3)氨合成器出來經(jīng)冷卻的氣體連續(xù)通入乙裝置的水中吸收氨，但不會(huì)發(fā)生倒吸，原因是 。
(4)用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是 。
(5)寫出乙裝置中氨氧化的化學(xué)方程式 。
12．實(shí)驗(yàn)室常用下圖所示裝置制取NH3。
??
(1)NH4Cl和Ca(OH)2加熱制取NH3的化學(xué)方程式是 。
(2)圖中方框內(nèi)收集NH3的裝置可選用“①”或“②”中的 。
(3)若干燥NH3，不能選用濃硫酸，用化學(xué)方程式表示其原因： 。
13．依據(jù)圖1中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答問題：

(1)實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)收集氨氣的方法是 。
(3)下列試劑不能用于干燥NH3的是 (填字母)。
A．堿石灰??????????B．無水CaCl2 C．NaOH固體
(4)工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸分為三步：
①NH3→NO化學(xué)方程式為 。
②NO→NO2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
③NO2 +H2O→HNO3氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為 。
(5)將X轉(zhuǎn)化為HNO3 (填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。
(6)若要將NH3→N2，從原理上看，下列試劑可行的是 。
A．O2 B．Na????????????C．NH4Cl D．NO2
(7)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將500 L氨氣溶于水形成1 L氨水，則此氨水的物質(zhì)的量濃度為 mol?L?1 (保留三位有效數(shù)字)。
14．研究氮的循環(huán)和轉(zhuǎn)化對(duì)生產(chǎn)、生活有重要的價(jià)值。
Ⅰ.氨是重要的化工原料。
(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制氨氣的化學(xué)方程式 。
(2)某工廠用氨制硝酸的流程如下圖所示：


①上述轉(zhuǎn)化中，屬于氮的固定的是 (填“i”“ii”或“iii”)。
②“合成塔”中發(fā)生反應(yīng)。已知斷裂1mol相應(yīng)化學(xué)鍵需要的能量如下：
化學(xué)鍵
H—H
N—H

能量
436kJ
391kJ
946kJ
若反應(yīng)生成2mol，可 (填“吸收”或“放出”)熱量 kJ。
③寫出“吸收塔”中反應(yīng)的化學(xué)方程式、 。
④“吸收塔”排出的尾氣中含有NO、等氮氧化物，可用將其催化還原成不污染環(huán)境的氣體，寫出與反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
II.含氮廢水會(huì)加速藻類和其他浮游生物的大量繁殖，使水質(zhì)惡化。利用微生物對(duì)含氮廢水進(jìn)行處理的流程如下圖：

(3)過程Ⅲ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)根據(jù)圖1和圖2，判斷使用亞硝化菌的最佳條件為 。


15．非金屬元素在化工生產(chǎn)中扮演著重要的角色。
(1)下列物質(zhì)中，能吸收的有 (填字母序號(hào))。
a．濃硫酸????b．酸性溶液??????????c．生石灰
(2)實(shí)驗(yàn)室用銅和濃硫酸加熱制備二氧化硫，寫出化學(xué)方程式 。
(3)久置在空氣中的固體會(huì)部分變質(zhì)，檢驗(yàn)是否變質(zhì)的方法是：取少量固體加水溶解， (將實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象補(bǔ)充完整)。
(4)工業(yè)上利用氨的催化氧化制取NO，寫由化學(xué)方程式 。
16．氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。
(1)①氮?dú)庥糜诠I(yè)合成氨，寫出氮?dú)獾碾娮邮剑? ；
②NH3的穩(wěn)定性比PH3 (填“強(qiáng)”或“弱”)。
(2)如下圖所示，向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，迅速蓋上蓋，觀察現(xiàn)象。

①濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是 (寫化學(xué)式，一種即可)。寫出鑒定此物質(zhì)中陽離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象： 。
③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH和 。
(3)在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，若反應(yīng)中有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成亞硝酸的質(zhì)量為 g(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字)。
17．某學(xué)生積極思考產(chǎn)生噴泉的其他方法，并設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。
??
(1)在如圖所示的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是 (填字母)。
A．Cu與稀鹽酸????????????B．NaHCO3與NaOH溶液
C．CaCO3與稀硫酸????????D．NH4HCO3與稀鹽酸
這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是 。
(2)在圖示錐形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是 (填字母)。
A．濃硫酸???B．食鹽????C．硝酸鉀?????D．硫酸銅
這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是 。
18．氣體的收集方法
收集方法
收集氣體的類型
收集裝置
可收集的氣體(舉例)
排水法


O2、H2、NO、CO等
排空氣法
向上排空氣法


Cl2、SO2、NO2、CO2
向下排空氣法


H2、NH3
19．(一)為了有效實(shí)現(xiàn)NO和NO2的相互轉(zhuǎn)化，設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)：按圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，并檢查裝置氣密性，實(shí)驗(yàn)前用排水法收集半瓶NO氣體。

(1)打開止水夾，推動(dòng)針筒活塞，使氧氣進(jìn)入燒瓶，觀察到的現(xiàn)象是 ，產(chǎn)生此現(xiàn)象的化學(xué)方程式為 。
(2)關(guān)上止水夾，輕輕搖動(dòng)燒瓶，觀察的現(xiàn)象為① ；② ，產(chǎn)生此現(xiàn)象的化學(xué)方程式為 。
(3)燒杯中盛放的是酸性高錳酸鉀溶液，能吸收尾氣，已知NO能與MnO在酸性條件下反應(yīng)生成NO和Mn2+，寫出該反應(yīng)的離子方程式 。
(二)有關(guān)氮循環(huán)是近年來科學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)，含氮物質(zhì)有如圖轉(zhuǎn)換關(guān)系：

(4)轉(zhuǎn)化⑤中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(5)轉(zhuǎn)化②是工業(yè)生成硝酸的關(guān)鍵步驟，寫出該轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式 。
20．非金屬及其化合物種類繁多，用途廣泛，在化工生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要地位。
(1)寫出工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)——氨的催化氧化
(2)為進(jìn)一步減少SO2的污染并變廢為寶，我國正在探索在一定條件下用CO還原SO2的方法來除去SO2.寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：
(3)(NH4)2Fe(SO4)2是一種重要的硫酸鹽，寫出其電離方程式
(4)用電子式表示MgCl2的形成過程

三、實(shí)驗(yàn)題
21．金屬鎵(Ga)應(yīng)用廣泛，在半導(dǎo)體和光電材料、合金、磁性材料等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。
（1）鎵（Ga）的原子結(jié)構(gòu)示意圖，鎵元素在周期表中的位置是 。
（2）GaN是一種直接能隙（directbandgap）的半導(dǎo)體，自1990年起常用在發(fā)光二極管中。一種鎳催化法生產(chǎn)GaN的工藝如圖：

①“熱轉(zhuǎn)化”時(shí)Ga轉(zhuǎn)化為GaN的化學(xué)方程式是 。
②“酸浸”操作的目的是 。
③某學(xué)?；瘜W(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置模擬制備氮化鎵：

儀器X中的試劑是 (寫名稱)。加熱前需先通入H2的作用是 。
（3）As與N同主族，GaAs也是一種重要的半導(dǎo)體材料。
①下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的 (填字母)。
a.堿性：Ga(OH)3>Al(OH)3 b.非金屬性：As>Ga??c. 酸性：H3AsO4>H3AsO3
②廢棄含GaAs的半導(dǎo)體材料可以用濃硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
22．某化學(xué)興趣小組為了制取氨氣并探究其性質(zhì)，按下列裝置圖(部分夾持裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(2)B裝置中的干燥劑是 。(填名稱)
(3)氨氣的收集方法 。
(4)實(shí)驗(yàn)過程中C裝置中觀察到的現(xiàn)象是 。
(5)D中滴加濃鹽酸，可觀察到的現(xiàn)象是 。
(6)E中倒扣漏斗的作用是 。
(7)用F裝置做氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)，引發(fā)噴泉的操作是 。
a.打開止水夾?????????b.擠壓膠頭滴管???????????c.擠壓膠頭滴管，打開止水夾
23．某小組同學(xué)用如圖所示裝置制取氨氣并驗(yàn)證氨氣的性質(zhì)。請(qǐng)回答：

(1)制取氨氣的化學(xué)方程式是 。
(2)采用題圖的方法收集氨氣，是因?yàn)榘睔獾拿芏缺瓤諝獾? (填“大”或“小”)。
(3)如何檢驗(yàn)NH3已經(jīng)收集滿？ (填寫操作和現(xiàn)象)
(4)下列不能用于干燥氨氣的是_______(填標(biāo)號(hào)，下同)。
A．無水氯化鈣 B．生石灰 C．五氧化二磷 D．堿石灰
(5)生石灰與水反應(yīng)生成Ca(OH)2并放出熱量。實(shí)驗(yàn)室利用此原理，向生石灰中滴加濃氨水，可以快速制取氨氣。用此方法制取氨氣應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是 。



































參考答案：
1．D
【分析】由W的化合價(jià)只有-2價(jià)可知，W為O元素；由Z的化合價(jià)有-3、+5價(jià)，原子半徑大于氧原子且相差不大可知，Z為N元素；由X的化合價(jià)只有+2價(jià)和Y的化合價(jià)只有+3價(jià)，X、Y原子半徑相差不大，原子半徑較氮元素、氧元素大很多可知，X為Mg元素、Y為Al元素。
【詳解】A．同周期元素，從左到右元素的金屬性依次減弱，則鎂元素的金屬性強(qiáng)于鋁元素，故A錯(cuò)誤；
B．氮?dú)夂脱鯕庠诜烹娀蚋邷叵掳l(fā)生化合反應(yīng)只能生成一氧化氮，不能生成二氧化氮，故B錯(cuò)誤；
C．鋁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是氫氧化鋁，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，不能溶于弱酸、弱堿，則氫氧化鋁不溶于稀氨水，故C錯(cuò)誤；
D．N的氫化物NH3和其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物HNO3反應(yīng)生成硝酸銨，硝酸銨是白色固體，硝酸銨的固體小顆粒分散在空氣中，能看到白煙產(chǎn)生，故D正確；
故選D。
2．D
【詳解】A．氯氣表現(xiàn)氧化性，聯(lián)氨中氮元素化合價(jià)應(yīng)該上升，不能生成氨氣，A錯(cuò)誤；
B．銨根離子與二氧化硫不反應(yīng)， B錯(cuò)誤；
C．氨催化氧化為NO，氨氣在題給條件下不能一步轉(zhuǎn)化為NO2，C錯(cuò)誤；
D．二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和NO，氮元素化合價(jià)有升有降，滿足氧化還原反應(yīng)的價(jià)態(tài)規(guī)律，D正確；
選D。
3．D
【詳解】A．高錳酸鉀固體受熱分解，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，可采用“固+固，加熱”制氣裝置(①裝置)制備氧氣，A正確；
B．氧氣密度比空氣大可用向上排空氣法收集，不與堿石灰反應(yīng)，則選擇②裝置干燥和收集氧氣，B正確；
C．已知O2與焦性沒食子酸(含KOH)反應(yīng)很快，則可進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，故選擇③裝置可探究焦性沒食子酸(含)與氧氣的反應(yīng)，C正確；
D．和都不升華，不能用④裝置分離，D錯(cuò)誤；
答案選D。
4．D
【詳解】A．實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸和大理石反應(yīng)制備CO2氣體，若使用稀硫酸產(chǎn)生的微溶物硫酸鈣會(huì)覆蓋在大理石表面阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故A錯(cuò)誤；
B．氨氣容易倒吸要先從a口通入氨氣，故B錯(cuò)誤；
C．氨氣溶于水后溶液顯堿性，不能有NaOH吸收，可以用氯化鈣固體吸收氨氣，故C錯(cuò)誤；
D．由于碳酸氫鈉的溶解度比NaCl小，因此氯化鈉、二氧化碳、氨氣、水反應(yīng)生成碳酸氫鈉晶體和氯化銨，碳酸氫鈉從溶液中結(jié)晶析出，故D正確。
綜上所述，答案為D。
5．A
【詳解】A．氨氣易液化，液氨汽化吸收大量的熱，具有制冷作用，液氨常用作制冷劑，故A正確；
B．二氧化硅具有良好的光學(xué)特性，是制造光導(dǎo)纖維主要原料，晶體硅不具有此性質(zhì)，故B錯(cuò)誤；
C．玻璃、水泥都是常見的硅酸鹽材料，水晶、石英的主要成分是二氧化硅，不屬于硅酸鹽材料，故C錯(cuò)誤；
D．在玻璃窯中制造普通玻璃涉及化學(xué)變化，如二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳等，故D錯(cuò)誤；
故選A。
6．C
【詳解】A．氨氣與二氧化氮可發(fā)生歸中反應(yīng)生成氮?dú)夂退軐?shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故A正確；
B．二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故B正確；
C．一氧化氮不和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故C錯(cuò)誤；
D．一氧化氮中氮元素化合價(jià)為+2價(jià)，一氧化碳中碳原子化合價(jià)為+2價(jià)，一氧化氮和一氧化碳可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸迹蔇正確；
故選C。
7．C
【詳解】A．SO2能被強(qiáng)氧化劑氧化生成H2SO4，能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，故A不選；
B．和水反應(yīng)生成和NO，能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，故B不選；
C．S燃燒生成SO2，不能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，故C選；
D．發(fā)生催化氧化生成NO和H2O，能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，故D不選；
故選C。
8．D
【詳解】A．氯化銨不穩(wěn)定，加熱易分解生成氨氣和氯化氫，但兩者遇冷又會(huì)化合生成氯化銨固體，所以不能用于制備氨氣，A不可行；
B．將鋁片加到冷濃硝酸中會(huì)發(fā)生鈍化現(xiàn)象，不能用于制備二氧化氮，B不可行；
C．硫化氫為還原性氣體，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，不能用濃硫酸與硫化鈉固體反應(yīng)制備該硫化氫氣體，因?yàn)樵摎怏w會(huì)與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，C不可行；
D．實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳作催化劑，可用此方法制備氧氣，D可行；
故選D。
9．B
【詳解】A. 酒精與水互溶，不能用酒精萃取碘水中的I2，故A錯(cuò)誤；
B. 實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨和Ca（OH）2混合加熱的方法制取氨氣，加熱固體時(shí)，試管口傾斜向下，故B正確；
C. 排水法收集NO時(shí)，氣體應(yīng)該從短導(dǎo)管進(jìn)入，故C錯(cuò)誤；
D. 實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，需要加熱，故D錯(cuò)誤；
故選B。
10．C
【詳解】A．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣用加熱固體的方式，用甲裝置用來制備氧氣時(shí)，試管口應(yīng)向下傾斜，故A錯(cuò)誤；
B．用乙裝置用來尾氣處理氨氣時(shí)，導(dǎo)氣管直接插入水中，會(huì)因?yàn)榘睔鈽O易溶于水而產(chǎn)生倒吸，故B錯(cuò)誤；
C．丙裝置可用于二氧化錳與濃鹽酸共熱反應(yīng)制取氯氣，故C正確；
D．用丁裝置中盛有堿石灰用來干燥二氧化碳?xì)怏w時(shí)，堿石灰會(huì)吸收酸性氧化物二氧化碳，故D錯(cuò)誤；
故選C。
11．(1) a b
(2)控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?br /> (3)因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮、氫兩種氣體
(4)說明氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)
(5)

【詳解】（1）已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉(NaNO2)溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)?，溶液中加熱反?yīng)選擇a裝置制備N2。鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制備H2，固液反應(yīng)不加熱選擇b。答案為a；b；
（2）可以通過氣泡的量確定其他的流速。答案為控制氫氣和氮?dú)獾牧魉伲?br /> （3）因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮、氫兩種氣體溶解過程中不會(huì)造成壓強(qiáng)的急劇變化不會(huì)引起倒吸。答案為因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮、氫兩種氣體；
（4）鉑絲一直紅熱說明外界給它提供熱量，即NH3的催化氧化為放熱反應(yīng)。答案為說明氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)；
（5）NH3經(jīng)O2氧化為NO，反應(yīng)為。答案為。
12．(1)
(2)②
(3)

【詳解】（1）NH4Cl和Ca(OH)2加熱制取NH3，同時(shí)生成氯化鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式是；
（2）氨氣的密度小于空氣，應(yīng)該用向下排空氣法收集，圖中方框內(nèi)收集NH3的裝置可選用②；
（3）氨氣能與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
13．(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
(2)向下排空氣法
(3)B
(4) 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O 無色氣體變?yōu)榧t棕色 1∶2
(5)不是
(6)AD
(7)22.3

【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣，生成氯化鈣、氨氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑；故答案為：2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋2NH3↑。
（2）氨氣極易溶于水，比空氣輕，收集方法只能用向下排空氣法收集；故答案為：向下排空氣法。
（3）A．堿石灰是氫氧化鈉和氧化鈣固體，可以干燥氨氣，故A不符合題意；B．無水氯化鈣能夠和氨氣形成配合物，不能用來干燥氨氣，故B符合題意；C．NaOH固體吸收水分不與氨氣反應(yīng)，可以干燥氨氣，故C不符合題意；綜上所述，答案為：B。
（4）①NH3→NO反應(yīng)是氨氣的催化氧化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4NH3＋5O24NO＋6H2O；故答案為：4NH3＋5O24NO＋6H2O。
②NO→NO2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是無色氣體變化為紅棕色氣體；故答案為：無色氣體變?yōu)榧t棕色。
③二氧化氮和水反應(yīng)生成一氧化氮和硝酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，反應(yīng)中二氧化氮化合價(jià)+4價(jià)變化為+5價(jià)和+2價(jià)，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2；故答案為：1∶2。
（5）圖1分析可以知道X化合價(jià)與硝酸相同為+5價(jià)，物質(zhì)類型為氧化物，X化學(xué)式為：N2O5，N2O5為酸性氧化物，N2O5＋H2O=2HNO3，反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)；故答案為：不是。
（6）若要將NH3→N2，氮元素化合價(jià)?3價(jià)變化為0價(jià)，氨氣做還原劑被氧化，A．O2可以氧化氨氣為氮?dú)猓蔄符合題意；B．Na是還原劑不能氧化氨氣，故B不符合題意；C．NH4Cl中氮元素化合價(jià)?3價(jià)，不能和氨氣反應(yīng)生成氮?dú)?，故C不符合題意；D．NO2和氨氣反應(yīng)做氧化劑，氮元素化合價(jià)可以變化為0價(jià)，生成氮?dú)猓蔇符合題意；綜上所述，答案為：AD。
（7）500L氨氣的物質(zhì)的量==22.3mol，溶于水形成1L氨水，所以氨水的物質(zhì)的量濃度==22.3 mol?L?1；故答案為：22.3。
14．(1)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
(2) i 放出 92 3NO2+H2O=2HNO3+NO 8NH3+6NO27N2+12H2O
(3)2HNO2+O22HNO3
(4)pH=8，溫度為32℃

【解析】（1）
實(shí)驗(yàn)室制氨氣是加熱Ca(OH)2和NH4Cl混合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案為：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；
（2）
①氮的固定是指由游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的過程，故上述轉(zhuǎn)化中，屬于氮的固定的是i，故答案為：i；
②根據(jù)反應(yīng)方程式可知：，若反應(yīng)生成2mol，則斷鍵過程中吸收的能量為：946kJ+3×436kJ=2254kJ，而形成化學(xué)鍵釋放的能量為：391kJ×6=2346kJ，故該過程中可放出熱量2346-2254=92kJ，故答案為：放出；92；
③“吸收塔”中反應(yīng)的化學(xué)方程式有：、3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；
④“吸收塔”排出的尾氣中含有NO、等氮氧化物，可用將其催化還原成不污染環(huán)境的氣體即為N2，故與反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8NH3+6NO27N2+12H2O，故答案為：8NH3+6NO27N2+12H2O；
（3）
由題干轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，過程Ⅲ即HNO2轉(zhuǎn)化為HNO3，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HNO2+O22HNO3，故答案為：2HNO2+O22HNO3；
（4）
根據(jù)圖1和圖2，pH=8，溫度為32℃時(shí)，的生成率最大，故判斷使用亞硝化菌的最佳條件為pH=8，溫度為32℃，故答案為：pH=8，溫度為32℃。
15．(1)bc
(2)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O
(3)加過量鹽酸，充分振蕩，再加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生
(4)4NH3+5O24NO+6H2O

【詳解】（1）SO2具有還原性，能與具有氧化性的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；SO2屬于酸性氧化物，能與堿性物質(zhì)反應(yīng)，因此能吸收SO2的有酸性KMnO4溶液和生石灰，故答案為：bc；
（2）銅和濃硫酸加熱制備二氧化硫，化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O；
（3）Na2SO3固體變質(zhì)會(huì)生成Na2SO4，因此只需檢驗(yàn)是否存在硫酸根即可檢驗(yàn)Na2SO3固體是否變質(zhì)，因此具體的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：取少量固體加水溶解，加過量鹽酸，充分振蕩，再加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，故答案為：加過量鹽酸，充分振蕩，再加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；
（4）氨催化氧化生成NO和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O。
16．(1) 強(qiáng)
(2) NH3+HCl=NH4Cl (NH4)2SO4或[NH4HSO4] 只要檢驗(yàn)出銨根離子即可：取一試管，將白色固體溶于適量水中，加入適量強(qiáng)氧化鈉溶液加熱，若產(chǎn)生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則證明有 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(3) 2NH3+3O22HNO2+2H2O 2.35

【詳解】（1）①氮?dú)夥肿又泻?個(gè)N原子，2個(gè)N原子共用三對(duì)電子，使分子中各原子都達(dá)到最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其電子式是；
②N、P是同一主族的元素，由于元素的非金屬性：N＞P，元素的非金屬性越強(qiáng)，其與H元素形成的化合物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)，所以穩(wěn)定性：NH3＞PH3；
（2）①濃鹽酸與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生NH4Cl，因此產(chǎn)生白煙，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH3+HCl=NH4Cl；
②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，這是由于濃硫酸與揮發(fā)的NH3反應(yīng)產(chǎn)生硫酸銨或硫酸氫銨，固體的化學(xué)式是(NH4)2SO4或[NH4HSO4]；該化合物中陽離子是，可根據(jù)與堿共熱反應(yīng)產(chǎn)生堿性氣體NH3，NH3能夠使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)進(jìn)行檢驗(yàn)，該檢驗(yàn)方法是：取一試管，將白色固體溶于適量水中，加入適量強(qiáng)氧化鈉溶液加熱，若產(chǎn)生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則證明有；
③氨氣與FeSO4液滴反應(yīng)產(chǎn)生Fe(OH)2白色沉淀，該白色沉淀不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化產(chǎn)生紅褐色的Fe(OH)3，因此看到的現(xiàn)象是：先出現(xiàn)白色沉淀，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色沉淀，過一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2和4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（3）在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，同時(shí)產(chǎn)生水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3+3O22HNO2+2H2O；在反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移12 mol電子，反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生2 mol HNO2，其質(zhì)量是m(HNO2)=2 mol×47 g/mol=94 g，現(xiàn)在反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移0.3 mol的電子，則反應(yīng)產(chǎn)生HNO2的質(zhì)量m(HNO2)=。
17．(1) D NH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大，把液體壓入燒瓶，形成噴泉
(2) A 濃硫酸溶于水放出大量的熱，使錐形瓶中的酒精汽化，錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大，把酒精壓入燒瓶中形成噴泉

【詳解】（1）Cu與稀鹽酸不反應(yīng)，NaHCO3與NaOH溶液反應(yīng)不產(chǎn)生氣體，不能形成壓強(qiáng)差，故不能形成噴泉；CaCO3與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，但生成的CaSO4微溶于水，覆蓋在CaCO3的表面，會(huì)使反應(yīng)很快停止，不能形成較大的壓強(qiáng)差，故不能形成噴泉；NH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生較多的CO2氣體，從而使錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)遠(yuǎn)大于燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)，從而形成噴泉，故答案為：D；NH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大，把液體壓入燒瓶，形成噴泉；
（2）濃硫酸、生石灰、燒堿溶于水均能放出大量的熱，使酒精大量揮發(fā)，形成較大的壓強(qiáng)差，從而形成噴泉；氯化鈉、硝酸鉀、硫酸銅溶于水溫度變化不大，不能使酒精大量揮發(fā)，不能形成較大的壓強(qiáng)差，不能形成噴泉，故答案為：A；濃硫酸溶于水放出大量的熱，使錐形瓶中的酒精汽化，錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大，把酒精壓入燒瓶中形成噴泉。
18． 難溶于水或微溶于水，又不與水反應(yīng)的氣體 密度大于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng) 密度小于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)
【詳解】圖示為排水法，可以收集難溶于水或微溶于水，又不與水反應(yīng)的氣體；
圖示為向上排空氣法，可以收集密度大于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)的氣體；
圖示為排水法，可以收集密度小于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)的氣體。
19．(1) 氣體由無色變?yōu)榧t棕色 2NO+O2=2NO2
(2) 燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色 燒杯中導(dǎo)氣管中液面上升 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)5NO+3MnO+4H+=5NO+3Mn2++2H2O
(4)1：2
(5)4NH3+5O24NO+6H2O

【詳解】（1）打開止水夾，推動(dòng)針筒活塞，使氧氣進(jìn)入燒瓶，氧氣與一氧化氮生成二氧化氮，氣體由無色變?yōu)榧t棕色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+O2=2NO2，故答案為：氣體由無色變?yōu)榧t棕色；2NO+O2=2NO2；
（2）關(guān)上止水夾，輕輕搖動(dòng)燒瓶，二氧化氮與水接觸反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO，燒瓶反應(yīng)中紅棕色二氧化氮?dú)怏w又變?yōu)闊o色一氧化氮?dú)怏w，反應(yīng)燒中氣體物質(zhì)的量減小導(dǎo)致燒瓶中氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓，燒杯中溶液進(jìn)入導(dǎo)氣管，故答案為：燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色；燒杯中導(dǎo)氣管中液面上升；
（3）由題意可知，一氧化氮與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、硝酸鉀和水，反應(yīng)的離子方程式為5NO+3MnO+4H+=5NO+3Mn2++2H2O，故答案為：5NO+3MnO+4H+=5NO+3Mn2++2H2O；
（4）由圖可知，轉(zhuǎn)化⑤發(fā)生的反應(yīng)為二氧化氮與水接觸反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO，反應(yīng)中氮元素化合價(jià)即升高被氧化又降低被還原，二氧化氮即是反應(yīng)的氧化劑也是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2，故答案為：1：2；
（5）由圖可知，轉(zhuǎn)化②發(fā)生的反應(yīng)為催化劑作用下，氨氣與氧氣共熱反應(yīng)生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O。
20． (NH4)2Fe(SO4)2=2NH+ Fe2++2SO
【詳解】(1)氨氣在催化劑存在的條件下被氧氣氧化為一氧化氮和水反應(yīng)的方程式是
(2) CO還原SO2生成S(g)和CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
(3)(NH4)2Fe(SO4)2是強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中電離出銨根離子、亞鐵離子、硫酸根離子，電離方程式為(NH4)2Fe(SO4)2=2NH+ Fe2++2SO；
(4) 鎂原子失去最外層的2個(gè)電子形成穩(wěn)定的鎂離子，2個(gè)氯原子從鎂原子處分別得到1個(gè)電子形成穩(wěn)定的氯離子，鎂離子與氯離子在靜電作用下結(jié)合形成氯化鎂，用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程為。
21． 第四周期ⅢA族 2Ga+2NH32GaN+3H2 除去GaN中混有的少量Ni 濃氨水 排除裝置中的空氣，避免空氣與鎵反應(yīng)，使產(chǎn)物不純，防止氫氣與氧氣爆炸 c GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O
【分析】由題給流程可知，在少量鎳做催化劑作用下，鎵粉與氨氣高溫下反應(yīng)生成氮化鎵和氫氣，向反應(yīng)后的固體中加入稀鹽酸，稀鹽酸與催化劑鎳反應(yīng)生成氯化鎳和水，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥得到氮化鎵固體。
【詳解】（1）由鎵的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，鎵原子核外有4個(gè)電子層，最外層有3個(gè)電子，則鎵元素位于周期表第四周期ⅢA族，故答案為：第四周期ⅢA族；
（2）①由分析可知，“熱轉(zhuǎn)化”時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為在少量鎳做催化劑作用下，鎵粉與氨氣高溫下反應(yīng)生成氮化鎵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ga+2NH32GaN+3H2，故答案為：2Ga+2NH32GaN+3H2；
②“酸浸”操作的目的是，使催化劑鎳與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎳和水，達(dá)到除去氮化鎵固體中混有的少量鎳，故答案為：除去GaN中混有的少量Ni；
③儀器X中的試劑是濃氨水，濃氨水的作用是常溫下與氧化鈣反應(yīng)制得反應(yīng)所需的氨氣；加熱前需先通入排盡裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣與鎵反應(yīng)，使產(chǎn)物不純，同時(shí)防止氧氣與鎵與氨氣發(fā)生生成的氫氣反應(yīng)，發(fā)生爆炸，故答案為：濃氨水；排除裝置中的空氣，避免空氣與鎵反應(yīng)，使產(chǎn)物不純，防止氫氣與氧氣爆炸；
（3）①a.同主族元素，從上到下金屬性依次增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性增強(qiáng)，則Ga(OH)3的堿性強(qiáng)于Al(OH)3能用元素周期律解釋，故不符合題意；
b.同主族元素，從上到下非金屬性依次減弱，As的非金屬性強(qiáng)于Ga能用元素周期律解釋，故不符合題意；
c.H3AsO4的酸性強(qiáng)于H3AsO3與酸中含有的非羥基氧有關(guān)，與原子結(jié)構(gòu)無關(guān)，不能用元素周期律解釋，故符合題意；
c符合題意，故答案為：c；
②由題意可知，GaAs與濃硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H3AsO4、Ga(NO3)3、NO2和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O，故答案為：GaAs+11HNO3=Ga(NO3)3+8NO2↑+H3AsO4+4H2O。
22．(1)；
(2)堿石灰；
(3)向下排空氣法；
(4)濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)；
(5)有白煙產(chǎn)生；
(6)防倒吸；
(7)c。

【解析】（1）
實(shí)驗(yàn)室利用氯化銨和氫氧化鈣固體加熱制備氨氣，方程式為：；
（2）
干燥氨氣用堿石灰，不能用濃硫酸（與氨氣反應(yīng)），不能用無水氯化鈣（與氨氣形成配合物）；
（3）
氨氣密度比空氣小，用向下排空氣法收集；
（4）
氨氣溶于水顯堿性，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)；
（5）
濃鹽酸易揮發(fā)，遇到氨氣會(huì)生成氯化銨固體，會(huì)看到白煙產(chǎn)生；
（6）
氨氣極易溶于水，故倒置漏斗作用是防倒吸；
（7）
引發(fā)噴泉的操作：擠壓膠頭滴管，氨氣溶于水，圓底燒瓶內(nèi)氣壓減小；打開止水夾，壓強(qiáng)差使燒杯中液體進(jìn)入圓底燒瓶，形成噴泉，故選c。
23．(1)2NH4C1+Ca(OH)2 =CaCl2 +2NH3↑+2H2O
(2)小
(3)把濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集氨氣的試管口，試紙變藍(lán)
(4)AC
(5)c

【分析】實(shí)驗(yàn)室制取氨氣原理為：2NH4C1+Ca(OH)2 =CaCl2 +2NH3↑+2H2O；因氨氣溶于水得到氨水，氨水呈堿性，可用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)；氨氣是堿性氣體，選擇干燥劑時(shí)不能選擇酸性干燥劑，據(jù)此分析作答。
【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)室中加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物制備氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4C1+Ca(OH)2 =CaCl2 +2NH3↑+2H2O；
（2）氨氣的密度比空氣小，所以用向下排空氣法收集氨氣；
（3）因氨氣溶于水得到氨水，氨水呈堿性，把濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集氨氣的試管口，試紙變藍(lán)；
（4）濃硫酸、五氧化二磷是酸性干燥劑，氨氣是堿性氣體，氨氣不能用濃硫酸、五氧化二磷干燥，故選AC；
（5）生石灰與水反應(yīng)生成Ca(OH)2并放出熱量。實(shí)驗(yàn)室利用此原理，向生石灰中滴加濃氨水，可以快速制取氨氣。此方法屬于固液不加熱制取氣體，應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是c。

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高中化學(xué)蘇教版 (2019)必修 第二冊(cè)電子課本

第二單元 重要的含氮化工原料

版本： 蘇教版 (2019)

年級(jí)： 必修 第二冊(cè)

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