贵州省铜仁市第一中学化学氮及其化合物 知识点及练习题及答案
一、选择题
1．下列各组离子能大量共存的是 A ．K + 、Cl - 、HCO 3-
、SO 24-
B ．Mg 2+、Cl -、Ag + 、SO 24-
C ．Ca 2+、H +、Na +、CO 23-
D ．Fe 2+、Cr 2O 27-、H + 、NO 3-
【答案】A 【详解】
A ．K + 、Cl - 、HCO 3-、SO 24-
之间不反应，能大量共存； B ．Cl -和Ag + 、SO 24-
产生AgCl 、Ag 2SO 4沉淀，不能大量共存；
C ．Ca 2+、H +分别和CO 23-反应生成CaCO 3沉淀、水和二氧化碳，不能大量共存；
D ．Fe 2+、H + 、NO 3-
之间，Fe 2+、Cr 2O 27-
、H +之间发生氧化还原反应，不能大量共存。 答案选A 。
2．自然界的氮循环如下图所示，下列说法不正确的是（ ）
A ．①中N 2与O 2反应生成NO
B ．②中合成氨属于人工固氮
C ．③中氮元素只被氧化
D ．氧元素参与了氮循环 【答案】C 【详解】
A. N 2和O 2在放电作用下化合，生成NO ，NO 被氧化生成NO 2，NO 2溶于水生成硝酸，故A 正确；
B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮，故B 正确；
C. ③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素被还原，而不是被氧化，故C 错误；
D. 如N 2在放电条件下与O 2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，
二氧化氮易与水反应生成硝酸（HNO3）和一氧化氮，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，氧元素参加，故D正确；
题目要求选不正确的，故选C。
【点睛】
本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。
3．起固定氮作用的化学反应是
A．雷雨时空气中的 NO转化为NO2B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3 C．用NaOH吸收NO2和NO D．工厂用NH3催化氧化制NO
【答案】B
【详解】
A．NO转化为NO2不是固氮作用的反应，选项A错误；
B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3，是由单质氮气转化为氨气，符合氮的固定的定义，选项B正确；
C．用NaOH吸收NO2和NO不是固氮作用的反应，选项C错误；
D．用氨气转化为NO不是固氮作用的反应，选项D错误；
答案选B。
4．除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是()
A．稀盐酸B．氯化钠溶液C．水D．浓硝酸
【答案】D
【详解】
室温下，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜而溶解，铝在冷的浓硝酸中钝化而不溶解，因此除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是浓硝酸，故D正确；
答案选D。
5．生物固氮是指（）
A．生物从土壤中吸收含氮养料
B．豆科植物根瘤菌将含氮化合物转变为植物蛋白质
C．将氨转变成硝酸及其它氮的化合物
D．生物将空气中的氮气转变成含氮化合物
【答案】D
【分析】
生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气转化为含氮的化合物的过程。
【详解】
A．土壤中含有的NO3－、NH4＋，被植物吸收合成植物所需的物质，是氮的化合物转化为氮的化合物，A不符合题意；
B．根瘤菌将含氮化合物转化为蛋白质，是氮的化合物转化为氮的化合物，B不符合题意；C．将氨转变成硝酸及其它氮的化合物，是氮的化合物转化为氮的化合物，C不符合题意；D．生物将氮气转化为含氮化合物，符合生物固氮的定义，D符合题意；
答案选D。
6．关于氮肥的说法正确的是（）
A．硫铵与石灰混用肥效增强
B．所有铵态氮肥中，氮元素化合价都是-3 价
C．使用碳铵应深施盖土
D．尿素属于氨态氮肥
【答案】C
【详解】
A. 将硫酸铵与碱性物质熟石灰混合施用时会放出氨气而降低肥效，故A错误；
B.铵态氮肥中，氮元素化合价在铵根离子中是-3 价,如果含有硝酸根离子是+5价，如硝酸铵，故B错误；
C. 碳酸氢铵受热容易分解，易溶于水，使用碳铵应深施盖土，避免肥效损失，故C正确；
D. 尿素属于有机氮肥，不属于铵态氮肥，故D错误。
故选C。
7．足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入4mol?L﹣1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积是50mL，下列说法正确的是（）
A．参加反应的硝酸是0.4mol B．消耗氧气的体积为1.68 L
C．此反应过程中转移的电子为0.3 mol D．混合气体中含NO21.12 L
【答案】D
【详解】
A. 沉淀达到最大，溶液中溶质为NaNO3，故产物中的氮元素为硝酸钠和氮氧化物，2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，根据N元素守恒，参加反应硝酸的物质的量为n(NaNO3)＋n(NO x)=50×10－3L×4mol/L＋0.1mol =0.3mol，故A错误；
B. Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，根据离子反应方程式求出参加n(OH-)=50×10－3L×4mol/L
=0.2mol，n(Cu)=0.1mol，根据分析，铜失去得电子最终给了氧气，根据得失电子数目守
恒，即n(Cu)×2=n(O2)×4，即n(O2)=0.2mol
1
4
?=0.05mol，即氧气的体积为0.05 mol×22.4L/
mol =1.12L，故B错误；
C. 铜和硝酸反应失去的电子物质的量为0.1×2mol=0.2mol，故C错误；
D. 2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，令NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为
0.1mol－x，根据得失电子数目守恒，即3x＋(0.1mol－x)=0.2 mol，解得x=0.05mol，因此NO2体积为0.05 mol×22.4L/ mol =1.12L，故D正确；
答案选D。
8．氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气，这是因为
A．氮气比空气轻B．氮气难溶于水
C．氮气是无色无味的气体D．氮气很不活泼
【答案】D
【详解】
A．氮气密度与空气相近，故A错误；
B．氮气作保护气与氮气的溶解性无关，故B错误；
C．氨气作保护气与氮气的颜色、气味无关，故C错误；
D．氮气的性质不活泼，一般条件下不和其它物质反应，因此可以用氮气作保护气，故D
正确；
答案选D。
9．硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥,宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用。关于KNO3的说法中,不正确的是（）
A．从其阳离子看,属于钾盐B．从其阴离子看,属于硝酸盐
C．它属于纯净物中的无机化合物D．因为含有氧元素,故它属于氧化物
【答案】D
【详解】
A.硝酸钾含有的阳离子为钾离子，则硝酸钾属于钾盐，故A正确；
B.硝酸钾含有的阴离子为硝酸根离子，则硝酸钾属于硝酸盐，故B正确；
C.硝酸钾是由三种元素组成的盐，是纯净的无机化合物，故C正确；
D.氧化物是由两种元素组成，并且一种元素为氧元素的纯净物，硝酸钾是由三种元素组成的盐，不属于氧化物，故D错误；
故选D。
10．下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有
CO23-
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO24-
C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+ D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2+
【答案】C
【详解】
A．将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊生成的气体可能为二氧化硫、二氧化碳，原溶
液中可能存在碳酸氢根、亚硫酸根等离子，不一定含有碳酸根离子，故A错误；
B．氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀，加入氯化钡溶液
-，有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO2
4
故B错误；
C．能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，在碱性条件下生成NH3，说明溶液中含有+，故C正确；
NH
4
D．碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸，原溶液中可能含有Ca2+，不一定含有Ba2+，故D 错误；
故选C。
11．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应
C．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂
D．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水，一定可以观察到有白色沉淀产生
【答案】C
【详解】
X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，D和水反应生成硫酸，则D 是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，A错误；
B．若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以足量铁与浓硫酸在室温下不能完全溶解，B错误；
C．工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为450℃、常压、使用催化剂，C正确；D．若A是碳，浓硫酸和碳在加热时反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙，不能产生白色沉淀，D错误；
故合理选项是C。
12．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（）
A ．海洋中不存在游离态的氮
B ．②中的含氮物质转化属于氮的固定
C ．④中的含氮物质转化属于氮的还原
D ．向海洋中排放含NO 3-的废水不会影响NH 4+的含量 【答案】B 【详解】
A.根据图像，海水中存在氮气，A 错误；
B. ②中氮气转化为+
4NH 含氮化合物，属于氮的固定，B 正确；
C. ④中+4NH 转化为-
2NO 或2N O ，化合价升高，属于氮的氧化反应，C 错误； D.根据图像，-3NO 能转化为-2NO ，-2NO 转为氮气，氮气转化为+
4NH ，故向海水中排放
-3NO 会造成+4NH 浓度增大，D 错误；
故答案选B 。
13．某课外实验小组设计的下列实验合理的是
A ．配一定浓度硫酸
B ．制备少量氨气
C ．制备并收集少量NO 2
D ．制备少量氧气
【答案】B 【详解】
A ．容量瓶不能用来稀释溶解物质，应在烧杯中稀释浓硫酸，冷却后再转入容量瓶，故A 不符合题意；
B ．氨水滴入氧化钙，氧化钙和水反应放热，使氨水分解生成氨气，可以制备少量氨气，故B 符合题意；
C ．可上下移动的铜丝可以控制反应速率，铜和浓硝酸反应制得二氧化氮，二氧化氮溶于水和水反应生成硝酸和一氧化氮，该实验不能用排水法收集少量NO 2气体，故C 不符合题意；
D ．过氧化钠和水剧烈反应生成氢氧化钠和氧气，能快速制取氧气，过氧化钠不是难溶于水的块状固体，不能用简易启普发生器，该装置不能起到随时反应、随时停止反应原理的要求，故D 不符合题意； 答案选B 。
14．近年来在中国汽车的销量大幅增长的同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是( )
A ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2
B ．反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物
C ．NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应
D ．催化转化总反应为222催化剂
2NO+O +4CO 4CO +N
【答案】D 【详解】
A ．汽车尾气的主要污染成分是CO 、NO 、NO 2等，氮气为空气成分，不是空气污染物，故A 错误；
B ．根据图示反应，氮元素从NO 中的2+价降为0价，化合价降低，所以一氧化氮为氧化剂，氮气为还原产物，碳元素的化合价从+2价升至+4价，二氧化碳为氧化产物，故B 错误；
C ． NO 和2O 在常温下就会发生反应生成二氧化氮，故C 错误；
D ．尾气处理净化的目的是把有毒的污染气体在催化剂作用下转化为空气中的无毒成分，根据图示反应的方程式为2222NO O 4CO 4CO N ++=+催化剂
，故D 正确。 答案选D 。
15．对某些离子检验及结论正确的是（ ）
A ．加入硝酸银溶液生成白色沉淀，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 Cl -
B ．加入浓氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有4
NH +
C ．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 24SO -
D ．加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，一定有 23CO -
【答案】B 【详解】
A ．加入硝酸银溶液生成白色沉淀，该白色沉淀可以为碳酸银，再加盐酸，沉淀不消失，
可能为碳酸银与盐酸反应生成不溶于酸的氯化银，则原溶液中不一定有 Cl -，选项A 错误； B ．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为氨气，
则原溶液中一定有4
NH +
，选项B 正确； C ．该溶液中可能含有银离子，形成氯化银白色沉淀，AgCl 也不溶于盐酸，选项C 错误； D ．23CO -
和3HCO -
都能与HCl 反应生成CO 2气体，CO 2气体为能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，所以不能判断出是否含有23CO -
，选项D 错误； 答案选B 。
16．下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是 （ ） A ．无色溶液：Na +、Cu 2+、Cl -、SO 2-
4 B ．含稀硫酸的溶液：4NH +
、Fe 2+、Br ?、NO -
3 C ．遇酚酞变红的溶液：Ba 2+、K +、SO 2-4、Cl - D ．含烧碱的溶液：K +、Ba 2+、Cl -、NO -3 【答案】D 【详解】
A . 铜离子在溶液中不是无色的，无色溶液不能大量存在Cu 2+，A 不选；
B . 含稀硫酸的溶液中Fe 2+、NO -3之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B 不选；
C . 遇酚酞变红的溶液显碱性，Ba 2+、SO 2-4之间反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C 不选；
D . 含烧碱的溶液显强碱性，K +、Ba 2+、Cl -、NO -3之间不反应，可以大量共存，D 选； 答案选D 。
17．下列有关离子检验的操作及结论均正确的是
A ．向某无色溶液中先加入适量盐酸酸化，再加入AgNO 3溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定含有Cl -
B ．向某无色溶液中加入BaCl 2溶液有白色沉淀产生，则原溶液中一定含有2-
4SO C ．向某无色溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，则原溶液中一定含有2-
3CO
D ．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，原溶液中一定有+
4NH 【答案】D 【详解】
A. 盐酸中的氯离子干扰氯离子的检验，应改为硝酸，故A 错误；
B. 银离子会干扰硫酸根离子的检验，应该向无色溶液先加入盐酸酸化溶液以排除银离子的干扰，再加入BaCl 2溶液有白色沉淀出现，则该溶液中一定含有2-4SO ，故B 错误；
C. 首先，能使澄清石灰水变浑浊的不只是CO 2，还有SO 2；其次，与盐酸反应生成CO 2的不只是2-3CO ，还有-3HCO 所以，溶液中可能存在的离子有2-3CO 、-3HCO 、2-3SO 、-
3HSO 等，故C 错误；
D. 向某溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明该气体的水溶液显碱性，则该气体一定是氨气，说明原溶液中一定含有+
4NH ，故D 正确； 故选D 。
18．以下各种尾气吸收装置，适合于吸收极易溶于水气体，而且能防止倒吸的是
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】D 【详解】
A ．气体能被吸收，但会产生倒吸，故A 错误；
B ．气体能被吸收，但会产生倒吸，故B 错误；
C ．气体能被充分吸收，但会产生倒吸，应将漏斗与液面刚好接触即可，故C 错误；
D ．倒置的球形干燥管插入溶液中，气体能被充分吸收，而且球形管有缓冲作用防倒吸，故D 正确； 故选D 。
19．中学实验中，通常利用如图所示的装置进行喷泉实验，来验证HCl 的极易溶于水。喷泉结束后，溶液占烧瓶体积的
4
5
，下列有关说法不正确的是
A ．用滴管加入液体后，由于气体的“溶解”，使瓶内压强减小，导致瓶内压强小于外界压强，从而形成喷泉
B ．选用合适的溶液，CO 2也能做喷泉实验
C ．实验结果说明，原烧瓶内收集到的HCl 气体占烧瓶总体积的
45
D．反应结束后，烧瓶中的盐酸溶液浓度为41 522.4
?mol/L
【答案】D
【详解】
A．HCl极易溶于水，用滴管加入液体后，由于气体的“溶解”，使瓶内压强减小，导致瓶内压强小于外界压强，水经导管被压入烧瓶中，从而形成喷泉，A说法正确；
B．由于CO2易溶于NaOH溶液，因此选用合适的溶液，如NaOH溶液，CO2也能做喷泉实验，B说法正确；
C．喷泉结束后，溶液占烧瓶体积的4
5
，说明原烧瓶内收集到的HCl气体占烧瓶总体积的
4
5
，C说法正确；
D．反应结束后，若在标准状况下，烧瓶中的盐酸溶液浓度为41
522.4
?mol/L，但题中未指
明是标准状况，D说法错误；
答案选D。
20．下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论，其中正确的是( )
A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
B．加入足量的 BaCl2溶液，产生白色溶液，则溶液中一定含有大量的 SO24-
C．加入 NaOH 溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中一定含有大量的 NH
4
+
D．先加入适量的盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有大量的 Cl-
【答案】C
【详解】
A．焰色反应，火焰呈黄色，可知一定含钠元素，则可能为NaOH溶液或钠盐溶液，A错误；
B．向某溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，该白色沉淀可能是氯化银，再滴加稀盐酸，沉淀也不溶解，则原溶液可能含有Ag+，B错误；
C．加入NaOH溶液后加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体是NH3，说明则
溶液中一定含有大量的NH
4
+，C正确；
D．加入稀盐酸酸化，引入Cl-，干扰其检验，应加硝酸酸化，D错误；
答案选C。
【点睛】
把握离子的检验方法、试剂及现象与结论为解答的关键，注意检验应排除干扰离子。本题的易错点为A，焰色反应是元素的性质，因此火焰呈黄色，只能说明该溶液一定含有钠元素。
21．下列物质不能由单质直接化合生成的是( )
A．CuCl2B．NO2C．FeCl3D．Na2O2
【答案】B
【详解】
A．氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价，所以铜在氯气中燃烧生成氯化铜，故A不符合题意；
B．氮气和氧气在放电条件下生成NO，NO再和氧气反应生成二氧化氮，所以氮气和氧气不能一步反应生成二氧化氮，故B符合题意；
C．氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价，所以铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故C不符合题意；
D．钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠，所以可以直接由单质生成，故D不符合题意；
答案选B。
22．下列关于实验事故或药品的处理方法中，正确的是( )
A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用大量氢氧化钠溶液冲洗
B．浓硝酸见光受热易分解，应用带磨口玻璃塞的棕色细口瓶保存
C．不慎洒出的酒精在桌上着火时，应立即用大量水扑灭
D．金属钠着火时，可立即用沾水的毛巾覆盖
【答案】B
【详解】
A．浓硫酸溅到手上，应用干抹布擦去，冲洗后涂上碳酸氢钠溶液，不能用氢氧化钠溶液中和，因为氢氧化钠溶液也有很强的腐蚀性，故A错误；
B．浓硝酸见光受热易分解，应用带磨口玻璃塞的棕色细口瓶保存，故B正确；
C．少量酒精洒在桌上并燃烧起来，应该立即用湿抹布扑盖，由于酒精密度小于水，则不能够用大量水扑灭，故C错误；
D．钠着火生成过氧化钠，与二氧化碳、水都反应，则不能用二氧化碳、水灭火，加入沙土可掩盖钠，隔绝空气，可起到灭火的作用，故D错误；
故选B。
23．下列各组物质中氮元素的化合价由高到低的排列顺序是( )
A．NO2、NH3、N2B．N2、N2O、NH3
C．NH3、NO2、N2O5D．N2O3、N2、NH3
【答案】D
【详解】
A．NO2中N元素化合价为+4价，NH3中N元素化合价为-3价，N2中N元素化合价为0价，由高到低应为NO2、N2、NH3，故A不符合题意；
B．N2中N元素化合价为0价，N2O中N元素化合价为+1价，NH3中N元素化合价为-3
价，由高到低应为N 2O 、N 2、NH 3，故B 不符合题意；
C ．NH 3中N 元素化合价为-3价，NO 2中N 元素化合价为+4价，N 2O 5中N 元素化合价为+5价，由高到低应为N 2O 5、NO 2、NH 3，故C 不符合题意；
D ．N 2O 3中N 元素化合价为+3价，N 2中N 元素化合价为0价，NH 3中N 元素化合价为-3价，由高到低应为N 2O 3、N 2、NH 3，故D 符合题意； 综上所述答案为D 。
24．下列说法正确的是( )
A ．某盐溶液与NaOH 溶液共热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，说明原溶液中存在
+4NH
B ．某溶液中加入硝酸银溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含有Cl -
C ．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时，火焰呈黄色，说明原溶液中一定含有NaCl
D ．某溶液中加入BaCl 2溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有2-
4SO 【答案】A 【详解】
A ．产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，说明产生碱性气体氨气，则原溶液中存在铵根，故A 正确；
B ．白色沉淀也可能为硫酸银，所以原溶液中不一定含有氯离子，故B 错误；
C ．火焰呈黄色说明含有钠元素，但不一定是NaCl ，也可能是NaOH 、NaBr 等，故C 错误；
D ．白色沉淀也可能是氯化银、碳酸钡，所以原溶液中不一定有硫酸根，故D 错误； 综上所述答案为A 。
25．某溶液可能含有Cl -、24SO -、23CO -、4NH +
、Al 3+、Cu 2+、Fe 3+和K +中的若干种。为检验其中含有的离子，进行如下实验：取该溶液10mL ，加入过量的氢氧化钡溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，同时产生白色沉淀，过滤；向上述滤液中通入足量CO 2气体，产生白色沉淀。下列关于原溶液的说法正确的是（ ） A ．Al 3+、4NH +
一定存在，Cl - 可能不存在 B ．至少存在4种离子 C ．24SO -、23CO -
至少含有一种
D ．Al 3+、Cu 2+、Fe 3+一定不存在，K +可能存在 【答案】A 【分析】
取10mL 溶液，加入过量的氢氧化钡溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体即氨气，同时产生白色沉淀，一定不存在Cu 2+、Fe 3+，过滤；向上述滤液中通入足量CO 2气体，产生白色沉淀即氢氧化铝，则含有Al 3+，不含有23CO -
；所以原溶液中一定存在
4NH +、Al 3+、24SO -，一定不存在23CO -、Cu 2+、Fe 3+，可能存在Cl -和K +，据此进行解答。
【详解】
A. 根据分析可知，原溶液中一定存在4NH +
、Al 3+、24SO -，一定不存在23CO -
、Cu 2+、Fe 3+，可能存在Cl -和K +，故A 正确；
B. 根据分析可知，原溶液中一定存在4NH +、Al 3+、24SO -
三种离子，故B 错误； C. 根据分析可知，原溶液中一定存在4NH +、Al 3+、24SO -，一定不存在23CO -
、Cu 2+、Fe 3+，故C 错误；
D. 根据分析可知，原溶液中一定存在4NH +、Al 3+、24SO -，一定不存在23CO -
、Cu 2+、Fe 3+，可能存在Cl -和K +，故D 错误； 故选A 。
二、非选择题
26．某化学兴趣小组为了制取并探究氨气性质，按下列装置（部分夹持装置已略去）进行实验。[制取氨气的反应原理：2NH 4Cl + Ca （OH ）2
加热
CaCl 2 + 2NH 3↑+2H 2O ]
（实验探究）
（1）利用上述原理，实验室制取氨气应选用下图中________发生装置进行实验。
（2）B 装置中的干燥剂可选用________。
（3）用5.35 g NH 4Cl 固体与足量Ca （OH ）2反应，最多可制得标准状况下氨气的体积为________ L 。（NH 4Cl 的摩尔质量为53.5g·mol —1）
（4）气体通过C 、D 装置时，试纸颜色会发生变化的是____（填“C”或“D”）。 （5）当实验进行一段时间后，挤压E 装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是_______。
（6）F 装置中倒置漏斗的作用_______。 （拓展应用）
（7）某同学用如图所示装置进行氨气的性质实验，根据烧瓶内产生红色喷泉的现象，说明
氨气具有________性质（填序号）。
a 还原性
b 极易溶于水
c 与水反应生成碱性物质
（8）氨气的用途很广。如可用氨气处理二氧化氮：8NH3 + 6NO2 =7N2 + 12H2O
该反应中氨气体现________（填“氧化性”或“还原性”）。请你列举出氨气的另一种用途
________。
【答案】a 碱石灰 2.24 D 产生白烟防止倒吸 b c 还原性致冷剂；氮肥（或化肥）的原料；硝酸的原料；化工原料
【分析】
实验室制氨气选用固固加热型装置，生成氨气、水和氯化钙，碱石灰干燥剂吸收水，氨气极易溶于水，显碱性，尾气处理时要防止倒吸。
【详解】
（1）实验室制取氨气为固固加热型装置，应选用a发生装置进行实验。
（2）氨气是碱性气体，B装置中的干燥剂可选用碱石灰。
（3）用5.35 g NH4Cl固体的物质的量为0.1mol，与足量Ca（OH）2反应，2NH4Cl + Ca(OH)2加热
CaCl2 + 2NH3↑+2H2O，最多可制得标准状况下氨气的体积为
0.1mol×22.4L/mol=2.24L。
（4）氨气遇水生成氨水显碱性，气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是D。（5）当实验进行一段时间后，E装置充满了氨气，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，浓盐酸具有挥发性，产生大量氯化氢气体与氨气结合，可观察到的现象是产生白烟。
（6）氨气极易溶于水，F装置中倒置漏斗的作用防止倒吸。
（7）某同学进行氨气的性质实验，氨气极易溶于水，使烧瓶内气压迅速下降，烧杯水倒吸，酚酞遇碱变红，烧瓶内产生红色喷泉的现象，说明氨气具有b c性质。
（8）氨气处理二氧化氮：8NH3 + 6NO2 =7N2 + 12H2O，根据氧化还原反应原理，氮元素化合价升高，作还原剂，体现了氨气还原性。氨气的其余用途：致冷剂；氮肥（或化肥）的原料；硝酸的原料；化工原料。
27．某课题组同学查阅文献知：3(NH4)2SO4(s)加热4NH3↑＋3SO2↑＋N2↑＋6H2O。他们拟选择下列装置检验硫酸铵分解的产物(各装置中药品足量)：
回答下列问题：
(1)仪器A的名称是___________。
(2)甲组同学选择上图装置来证明该气体中有H2O、NH3、SO2的存在。
①装置的链接顺序为：C→_____→_____→______→E；
②能证明有水生成的实验现象是_____________________________________________；
③B瓶的作用是_________________________，实验一段时间后，若要检验新生成的阳离子，具体操作是______________________________________________________。
(3)实验中，观察到D装置产生白色沉淀。该白色沉淀的化学式：____________ ；
(4)D装置中发生的反应与硝酸钡的量有关，若硝酸钡足量，则D中反应的离子方程式为__________________________________________________________。
【答案】球形干燥管 A B D A中白色粉末变蓝色吸收氨气取少量溶液于试管中，加入适量浓NaOH溶液，并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在管口，变蓝，证明铵根离子
NO ＋3SO2＋2H2O=3BaSO4↓＋2NO＋4H＋
的存在 BaSO4 3Ba2＋＋23
【分析】
(1)A仪器名称为球形干燥管；
(2)①检验 H2O、NH3、SO2时，先用无水硫酸铜检验水，再用硫酸吸收氨气，检验铵根离子，二氧化硫可以用硝酸钡检验，有水时，先检验水，以免其他溶液中带入水，造成干扰；
②证明水生成的试剂为无水硫酸铜，遇到水变蓝色；
③B中浓硫酸吸收氨气；硫酸与氨气反应生成硫酸铵，利用铵根离子的性质，确定检验方法；
(3)二氧化硫与硝酸钡生成硫酸钡沉淀；
(4)若硝酸钡过量，二氧化硫完全转化为硫酸钡沉淀。
【详解】
(l)A装置盛装碱石灰的仪器是干燥管；
(2)①检验 H2O、NH3、SO2时，先用无水硫酸铜检验水，再用硫酸吸收氨气，检验铵根离子，二氧化硫可以用硝酸钡检验，有水时，先检验水，以免其他溶液中带入水，造成干
扰，装置的连接顺序为：C→A→B→D→E；
②硫酸铜遇水生成蓝色硫酸铜晶体；能证明有水生成的实验现象是A装置中白色粉末变成蓝色；
③B装置的作用是吸收氨气；新生成的阳离子为铵根离子，铵根离子的检验方法为：取少量溶液于试管中，加入适量浓NaOH溶液，并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在管口，变蓝，证明铵根离子的存在；
(3)实验中，观察到D装置中产生白色沉淀，沉淀为二氧化硫与硝酸钡反应生成的硫酸钡（BaSO4）沉淀；
NO (4)若硝酸钡过量，二氧化硫完全转化为硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为：3Ba2＋＋2
3＋3SO2＋2H2O=3BaSO4↓＋2NO＋4H＋。
28．氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法：①用固体氢氧化钙与氯化铵共热；②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应。
（1）下面的制取装置图中，方法①应选用装置________；(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________；
（2）在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________(填字母)；
A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠 C．五氧化二磷
（3）检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是______________________；
（4）用固体氢氧化钙与氯化铵共热制取NH3的化学反应方程式为：
______________________。
【答案】A B B 将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口处，如试纸变蓝，说明气体已收集满 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O
【分析】
(1)用固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气，是固体和固体加热制备气体的反应，在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应是固体和液体不加热制备气体；
(2)氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂干燥，应用碱性干燥剂；
(3)氨气是碱性气体，遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色；
(4)制取NH3的反应为加热NH4Cl和Ca(OH)2反应生成氯化钙、氨气和水；
【详解】
(1)用固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气，是固体和固体加热制备气体的反应，应选择A 装置，在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应是固体和液体不加热制备气体，应选择B装置，故答案为：A；B；
(2)A．浓硫酸和氨气会反应生成硫酸铵，不能干燥氨气，A错误；
B．固体氢氧化钠具有吸湿性，可以干燥氨气，B正确；
C．五氧化二磷和氨气发生反应，不能干燥氨气，C错误；
合理选项是B，故答案为：B；
(3) 氨气是碱性气体，遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色，可用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，如果试纸变蓝，则证明是氨气已经收集满，故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口处，如试纸变蓝，说明气体已收集满；
(4)加热NH4Cl和Ca(OH)2反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为：
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
【点睛】
本题考查氨的制取方法与装置的选择、氨气的收集与干燥的知识。注意实验室制备氨气的所用药品和氨气的检验方法，难度不大。
29．如图为某学习兴趣小组对Cu与稀硝酸反应的改进实验装置图：
（1）按如图组装好仪器，检查气密性后，装药品，实验时，先关闭a，打开b，将装置B 下移，使之与稀硝酸接触产生气体，当______（填实验现象），立刻将之上提，并关闭b，这样操作的目的为______。
（2）将铜丝下移，使之与稀硝酸接触，A中现象是______，稍后将铜丝上拉，使之与稀硝酸分离；打开a，挤压E，使少量空气进入A中，A中现象是______。
（3）打开b，交替挤压E和F，至装置内氮氧化物气体被氢氧化钠溶液充分吸收，写出NO2气体与氢氧化钠溶液充分反应的离子方程式：______。
【答案】C处产生白色沉淀时排出装置A内的空气，防止对生成NO的实验影响溶液由无色变成蓝色且有无色气泡冒出气体变红棕色 2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O
【分析】
(1)铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体能与空气中的氧气反应生成二氧化氮，反应前需赶尽装置A中的空气；
(2)铜与稀硝酸反应生成无色一氧化氮气体，并生成蓝色硝酸铜溶液，一氧化氮气体能与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮；
(3)NO2气体与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水。
【详解】
(1)铜与稀硝酸反应生成一氧化氮气体，一氧化氮气体能与空气中的氧气反应生成二氧化氮，因此反应前需赶尽装置A中的空气，防止干扰试验，用二氧化碳排尽空气，所以C处产生白色沉淀时，说明装置A内空气已经排尽；
(2)铜与稀硝酸反应生成无色一氧化氮气体，并生成蓝色硝酸铜溶液，所以A中的现象为溶液由无色变为蓝色且有无色气泡冒出，打开a，挤压E，使少量空气进入A中，A中的一氧化氮会与氧气反应生成红棕色气体，所以A中气体变红棕色；
(3)NO2气体与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，方程式为：
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，离子方程式：2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O。
30．资料显示：氨气可在纯氧中安静燃烧 某校化学小组学生设计如下装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验；
(1)氨气极易溶于水，其水溶液叫做氨水，显______性，能使石蕊试液变______；其原因为____________.(用化学方程式和电离方程式表示)
(2)图甲是实验室制取纯净、干燥的氨气的装置图，写出大试管内发生反应的化学方程式(采用实验室常用药品制氨气)：______，A中所加药品为______，所起作用为______．(3)将产生的氨气与过量的氧气通到装置乙中，用酒精喷灯加热后，试管内气体为______色，氨催化氧化的化学方程式是______
(4)将过量的氧气与甲产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置丙中，并在b管上端点燃氨气，其氧化产物为空气的主要成分之一；
①两气体通入的先后顺序是______；②氨气燃烧的化学方程式是______．
【答案】碱蓝 NH3＋H2O NH3?H2O NH4+＋OH－ Ca(OH)2 + 2NH4Cl Δ
CaCl2 +
2NH3↑+2H2O 碱石灰干燥氨气红棕色 4NH3+5O24NO + 6H2O 先通氧气，后
通氨气 4NH3+3O2点燃
2N2 +6H2O
【分析】
(1)氨气极易溶于水，其水溶液叫做氨水，氨水电离出铵根离子和氢氧根离子。
(2)图甲是实验室制取纯净、干燥的氨气的装置图，实验室常用氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氯化钙和氨气，装置A是碱石灰，碱石灰不与氨气反应，起的作用是干燥氨气。
(3)将产生的氨气与过量的氧气通到装置乙中，用酒精喷灯加热后，氨气催化氧化生成NO，NO被过量氧气氧化为NO2。
(4)①由于装置丙上端开口，要点燃NH3，须先通入O2，后通入NH3，因为若先通入NH3，NH3在空气中不能点燃，NH3逸出会造成污染；
②NH3中N元素的化合价为?3价，为最低价态，具有还原性，在点燃条件下生成N2和水。
【详解】
(1)氨气极易溶于水，其水溶液叫做氨水，氨水电离出铵根离子和氢氧根离子，因此溶液显碱性，能使石蕊试液变蓝；其原因为NH3＋H2O NH3?H2O NH4+＋OH－；故答案为：碱；蓝；NH3＋H2O NH3?H2O NH4+＋OH－。
(2)图甲是实验室制取纯净、干燥的氨气的装置图，实验室常用氯化铵和氢氧化钙加热反应
生成氯化钙和氨气，其化学反应方程式为Ca(OH)2 + 2NH4Cl Δ
CaCl2 + 2NH3↑+2H2O，装置A
是碱石灰，碱石灰不与氨气反应，起的作用是干燥氨气；故答案为：Ca(OH)2 +
2NH4Cl Δ
CaCl2 + 2NH3↑+2H2O；碱石灰；干燥氨气。
(3)将产生的氨气与过量的氧气通到装置乙中，用酒精喷灯加热后，氨气催化氧化生成NO，NO被过量氧气氧化为NO2，因此试管内气体为红棕色，氨催化氧化的化学方程式是4NH3+5O24NO + 6H2O；故答案为：红棕色；4NH3+5O24NO + 6H2O。(4)①由于装置丙上端开口，要点燃NH3，须先通入O2，后通入NH3，因为若先通入NH3，NH3在空气中不能点燃，NH3逸出会造成污染；
②NH3中N元素的化合价为?3价，为最低价态，具有还原性，在点燃条件下生成N2和
水，因此氨气燃烧的化学方程式是4NH3+3O2点燃
2N2 +6H2O；
故答案为：先通氧气，后通氨气；4NH3+3O2点燃
2N2 +6H2O。
31．水体中植物营养素过多蓄积会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖，使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下：
请回答
(1)造成水体富营养化的元素有氮元素和_____（填字母）。
a．磷元素 b．氧元素
(2)根据图1和图2，推断使用亚硝化菌的最佳条件为_____。
(3)过程③，发生化合反应的化学方程式为_____
(4)利用微生物处理含氮废水的优点为_____
【答案】a pH=8、32℃ 2HNO2+O2硝化菌
2HNO3降解能力强，条件温和，处理产物为
氮气，不会产生二次污染物等
【详解】
(1)造成水体富营养化的元素主要是N、P元素，故答案为：a；
(2)由图1、图2可知，-
2
NO生成率最高的反应条件即使用亚硝化菌的最佳条件，所以最佳条件为pH=8、32℃，故答案为：pH=8、32℃；
(3)硝酸菌作用下，HNO2与O2反应HNO3，反应的化学方程式为
2HNO2+O2硝化菌
2HNO3，故答案为：2HNO2+O2
硝化菌
2HNO3；
（4）分析微生物对含氮废水进行处理的流程可知，微生物处理含氮废水的优点有：降解能力强，条件温和，不需要高温、高压等苛刻条件；处理产物为氮气，不会产生二次污染物，效果良好，故答案为：降解能力强，条件温和，处理产物为氮气，不会产生二次污染物等。