階段性復習題型歸納二氮與社會可持續發展◆題型01氮及其化合物的物理性質和用途◆題型02氮及其化合物的化學性質◆題型03氮及其化合物的轉化關系◆題型04工業合成氨與硝酸制備◆題型05與氮有關的反應機理分析◆題型06氮氧化物的無害化處理◆題型07有關氮及其化合物的實驗探究◆題型08有關硝酸反應的計算題◆題型01氮及其化合物的物理性質和用途【典例1】下列有關含氮化合物的性質與用途具有對應關系的是A．NH4HCO3受熱易分解，可用作化肥B．鐵能與冷的濃硝酸反應，可用于制備氫氣C．NH3具有氧化性，可用于生產硝酸D．液氨汽化時吸收大量的熱量，可用作制冷劑【變式1-1】下列含氮物質的性質與用途具有對應關系的是A．N2化學性質穩定，可用于食品保鮮 B．NH3具有還原性，可用作制冷劑C．HNO3與水互溶，可用于制造硝酸鹽 D．NH4HCO3受熱易分解，可用作氮肥【變式1-2】下列有關物質性質與用途具有對應關系的是A．通常情況下的化學性質很穩定，因此可在焊接金屬時作保護氣B．銨鹽受熱易分解，實驗室可利用固體分解制取氨氣C．鐵、鋁常溫下與濃硝酸不反應，可用鐵質或鋁制容器盛放濃硝酸D．濃硫酸具有吸水性，可用來干燥氨氣◆題型02氮及其化合物的化學性質【典例2】下列敘述不正確的是A．NH3的噴泉實驗說明氨氣極易溶于水B．NO和NH3均可用排空氣法收集C．NH3中的N元素只具有還原性D．NH3遇到揮發性強酸能產生白煙【典例3】下列除去雜質的操作方法正確的是A．NO中有少量的NO2：用水洗滌后再干燥B．食鹽中有少量的NH4Cl：加過量的燒堿溶液后加熱蒸干C．N2中有少量的O2：通過足量灼熱的氧化銅D．硝酸中溶有少量BaCl2，可向硝酸中加入適量硫酸溶液【變式2-1】人類的認識依賴于生產活動。下列生產活動與所述的化學知識關聯正確的是選項生產活動化學知識A向薯片袋內充入氮氣氮氣無色無味B用鐵罐車運輸濃硝酸常溫下，鐵遇濃硝酸發生鈍化C用氨水處理二氧化硫煙氣氨水具有揮發性D施用銨態氮肥時，要避開草木灰銨態氮肥受熱易分解【變式2-2】下列敘述不正確的是A．易液化，液氨常用作制冷劑B．稀硝酸和鐵反應產生的氫氣可為工業制氨提供原料C．銨鹽受熱易分解，因此貯存銨態氮肥時要密封保存D．和NO都不是堿性氧化物【變式2-3】氮及其化合物的轉化具有重要應用。下列說法不正確的是A．自然固氮、人工固氮都是將轉化為B．侯氏制堿法以、、、為原料制備和C．工業上通過催化氧化等反應過程生產D．多種形態的氮及其化合物間的轉化形成了自然界的“氮循環”【變式2-4】下列各組離子在堿性條件下可以大量共存，而在強酸性條件下不能大量共存的是A．K+、Na+、Cl-、SO B．Ca2+、Fe3+、NO、Cl-C．Ba2+、Na+、I-、NO D．NH、Fe2+、Cl-、NO◆題型03氮及其化合物的轉化關系【典例4】（22-23·高一下·江蘇淮安、宿遷七校·期中）在指定條件下，下列選項所示的物質間轉化能實現的是A．NO(g)HNO3(aq) B．稀硝酸NO2C．NO2(g)HNO3(aq) D．(aq)(aq)【變式4-1】自然界中的氮循環部分過程如圖所示，有關循環過程的說法中，正確的是

A．固氮過程中，N2可能做還原劑B．硝化過程的反應物中，NH3屬于鹽C．反硝化過程中，必須有O2的參與D．氮元素可通過氨化過程從無機物轉移到有機物中【變式4-2】用NaOH溶液吸收處理氮氧化物，主要反應為：、，在指定條件下，下列微粒間的轉化能夠實現的是A． B．C． D．【變式4-3】部分含氮物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是A．將足量銅絲插入d的濃溶液只產生c氣體B．a既可被氧化，也可被還原C．c溶于水可得d和bD．自然界可存在的轉化◆題型04工業合成氨與硝酸制備【典例5】氨和硝酸是重要的化工產品，工業合成氨及制備硝酸的流程如圖：下列說法錯誤的是A．流程中的轉化涉及復分解反應B．工業上可用鐵槽車儲運濃硝酸C．“氨分離器”中主要應用了氨氣易液化的性質D．為提高氮的利用率，尾氣可循環進入“合成塔”【變式4-1】以和為原料制備主要過程如圖所示。已知為阿伏加德羅常數的值，下列說法不正確的是A．0.1molA完全氧化為B和C時，消耗標準狀況下體積為2.8LB．1.7gA和1.8gC含有的共價鍵數目分別為和C．和充分反應生成A分子的數目是D．0.1molD與、C完全轉化為時，轉移電子數目為【變式4-2】空氣中的氮氣可通過人工固氮獲得氨氣，氨氣是重要的化工原料，通過氨氧化法可制得硝酸，反應過程如圖：N2eq\o(→,\s\up7(H2、高溫、高壓、催化劑),\s\do5(轉化①))NH3eq\o(→,\s\up7(O2、催化劑、△),\s\do5(轉化②))NOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(轉化③))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O、O2),\s\do5(轉化④))HNO3硝酸是一種強氧化性酸，制硝酸工業產生的尾氣中含有氮氧化物，應處理后才能排放。下列說法不正確的是()A．常溫下，濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中B．BaSO3固體能溶于稀硝酸，生成Ba(NO3)2，放出SO2氣體C．工業上，當轉化①的反應達到平衡時，需不斷地從混合氣體中分離出NH3，將未反應的原料氣送回合成塔以提高原料的利用率D．轉化④中，當V(NO2)∶V(O2)＝4∶1時，理論上NO2全部轉化為HNO3◆題型05與氮有關的反應機理分析【典例6】科學研究人員提出在有機碳源和微生物的作用下，可以實現大氣中的氮循環(如圖所示)，減少對環境的污染。下列說法正確的是A．轉化成屬于氮的固定B．圖中氮的化合價僅有0、+3、+5C．轉化過程中被甲醇氧化為N2D．與反應的離子方程式為：【變式5-1】硝酸廠煙氣中含有大量氮氧化物(NOx)。常溫下，將煙氣與H2的混合氣體通入Ce(SO4)2與Ce2(SO4)3的混合溶液中可實現無害化處理，其轉化過程如圖所示。下列說法正確的是A．反應Ⅰ的離子方程式為Ce4＋＋H2=Ce3＋＋2H＋B．反應Ⅱ中氧化產物與還原產物的物質的量之比為2∶1C．該轉化過程的實質是NO被H2氧化D．反應過程中混合溶液內Ce3＋和Ce4＋離子總數一定保持不變【變式5-2】據《環境微生物學》報道，厭氧氨氧化菌中的某些生物酶可以促進和的轉移(如下圖中轉移路徑a、b和c)，從而將污水中的和轉化為進入大氣層(具體原理如下圖中反應過程I、Ⅱ和Ⅲ)，該污水脫氮技術具有良好的應用前景。下列說法不正確的是A．過程I中發生還原反應B．路徑a和b中轉移的數目相等C．過程Ⅱ中參與反應的D．過程I→Ⅲ的總反應為◆題型06氮氧化物的無害化處理【典例7】某工廠擬綜合處理含廢水和工業廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考慮其他成分)，設計了如圖流程。已知：，下列說法正確的是

A．固體1中主要含有CaCO3、CaSO4B．捕獲劑所捕獲的氣體主要是COC．X可以是空氣，且需過量D．處理含廢水時，發生的反應：【典例8】我國空氣質量預報的內容主要包括三個方面：二氧化硫、氮氧化物(NOx)、懸浮顆粒物等三種大氣污染物的濃度。（1）與氮氧化物有關的全球或區域性大氣環境問題有(填字母序號)。a.酸雨

b.沙塵暴

c.光化學煙霧

d.溫室效應（2）為了降低汽車尾氣對大氣的污染，目前最有效的方法是給汽車安裝尾氣凈化裝置。它能將尾氣中的CO和NO在催化劑作用下，發生反應轉化為無害氣體，其反應的化學方程式為。（3）酸雨是指pH＜5.6的降水，主要是由人為排放到大氣中的等酸性氣體轉化而成的。在煤中加入適量的石灰石就可以減少酸雨的危害，則發生反應的化學方程式為。【變式6-1】工業廢水中的氨氮(以、形式存在)，可通過微生物法或氧化法處理，使水中氨氮達到國家規定的排放標準。（1）微生物法：酸性廢水中的部分在硝化細菌的作用下被氧氣氧化為，再與作用生成。①轉化為的離子方程式為。②與在轉化為的反應中消耗與的物質的量之比為。（2）次氯酸鈉氧化法：向氨氮廢水中加入NaClO，氨氮轉化為而除去。①NaClO氧化的離子方程式為。②一定pH下，NaClO的投加量對污水中氨氮去除率的影響如圖所示。當時，總氮的去除率隨的增大不升反降的原因是。（3）活性炭-臭氧氧化法：活性炭-臭氧氧化氨氮的機理如圖所示。*表示吸附在活性炭表面的物種，為羥基自由基，其氧化性比更強。①活性炭-臭氧氧化氨氮的機理可描述為。②其它條件不變調節廢水的pH，廢水中氨氮去除率隨pH的變化如圖所示。隨pH增大氨氮去除率先明顯增大，后變化較小，可能的原因是。【變式6-2】氮元素及其化合物的轉化關系如圖所示：（1）反應①②③④⑤中不屬于氧化還原反應的是。（2）已知1mol氨氣發生反應②，完全反應生成NO和水蒸氣時放出226kJ的熱，該反應的熱化學方程式是。（3）汽車尾氣凈化裝置中，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示。①該過程的中間產物是。②催化轉化過程中，理論上每生成1mol時，轉移的電子為mol。（4）實驗室中，濃硝酸需用棕色試劑瓶盛放，并置于冷暗處的原因是。（5）是農業生產中常用的一種氮肥。①中氮元素的質量分數是。②實驗室中檢驗某種化肥是銨態氮肥的方法是。(寫出操作步驟、現象和結論)【變式6-3】含氮化合物的處理對環境保護意義重大。（1）用H2或CO催化還原NO均能達到消除污染的目的，反應的還原產物為。（2）實驗室常用NaOH溶液吸收NOx(NO和NO2的混合氣體)，反應的化學方程式如下：(已知NO不能與NaOH溶液反應，不考慮NO2與N2O4的轉化)NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O①若NOx能被NaOH溶液完全吸收，則x的取值范圍為。②若用100mL5mol/LNaOH吸收NOx，NaOH恰好完全反應，則被吸收的NOx的體積為(標準狀況)。（3）用V2O5作催化劑，NH3將NO還原成N2的一種反應歷程如圖所示，則總反應方程式為。（4）一種將氨氮()廢水中的氮元素轉變為N2脫除的機理如圖：已知：氧氣濃度越高，厭氧氨氧化菌活性越低。①參與I中反應的n()∶n(O2)=。②廢水溶解氧濃度(DO)對氮的脫除率的影響如圖所示。當1mg/L<DO<2mg/L時，隨著DO的增大氮的脫除率下降，其原因可能是。◆題型07有關氮及其化合物的實驗探究【典例9】實驗室用如圖所示裝置(夾持裝置已省略)進行制備及性質實驗。下列說法正確的是A．在甲的燒瓶中加入濃硫酸制備干燥B．乙中的集氣瓶內應a導管長、b導管短C．若將丙中的換成苯，仍能防止倒吸D．向收集的中通入少量，出現白煙【變式7-1】研究性學習小組設計了如下圖所示實驗裝置(部分夾持裝置已省略)制備NO，并進行NO的檢驗和性質探究實驗。已知：NO在溶液中發生反應(棕色)，該反應可以用于檢驗NO。（1）儀器a的名稱是。裝置A內發生主要反應的離子方程式為。（2）實驗開始前，向裝置中通入一段時間的目的是。（3）裝置B、C中蒸餾水和無水的作用分別是、。（4）裝置D中Fe粉與NO以物質的量之比發生反應，生成和另一種固體產物。該固體產物的化學式為。（5）進行實驗時，裝置E中的實驗現象為。（6）裝置F集氣瓶中收集的氣體是和(填化學式)。【變式7-2】某學習小組為探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去)。實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸。可選藥品：濃硝酸、3mol·L－1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳。已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O。請回答下列問題：（1）實驗應避免有害氣體排放到空氣中。裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是________________________________________________________________________。（2）滴加濃硝酸之前的操作是檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后________________________________________________________________________。（3）裝置①中發生反應的化學方程式是_______________________________________________________________________________________________________________。（4）裝置②的作用是_______________________________________________________________________________________________________________________________，發生反應的化學方程式是_________________________________________________________________________________________________________________________。（5）該小組得出的結論所依據的實驗現象是___________________________________________________________________________________________________________。（6）實驗結束后，同學們發現裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的質量分數較高所致，而乙同學認為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學們分別設計了以下4個實驗方案來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是________(填字母)。a．加熱該綠色溶液，觀察顏色變化b．加水稀釋該綠色溶液，觀察顏色變化c．向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化d．向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體，觀察顏色變化【變式7-3】亞硝酸鈉(NaNO2)在纖維紡織品的染色和漂白、照相、生產橡膠、制藥等領域有廣泛應用，也常用于魚類、肉類等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行業中的用量有嚴格限制。現用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品，探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產物的成分。已知：①NO＋NO2＋2OH-=2＋H2O；②氣體液化的溫度：NO2為21℃，NO為-152℃。

（1）為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序(按左→右連接)為A、C、、、B。（2）反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，排除裝置中的空氣，目的是。（3）在關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中產生紅棕色氣體。①確認A中產生的氣體含有NO，依據的現象是；②裝置E的作用是。（4）如果向D中通入過量O2，則裝置B中發生反應的化學方程式為。（5）通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應的化學方程式是。◆題型08有關硝酸反應的計算題【典例10】硝酸與金屬反應后所得還原產物與硝酸的濃度和金屬的活潑性有關。10mL0.