第30頁（共30頁）2024-2025學年下學期高一化學蘇教版（2019）期中必刷常考題之含氮化合物的綜合利用一．選擇題（共16小題）1．城市污水中含有一定量的NH4+、NO2-，向污水中加入菌體和FeCl3溶液，在菌體的作用下依次發生過程Ⅰ、過程Ⅱ，從而實現A．“過程Ⅰ”中Fe3+為催化劑 B．NO2-的氧化性強于FeC．“過程Ⅰ”中N2和NO2-物質的量之比為1：1，則氧化劑與還原劑物質的量之比為1：D．“過程Ⅱ”中發生反應的離子方程式為：NO2-+NH42．氮是自然界各種生物體生命活動不可缺少的重要元素。氮元素的“價—類”二維圖如圖所示，下列說法不正確的是（）A．在自然界里，氮元素主要以游離態存在于空氣中 B．NH3具有一定的還原性，在一定條件下能與NO反應生成N2 C．硝酸是強氧化性酸，在常溫下能與銅發生反應 D．NO2與H2O反應時，NO2只作還原劑3．氨氮廢水造成湖泊富營養化，某研究團隊設計處理流程如圖：在硝化過程中實現NH4+→NO2-→NO3-轉化，在反硝化過程中實現HNO3A．硝化過程中，含氮物質均發生還原反應 B．反硝化過程屬于氮的固定 C．在一定條件下向廢水中加入甲醇（CH3OH）可實現反硝化過程，甲醇中某元素的化合價會升高 D．HNO3完全轉化成1molN2時，轉移的電子數為5NA4．下列屬于銨鹽的共同性質的是（）A．都是晶體，都易溶于水 B．銨鹽受熱均可分解生成NH3 C．銨鹽都能與堿反應，不能與酸反應 D．所有銨鹽中，氮元素化合價都是﹣3價5．煉油、石化等含S2﹣工業廢水可通過催化氧化法進行處理。將MnO2嵌于聚苯胺（高溫會分解）表面制成催化劑，堿性條件下，催化氧化廢水的機理如圖所示。下列有關說法不正確的是（）A．催化劑因S覆蓋表面或進入空位而失效，高溫灼燒后也不可繼續使用 B．該反應過程的總方程式為O2+2H2O+2S2﹣MnO2ˉ4OH﹣C．反應過程中只有硫元素被氧化 D．反應Ⅲ的ΔH＞06．氮及其化合物的某轉化過程如圖所示。下列分析中，錯誤的是（）A．反應Ⅰ為化合反應，而反應Ⅱ為分解反應 B．工業生產中原料氣N2可以通過分離液態空氣獲得 C．在催化劑a、b表面均發生了化學鍵的斷裂和形成 D．反應Ⅱ催化劑b表面形成氮氧鍵的過程中，發生了電子的轉移7．1828年，填平無機物與有機物間鴻溝的科學巨匠烏勒將一種無機鹽直接轉變為有機物尿素[CO（NH2）2]，烏勒使用的無機鹽是（）A．NH4NO3 B．（NH4）2CO3 C．NH4CNO D．CH3COONH48．如圖是部分含氮物質的“價﹣類”二維圖，下列說法正確的是（）A．c是無色氣體，可以用向下排空氣法收集 B．a→c→d→f的轉化中，均發生了N元素被氧化的反應 C．e只具有氧化性，還可能與堿發生反應 D．將f轉化為d必須選用合適的還原劑才能實現9．某興趣小組對NH4NO3的熱分解產物提出如下4種猜想：甲：N2、HNO3、H2O乙：N2O、NO、H2O丙：NH3、N2、H2O丁：N2、NO、H2O你認為猜想有科學性不正確的是（）A．甲和乙 B．乙和丁 C．乙和丙 D．丙和丁10．氮的部分價—類二維關系如圖所示。下列推斷錯誤的是（）A．a的水溶液呈堿性 B．常溫下不能使用鐵質容器盛裝e的濃溶液 C．可實現a→c→d→e的轉化 D．f含有離子鍵和極性共價鍵11．下列關于銨鹽的說法正確的一組是（）①所有銨鹽中，氮元素的化合價都是﹣3價②絕大多數銨鹽易溶于水③銨態氮肥不宜與堿性物質混合施用④銨鹽是由離子構成的化合物A．①③④ B．②③④ C．①②③ D．①②④12．近年來受極端天氣多發、貿易保護主義抬頭和地緣政治動蕩等多重因素疊加世界糧食市場價格波動劇烈，但我國糧食由于供應充足價格平穩。氮肥的使用對于穩定糧食產量至關重要，下列有關氮肥生產使用不正確的是（）A．夏天一場雷雨過后草木茂盛，屬于自然界的氮肥生產過程 B．銨態氮肥使用時應深施蓋土，且不可與草木灰一起使用 C．銨鹽熱穩定性差，受熱時分解均會產生氨氣 D．氮肥應保存在陰涼通風處13．垃圾是放錯位置的資源，下列說法正確的是（）A．廢舊金屬可回收利用，重新用于冶煉金屬 B．廢玻璃的主要成分為硅酸鹽，沒有回收價值 C．過期牛奶加熱殺菌后仍可以繼續食用 D．廢聚氯乙烯塑料不易降解，應焚燒處理14．下列關于氮及其化合物的說法正確的是（）A．實驗中常用排水法收集NO2氣體 B．久置的濃硝酸濃度減小 C．NO→NO2的過程屬于氮的固定 D．濃硝酸常溫下不與鐵反應15．氮元素的“價類”二維圖中所示物質a～d，有關性質正確的是（）A．a物質可用濃硫酸檢驗 B．b與O2反應生成c C．c物質可用NaOH溶液吸收 D．d物質可與單質Fe反應制取H216．氮肥廠高濃度氨氮（NH4+和NH3?H步驟Ⅰ：向廢水中加入石灰乳，調節pH至9，升溫至30℃，通入空氣。步驟Ⅱ：微生物在弱堿性、有氧條件下，實現硝化過程：NH步驟Ⅲ：向硝化后的廢水中加入CH3OH，實現反硝化過程：NO下列說法正確的是（）A．“步驟Ⅰ”中加入石灰乳后NH4B．“步驟Ⅰ”中“升溫至30℃，通入空氣”可降低氨氮濃度 C．“步驟Ⅱ”中發生反應2ND．“步驟Ⅲ”中利用了CH3OH的氧化性二．解答題（共4小題）17．氮及其化合物與生產、生活、環境等密切相關。部分含氮物質的轉化關系如圖所示，回答下列問題。（1）由N2轉化成NO過程中，氮元素（填“被氧化”或“被還原”）。（2）圖中物質溶于水，溶液呈堿性的是（寫分子式）。（3）寫出NH3轉化成NO的化學方程式為。（4）圖中關于NO2和HNO3的相互轉化，下列說法正確的是（填標號）。A．由NO2轉化為HNO3，實現了氮的固定B．工業上利用NO2與H2O反應制取HNO3C．不加入還原劑，也可實現HNO3轉化為NO2D．由硝酸轉化成等物質的量的NO2時，消耗碳單質和銅單質的物質的量相同（5）納米鐵粉可用于處理含氧酸性廢水中的NO3①反應Ⅰ中體現了納米鐵粉的（填“氧化性”或“還原性”）。②反應Ⅱ中生成N2的離子方程式為。在鐵粉總量一定的條件下，廢水中的溶解氧過多不利于NO3-的去除，原因是（6）NH4NO3受撞擊生成N2和NO2的物質的量之比為3：2，則生成1molN2時，轉移電子的物質的量為mol。18．依據如圖中氮元素及其化合物的轉化關系，回答問題：（1）圖1中，X的化學式為，從氮元素化合價上看，X具有性（填“氧化”或“還原”）。（2）回答下列關于NH3的問題。①實驗室常用NH4Cl與Ca（OH）2制取氨氣，該反應的化學方程式為。②下列試劑不能用于干燥NH3的是（填字母）。A．濃硫酸B．堿石灰C．NaOH固體③若要收集一瓶氨氣，請將收集裝置補充完整，在圖2虛線框內畫出連接圖。④氨氣是重要的化工原料，可以合成多種物質，寫出其催化氧化的化學方程式：。（3）回答下列關于NO、NO2的問題。①汽車排氣管上裝有催化轉化器，可減少尾氣對環境的污染，汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應可轉化為無害氣體，寫出反應的化學方程式：。②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收生成亞硝酸鈉和水，寫出反應的化學方程式：。19．氮是生物體的重要組成元素，同時也會引發環境污染，研究氮的轉化對生產、生活有重要價值。Ⅰ．某工廠用氨制硝酸和銨鹽的流程如圖所示：（1）設備1中發生反應的化學方程式是。（2）同溫同壓下，理論上設備1與設備2中消耗空氣的體積比為。（3）設備3中兩種物質混合后的現象是。Ⅱ．高濃度氨氮廢水會造成河流及湖泊的富營養化。某氮肥廠處理氨氮廢水的方案如圖：（4）“pH調節池”加入“NaOH溶液”時NH4+發生反應的離子方程式是（5）“氧化池”中溶液pH對NaClO去除能力的影響如圖所示。已知：HClO的氧化性比NaClO強。當pH大于8時，氨氮去除率隨pH升高而降低，可能原因是。（6）“硝化池”是在微生物硝化菌（亞硝酸菌和硝酸菌）作用下實現NH4+→NO2-→NO3（7）如圖是一種新型的浸沒式雙極室脫鹽——反硝化電池，中間由質子（H+）交換膜隔開（只允許質子通過），a極室中的NO3-通過泵循環至b該電池中質子的移動方向：（填a→b或b→a）。負極電極反應式：。20．氮及其化合物有著廣泛的應用．（1）自然界中一些含氮的物質在細菌作用下實現氮的循環（如圖所示），圖中反應①～④中屬于氮的固定的是（填序號）．（2）某興趣小組同學利用如圖裝置制備氨氣，并探究氨氣的性質（部分儀器已略去）．①圖中制取氨氣的化學方程式是．濕潤棉花的作用是（填一條）．②干燥管中的堿石灰（填“能”或“不能”）用無水CaCl2代替．③用如圖裝置進行噴泉實驗，燒瓶中已裝滿干燥氨氣，引發噴泉的操作是．（3）銨鹽是農業上常用的化肥，如硫酸銨、碳酸氫銨．檢驗某溶液中含有NH4+的方法是取適量該溶液于試管中，加入并加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放于試管口，若試紙變，說明該溶液中含有

2024-2025學年下學期高一化學蘇教版（2019）期中必刷常考題之含氮化合物的綜合利用參考答案與試題解析題號1234567891011答案DDCACACBCBB題號1213141516答案CABCB一．選擇題（共16小題）1．城市污水中含有一定量的NH4+、NO2-，向污水中加入菌體和FeCl3溶液，在菌體的作用下依次發生過程Ⅰ、過程Ⅱ，從而實現A．“過程Ⅰ”中Fe3+為催化劑 B．NO2-的氧化性強于FeC．“過程Ⅰ”中N2和NO2-物質的量之比為1：1，則氧化劑與還原劑物質的量之比為1：D．“過程Ⅱ”中發生反應的離子方程式為：NO2-+NH4【分析】過程Ⅰ，12Fe3+【解答】解：A．“過程Ⅰ”中Fe3+為氧化劑，被還原為Fe2+，故A錯誤；B．“過程Ⅰ”中Fe3+將NH4+氧化為N2、NO2-，FeC．根據分析，方程式中N2、NO2-，且物質的量之比為1：1，Fe3+為氧化劑，NH4+為還原劑，物質的量之比為12：3＝D．根據分析，Ⅱ的方程式為NO2-故選：D。【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含氮物質性質的掌握情況，試題難度中等。2．氮是自然界各種生物體生命活動不可缺少的重要元素。氮元素的“價—類”二維圖如圖所示，下列說法不正確的是（）A．在自然界里，氮元素主要以游離態存在于空氣中 B．NH3具有一定的還原性，在一定條件下能與NO反應生成N2 C．硝酸是強氧化性酸，在常溫下能與銅發生反應 D．NO2與H2O反應時，NO2只作還原劑【分析】A．N2在空氣中占比78%；B．NH3能與NO反應生成N2；C．硝酸在常溫下能與銅發生反應；D．NO2與H2O反應生成HNO3和NO。【解答】解：A．N2在空氣中占比78%，在自然界里，氮元素主要以游離態存在于空氣中，故A正確；B．NH3能與NO反應生成N2，NH3具有一定的還原性，故B正確；C．硝酸在常溫下能與銅發生反應，硝酸是強氧化性酸，故C正確；D．NO2與H2O反應生成HNO3和NO，NO2既是還原劑也是氧化劑，故D錯誤；故選：D。【點評】本題考查元素化合物，側重考查學生含氮物質性質的掌握情況，試題難度中等。3．氨氮廢水造成湖泊富營養化，某研究團隊設計處理流程如圖：在硝化過程中實現NH4+→NO2-→NO3-轉化，在反硝化過程中實現HNO3A．硝化過程中，含氮物質均發生還原反應 B．反硝化過程屬于氮的固定 C．在一定條件下向廢水中加入甲醇（CH3OH）可實現反硝化過程，甲醇中某元素的化合價會升高 D．HNO3完全轉化成1molN2時，轉移的電子數為5NA【分析】A．硝化過程中，含氮物質中的N元素化合價升高，被氧化；B．氮的固定是指氮氣轉化為氮的化合物；C．在一定條件下向廢水中加入甲醇（CH3OH）可實現反硝化過程，甲醇中碳元素的化合價會升高；D．HNO3完全轉化成N2時，N元素化合價降低5價，生成1個N2時，得到10e﹣。【解答】解：A．硝化過程中，含氮物質均發生氧化反應，故A錯誤；B．反硝化過程為HNO3→NO2-→N2不屬于氮的固定，故C．在一定條件下向廢水中加入甲醇（CH3OH）可實現反硝化過程，甲醇中碳元素的化合價會升高，N元素化合價降低，故C正確；D．2molHNO3完全轉化成1molN2時，轉移的電子數為10NA，故D錯誤；故選：C。【點評】本題主要考查氮及其化合物之間的轉化，屬于基本知識的考查，難度不大。4．下列屬于銨鹽的共同性質的是（）A．都是晶體，都易溶于水 B．銨鹽受熱均可分解生成NH3 C．銨鹽都能與堿反應，不能與酸反應 D．所有銨鹽中，氮元素化合價都是﹣3價【分析】A．銨鹽都是易溶于水的晶體；B．硝酸銨分解不生成氨氣；C．碳酸銨與鹽酸能反應；D．硝酸銨中氮元素化合價為﹣3價和+5價。【解答】解：A．銨鹽都是易溶于水的晶體，故A正確；B．大多數銨鹽分解可以生成氨氣，但是硝酸銨分解不生成氨氣，可以生成一氧化二氮和水，故B錯誤；C．弱酸的銨鹽能夠與酸反應，如碳酸銨既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉反應，故C錯誤；D．硝酸銨中氮元素化合價為﹣3價和+5價，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查了銨鹽的性質，題目難度不大，屬于基礎性知識的考查，側重于考查學生對基礎知識的應用能力，理解氨氣可用作制冷劑原理、實驗室制取氨氣、人工固氮等知識點是解答的關鍵。5．煉油、石化等含S2﹣工業廢水可通過催化氧化法進行處理。將MnO2嵌于聚苯胺（高溫會分解）表面制成催化劑，堿性條件下，催化氧化廢水的機理如圖所示。下列有關說法不正確的是（）A．催化劑因S覆蓋表面或進入空位而失效，高溫灼燒后也不可繼續使用 B．該反應過程的總方程式為O2+2H2O+2S2﹣MnO2ˉ4OH﹣C．反應過程中只有硫元素被氧化 D．反應Ⅲ的ΔH＞0【分析】A．反應中生成硫單質，生成的S覆蓋在催化劑表面或進入催化劑的空穴處，阻礙了反應的繼續進行，高溫下，聚苯胺會分解；B．由圖可知，該催化氧化過程的總反應為氧氣、水、硫離子在催化劑作用下生成氫氧根離子和硫單質，根據原子守恒、電荷守恒、化合價升降守恒書寫反應的總方程式；C．元素化合價升高，被氧化；D．化學鍵斷裂的過程是吸熱的。【解答】解：A．反應中生成硫單質，生成的S覆蓋在催化劑表面或進入催化劑的空穴處，阻礙了反應的繼續進行，導致催化劑使用一段時間后，催化效率下降，高溫下，聚苯胺會分解，故高溫灼燒后也不可繼續使用，故A正確；B．由圖可知，該催化氧化過程的總反應為氧氣、水、硫離子在催化劑作用下生成氫氧根離子和硫單質，總方程式為O2+2H2O+2S2﹣MnO2ˉ4OH﹣+2SC．由圖可知，反應過程中錳形成的化學鍵數目發生改變，化合價升高，被氧化，故C錯誤；D．由圖可知，反應Ⅲ為化學鍵斷裂，為吸熱反應，故D正確；故選：C。【點評】本題主要考查學生的看圖理解能力、分析能力，同時考查氧化還原反應方程式的書寫，屬于基本知識的考查，難度不大。6．氮及其化合物的某轉化過程如圖所示。下列分析中，錯誤的是（）A．反應Ⅰ為化合反應，而反應Ⅱ為分解反應 B．工業生產中原料氣N2可以通過分離液態空氣獲得 C．在催化劑a、b表面均發生了化學鍵的斷裂和形成 D．反應Ⅱ催化劑b表面形成氮氧鍵的過程中，發生了電子的轉移【分析】由圖中可以看出，反應Ⅰ為N2+3H2?催化劑高溫、高壓2NH3，反應Ⅱ為4NH3+5O2═Δ催化劑【解答】解：A．由分析可知，反應Ⅰ為N2+3H2?催化劑高溫、高壓2NH3，屬于化合反應，但反應Ⅱ為4NH3+5O2═Δ催化劑4NO+6H2B．工業生產中原料氣N2來自空氣，將空氣液化后進行蒸餾，可以從液態空氣中分離獲得N2，故B正確；C．化學反應過程中，伴隨著舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，反應Ⅰ、Ⅱ均在催化劑表面上進行，則在催化劑a、b表面均發生了化學鍵的斷裂和形成，故C正確；D．反應Ⅱ為4NH3+5O2═Δ催化劑4NO+6H2O，發生氧化還原反應，則反應Ⅱ催化劑b表面形成氮氧鍵的過程中，發生了電子的轉移，故故選：A。【點評】本題考查了氮及其化合物性質、氧化還原反應、物質制備的分析判斷，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。7．1828年，填平無機物與有機物間鴻溝的科學巨匠烏勒將一種無機鹽直接轉變為有機物尿素[CO（NH2）2]，烏勒使用的無機鹽是（）A．NH4NO3 B．（NH4）2CO3 C．NH4CNO D．CH3COONH4【分析】烏勒用無機物NH4CNO合成了尿素，突破了無機物與有機物的界限，據此分析解答．【解答】解：化學家烏勒首次用無機物質氰酸氨（一種無機化合物，可由氯化銨和氯酸銀反應制得）與硫酸銨人工合成了尿素，其分子式為NH4CNO，故選C。【點評】本題以銨鹽為載體考查化學史，屬于基礎題，熟悉化學史知識并注重基礎知識的積累，題目難度不大。8．如圖是部分含氮物質的“價﹣類”二維圖，下列說法正確的是（）A．c是無色氣體，可以用向下排空氣法收集 B．a→c→d→f的轉化中，均發生了N元素被氧化的反應 C．e只具有氧化性，還可能與堿發生反應 D．將f轉化為d必須選用合適的還原劑才能實現【分析】根據部分含氮物質的“價﹣類”二維圖，可知a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是HNO2，f是HNO3，然后根據物質的性質及轉化關系分析解答。【解答】解：A．c是NO，NO是無色氣體，由于其容易與空氣中的O2反應產生NO2，因此不能用排空氣的方法收集，只能使用排水方法收集，故A錯誤；B．根據上述分析可知：a是NH3，c是NO，d是NO2，f是HNO3，NH3與O2在催化劑存在條件下加熱，發生氧化反應產生NO，NO被O2氧化產生NO2，NO2與H2O反應產生HNO3、NO，在NO2吸收反應中，NO2既作氧化劑又作還原劑，可見上述轉化關系中，都發生了N元素被氧化的反應，故B正確；C．e是HNO2，N元素為+3價，處于中間價態，既有氧化性，又有還原性，故C錯誤；D．根據上述分析可知：f是HNO3，d是NO2，濃HNO3在加熱時會發生分解反應產生NO2氣體，不需要加入還原劑就可以實現物質之間的轉化關系，故D錯誤；故選：B。【點評】本題主要考查根據化合價對應的物質之間的互相轉化，可歸屬為無機推斷題，其中主要考查氮元素及其化合物之間的相互反應。9．某興趣小組對NH4NO3的熱分解產物提出如下4種猜想：甲：N2、HNO3、H2O乙：N2O、NO、H2O丙：NH3、N2、H2O丁：N2、NO、H2O你認為猜想有科學性不正確的是（）A．甲和乙 B．乙和丁 C．乙和丙 D．丙和丁【分析】硝酸銨熱分解生成產物的判斷，是依據氧化還原反應中電子守恒分析，結合元素化合價升高和降低數值相同分析，隨著分解溫度不同有很多種分解方式，在110℃時NH4NO3110℃ˉNH3↑+HNO3，在185～200℃時：NH4NO3185～200℃ˉN2O↑+2H2O，在230℃以上時：2NH4N3230℃以上ˉ2N2↑+O2↑+4H2O；在400℃以上時，發生爆炸：4NH4NO3400℃以上ˉ3N2【解答】解：甲，氮元素化合價變化可知符合氧化還原反應電子守恒，正確；乙：若生成N2O，需要﹣3價氮元素和+5價氮元素歸中反應得到，生成N2O，NO2，H2O，不遵循氧化還原反應電子守恒，錯誤；丙：生成NH3，N2，H2O的化合價變化不符合氧化還原反應電子守恒，錯誤；丁：若生成N2，NO2，H2O，變化過程中氮也是化合價變化符合電子守恒，正確；故選：C。【點評】本題考查歸中反應規律和得失電子守恒，氧化還原反應中失電子總數等于得電子總數，有元素化合價升高必有元素化合價降低，且化合價升高總數必等于降低總數。10．氮的部分價—類二維關系如圖所示。下列推斷錯誤的是（）A．a的水溶液呈堿性 B．常溫下不能使用鐵質容器盛裝e的濃溶液 C．可實現a→c→d→e的轉化 D．f含有離子鍵和極性共價鍵【分析】由圖可知，a、b、c、d、e、f分別為NH3、N2、NO、NO2、HNO3、銨鹽，據此分析作答。【解答】解：A．a為NH3，其水溶液是氨水，呈堿性，故A正確；B．e的濃溶液是濃硝酸，具有強氧化性，常溫下可以使鐵鈍化，所以常溫下能使用鐵質容器盛裝e的濃溶液，故B錯誤；C．a、c、d、e分別為NH3、NO、NO2、HNO3，可以實現a→c→d→e的轉化，且N元素均被氧化，故C正確；D．f為銨鹽，含有離子鍵和N—H極性共價鍵，故D正確；故選：B。【點評】本題主要考查氮及其化合物之間的轉化，主要考查學生對價類二維圖的理解與應用，屬于基本知識的考查，難度不大。11．下列關于銨鹽的說法正確的一組是（）①所有銨鹽中，氮元素的化合價都是﹣3價②絕大多數銨鹽易溶于水③銨態氮肥不宜與堿性物質混合施用④銨鹽是由離子構成的化合物A．①③④ B．②③④ C．①②③ D．①②④【分析】①硝酸銨中，由+5價和﹣3價氮元素；②絕大多數銨鹽都是易溶于水；③銨態氮肥與堿性物質混合會生成氨氣，降低肥效；④銨鹽都是銨根離子與酸根離子通過離子鍵結合形成的化合物。【解答】解：①銨鹽中氮元素化合價不一定都是﹣3價，如硝酸銨中，氮元素化合價既有﹣3價，又有+5價，故①錯誤；②絕大多數銨鹽溶解度大，易溶于水，故②正確；③銨鹽遇堿發生反應，會生成氨氣，降低肥效，銨態氮肥不應跟堿性物質混合使用，故③正確；④銨鹽都是銨根離子與酸根離子通過離子鍵結合形成的化合物，屬于離子化合物，故④正確；故②③④正確；故選：B。【點評】本題考查了氮及其化合物性質的分析判斷，注意知識的熟練掌握，題目難度不大。12．近年來受極端天氣多發、貿易保護主義抬頭和地緣政治動蕩等多重因素疊加世界糧食市場價格波動劇烈，但我國糧食由于供應充足價格平穩。氮肥的使用對于穩定糧食產量至關重要，下列有關氮肥生產使用不正確的是（）A．夏天一場雷雨過后草木茂盛，屬于自然界的氮肥生產過程 B．銨態氮肥使用時應深施蓋土，且不可與草木灰一起使用 C．銨鹽熱穩定性差，受熱時分解均會產生氨氣 D．氮肥應保存在陰涼通風處【分析】A．游離態的氮轉化為化合態為氮的固定；B．銨態氮肥一般顯酸性，不能和堿性物質混用；C．銨鹽不穩定都能加熱分解，但不一定有氨氣產生；D．銨態氮肥受熱易分解，硝態氮肥受熱易爆炸。【解答】解：A．放電條件下氮氣與氧氣反應生成一氧化氮，一氧化氮經過一系列反應生成植物吸收的氮肥，所以夏天一場雷雨過后草木茂盛，屬于自然界的氮肥生產過程，屬于自然固氮的過程，故A正確；B．銨態氮肥一般顯酸性，不能和堿性物質混用，草木灰顯堿性，所以不能和草木灰混用，否則會造成肥料流失，故B正確；C．銨鹽不穩定都能加熱分解，但不一定有氨氣產生，如NH4NO3高溫ˉN2O↑+2H2O，故CD．銨態氮肥受熱易分解，硝態氮肥受熱易爆炸，所以氮肥應保存在陰涼通風處，故D正確；故選：C。【點評】本題考查了氮及含氮物質的性質與用途，熟悉氮氣、氮的化合物的性質是解題關鍵，題目難度不大。13．垃圾是放錯位置的資源，下列說法正確的是（）A．廢舊金屬可回收利用，重新用于冶煉金屬 B．廢玻璃的主要成分為硅酸鹽，沒有回收價值 C．過期牛奶加熱殺菌后仍可以繼續食用 D．廢聚氯乙烯塑料不易降解，應焚燒處理【分析】A．金屬可以回收利用；B．玻璃可以回收利用；C．過期食品會變質；D．聚氯乙烯塑料不易降解。【解答】解：A．金屬可以回收利用，可以節約金屬資源，故A正確；B．玻璃可以回收利用重新制造玻璃，故B錯誤；C．過期食品會變質，不可以繼續食用，故C錯誤；D．聚氯乙烯塑料不易降解，但也不能焚燒處理，會產生有害物質，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查環境污染與能源，明確能源的分類、能源的利用、能源的可持續發展是解答本題的關鍵，題目難度中等。14．下列關于氮及其化合物的說法正確的是（）A．實驗中常用排水法收集NO2氣體 B．久置的濃硝酸濃度減小 C．NO→NO2的過程屬于氮的固定 D．濃硝酸常溫下不與鐵反應【分析】A．NO2能與水反應；B．濃硝酸有揮發性；C．氮的固定是指游離態的氮轉化為含氮化合物；D．常溫下，濃硝酸與鐵發生鈍化。【解答】解：A．NO2能與水反應，不能用排水法收集，只能用向上排空氣法收集，故A錯誤；B．濃硝酸有揮發性，久置的濃硝酸會變為稀硝酸，濃度減小，故B正確；C．氮的固定是指游離態的氮轉化為含氮化合物，故C錯誤；D．常溫下，濃硝酸與鐵發生鈍化，鈍化是化學變化，故D錯誤；故選：B。【點評】本題主要考查氮及其化合物的性質，同時考查氮的固定的概念，屬于基本知識的考查，難度不大。15．氮元素的“價類”二維圖中所示物質a～d，有關性質正確的是（）A．a物質可用濃硫酸檢驗 B．b與O2反應生成c C．c物質可用NaOH溶液吸收 D．d物質可與單質Fe反應制取H2【分析】據氮元素的“價類”二維圖可知，物質a﹣d分別為NH3、N2、NO2、HNO3。【解答】解：A．濃硫酸沒有揮發性，不能用濃硫酸檢驗氨氣，故A錯誤；B．氮氣和氧氣反應生成一氧化氮，故B錯誤；C．+4價氮的氧化物和氫氧化鈉溶液反應生成硝酸鈉和亞硝酸鈉，故c物質可用NaOH溶液吸收，故C正確；D．硝酸具強氧化性，和鐵生成氮氧化合物和水，而不是生成氫氣，故D錯誤；故選：C。【點評】本題主要考查了氮及其化合物的性質，題目難度不大，根據題給圖示推斷物質，掌握氮及其化合物的化學性質是解答該題的關鍵。16．氮肥廠高濃度氨氮（NH4+和NH3?H步驟Ⅰ：向廢水中加入石灰乳，調節pH至9，升溫至30℃，通入空氣。步驟Ⅱ：微生物在弱堿性、有氧條件下，實現硝化過程：NH步驟Ⅲ：向硝化后的廢水中加入CH3OH，實現反硝化過程：NO下列說法正確的是（）A．“步驟Ⅰ”中加入石灰乳后NH4B．“步驟Ⅰ”中“升溫至30℃，通入空氣”可降低氨氮濃度 C．“步驟Ⅱ”中發生反應2ND．“步驟Ⅲ”中利用了CH3OH的氧化性【分析】A．“步驟Ⅰ”中加入石灰乳后NHB．升溫溫度，會促進NH3?H2O分解為氨氣和水，通入空氣，將氨氣帶出；C．堿性介質，不會生成氫離子；D．含氮微粒中N元素化合價降低，被還原。【解答】解：A．“步驟Ⅰ”中加入石灰乳后NH4+濃度會減小，發生反應：NH4++OH﹣＝NH3B．“步驟Ⅰ”中升溫至30℃，會促進NH3?H2O分解為氨氣和水，通入空氣，將氨氣帶出，從而降低氨氮濃度，故B正確；C．“步驟Ⅱ”中發生反應：2NH4++4OH﹣+3O2＝2NO2-D．“步驟Ⅲ”中利用了CH3OH的還原性，故D錯誤；故選：B。【點評】本題主要考查氮及其化合物之間的轉化，同時考氧化還原反應原理的應用，屬于基本知識的考查，難度不大。二．解答題（共4小題）17．氮及其化合物與生產、生活、環境等密切相關。部分含氮物質的轉化關系如圖所示，回答下列問題。（1）由N2轉化成NO過程中，氮元素被氧化（填“被氧化”或“被還原”）。（2）圖中物質溶于水，溶液呈堿性的是NH3（寫分子式）。（3）寫出NH3轉化成NO的化學方程式為4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2O（4）圖中關于NO2和HNO3的相互轉化，下列說法正確的是BC（填標號）。A．由NO2轉化為HNO3，實現了氮的固定B．工業上利用NO2與H2O反應制取HNO3C．不加入還原劑，也可實現HNO3轉化為NO2D．由硝酸轉化成等物質的量的NO2時，消耗碳單質和銅單質的物質的量相同（5）納米鐵粉可用于處理含氧酸性廢水中的NO3①反應Ⅰ中體現了納米鐵粉的還原性（填“氧化性”或“還原性”）。②反應Ⅱ中生成N2的離子方程式為10Fe2++2NO3-+12H+＝10Fe3++N2↑+6H2O。在鐵粉總量一定的條件下，廢水中的溶解氧過多不利于NO3-的去除，原因是若氧氣過多，會將Fe2+氧化為Fe3+，Fe（6）NH4NO3受撞擊生成N2和NO2的物質的量之比為3：2，則生成1molN2時，轉移電子的物質的量為4mol。【分析】（1）由N2轉化成NO過程中，氮元素化合價升高；（2）氨氣溶于水生成一水合氨，為一元弱堿；（3）氨氣催化氧化反應生成NO和水；（4）A．氮的固定是游離態氮元素轉化為化合態；B．NO2與H2O反應生成NO和HNO3；C．濃硝酸加熱歐見光分解，可以實現HNO3轉化為NO2；D．由硝酸轉化成等物質的量的NO2時，氮元素化合價+5價降低到+4價，碳和濃硝酸反應，碳元素化合價0價升高到+4價，銅和濃硝酸反應，銅元素化合價0價升高到+2價；（5）①反應Ⅰ中納米鐵為鐵單質，反應后生成Fe2+；②反應Ⅱ中生成N2是稀硝酸氧化亞鐵離子反應生成鐵離子，硝酸被還原為氮氣，結合電子守恒書寫離子方程式，廢水中的溶解氧過多會氧化亞鐵離子；（6）NH4NO3受撞擊生成N2和NO2的物質的量之比為3：2，電子守恒得到反應的化學方程式：4NH4NO3撞擊ˉ3N2+2NO2+8H2O，據此計算生成1molN2【解答】解：（1）由N2轉化成NO過程中，氮元素化合價升高，0價升高到+2價，氮元素被氧化故答案為：被氧化；（2）氨氣溶于水生成一水合氨，為一元弱堿，故答案為：NH3；（3）NH3轉化成NO的化學方程式為：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2故答案為：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2（4）A．由NO2轉化為HNO3，是化合物之間轉化，不是氮的固定，故A錯誤；B．工業上利用NO2與H2O反應生成NO和HNO3，是工業制備硝酸的反應，故B正確；C．不加入還原劑，也可實現HNO3轉化為NO2，如濃硝酸見光分解生成二氧化氮、氧氣和水，故C正確；D．由硝酸轉化成等物質的量的NO2時，氮元素化合價+5價降低到+4價，碳和濃硝酸反應，碳元素化合價0價升高到+4價，銅和濃硝酸反應，銅元素化合價0價升高到+2價，則消耗碳單質和銅單質的物質的量不相同，故D錯誤；故答案為：BC；（5）①反應Ⅰ中體現了納米鐵粉的還原性，故答案為：還原性；②反應Ⅱ中生成N2的離子方程式為：10Fe2++2NO3-+12H+＝10Fe3++N2↑+6H2O，在鐵粉總量一定的條件下，廢水中的溶解氧過多不利于NO3-的去除，原因是：若氧氣過多，會將Fe2+氧化為Fe3+，故答案為：10Fe2++2NO3-+12H+＝10Fe3++N2↑+6H2O；若氧氣過多，會將Fe2+氧化為Fe3+，Fe2+（6）NH4NO3受撞擊生成N2和NO2的物質的量之比為3：2，電子守恒得到反應的化學方程式：4NH4NO3撞擊ˉ3N2+2NO2+8H2O，生成3molN2電子轉移12mol，據此計算生成1molN2時，轉移電子的物質的量為4mol故答案為：4。【點評】本題考查了氮及其化合物性質、氧化還原反應和電子守恒的計算應用，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。18．依據如圖中氮元素及其化合物的轉化關系，回答問題：（1）圖1中，X的化學式為N2O5，從氮元素化合價上看，X具有氧化性（填“氧化”或“還原”）。（2）回答下列關于NH3的問題。①實驗室常用NH4Cl與Ca（OH）2制取氨氣，該反應的化學方程式為Ca（OH）2+2NH4Cl△ˉCaCl2+2NH3↑+2H2O②下列試劑不能用于干燥NH3的是A（填字母）。A．濃硫酸B．堿石灰C．NaOH固體③若要收集一瓶氨氣，請將收集裝置補充完整，在圖2虛線框內畫出連接圖。④氨氣是重要的化工原料，可以合成多種物質，寫出其催化氧化的化學方程式：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2O（3）回答下列關于NO、NO2的問題。①汽車排氣管上裝有催化轉化器，可減少尾氣對環境的污染，汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應可轉化為無害氣體，寫出反應的化學方程式：2CO+2NO催化劑ˉN2+CO2②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收生成亞硝酸鈉和水，寫出反應的化學方程式：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O。【分析】（1）價類圖可知X為+5價氮元素的氧化物，具有氧化性；（2）①實驗室常用NH4Cl與Ca（OH）2固體混合加熱制取氨氣；②氨氣是堿性氣體和濃硫酸反應；③氨氣極易溶于水，密度小于空氣，可以用向下排氣法收集；④氨氣催化氧化反應生成一氧化氮和水；（3）①汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應可轉化為無害氣體氮氣和二氧化碳；②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收生成亞硝酸鈉和水。【解答】解：（1）圖1中，X為+5價氮元素的氧化物，X的化學式為：N2O5，從化合價上看為氮元素的最高價，X具有氧化性，故答案為：N2O5；氧化；（2）①實驗室常用NH4Cl與Ca（OH）2固體混合加熱制取氨氣，反應的化學方程式為：Ca（OH）2+2NH4Cl△ˉCaCl2+2NH3↑+2H2O故答案為：Ca（OH）2+2NH4Cl△ˉCaCl2+2NH3↑+2H2O②氨氣可以用堿石灰、固體氫氧化鈉等干燥，不能用于干燥NH3的是濃硫酸，氨氣和濃硫酸反應生成硫酸銨，故答案為：A；③氨氣比空氣輕，可以用向下排氣法收集，畫出裝置內的連接圖為：，故答案為：；④氨氣催化氧化反應生成一氧化氮和水，反應的化學方程式為：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2故答案為：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2（3）①汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應可轉化為無害氣體氮氣和二氧化碳，反應的化學方程式為：2CO+2NO催化劑ˉN2+CO2故答案為：2CO+2NO催化劑ˉN2+CO2②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收生成亞硝酸鈉和水，反應的化學方程式為：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O，故答案為：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O。【點評】本題考查了氮及其化合物性質分析、物質性質應用和化學方程式書寫、氣體制備和收集等知識點，題目難度不大。19．氮是生物體的重要組成元素，同時也會引發環境污染，研究氮的轉化對生產、生活有重要價值。Ⅰ．某工廠用氨制硝酸和銨鹽的流程如圖所示：（1）設備1中發生反應的化學方程式是4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2O（2）同溫同壓下，理論上設備1與設備2中消耗空氣的體積比為5：3。（3）設備3中兩種物質混合后的現象是有白煙產生。Ⅱ．高濃度氨氮廢水會造成河流及湖泊的富營養化。某氮肥廠處理氨氮廢水的方案如圖：（4）“pH調節池”加入“NaOH溶液”時NH4+發生反應的離子方程式是NH4++OH﹣?NH3?（5）“氧化池”中溶液pH對NaClO去除能力的影響如圖所示。已知：HClO的氧化性比NaClO強。當pH大于8時，氨氮去除率隨pH升高而降低，可能原因是溶液堿性增強，HClO轉化為氧化性較弱的ClO﹣。（6）“硝化池”是在微生物硝化菌（亞硝酸菌和硝酸菌）作用下實現NH4+→NO2-→NO3-的轉化，根據如圖判斷使用亞硝酸菌的最佳條件為pH（7）如圖是一種新型的浸沒式雙極室脫鹽——反硝化電池，中間由質子（H+）交換膜隔開（只允許質子通過），a極室中的NO3-通過泵循環至b該電池中質子的移動方向：a→b（填a→b或b→a）。負極電極反應式：（CH2O）n﹣4ne﹣+nH2O＝nCO2↑+4nH+。【分析】Ⅰ．氨氣催化氧化生成NO，NO和氧氣、水生成硝酸，硝酸和氨氣生成硝酸銨；Ⅱ．將廢水排入pH調節池，加入氫氧化鈉將銨根離子轉化為一水合氨，利于廢水中氮元素含量的降低，經過在吹出塔中與熱空氣的接觸，分解為氨氣，氧化池中通過發生氧化反應，將氮元素氧化為氮氣；通過處理后得到的低濃度氨氮廢水經過硝化和反硝化的處理最終得到達標排放的廢水。【解答】解：（1）設備1中發生反應氨氣和氧氣催化氧化生成NO和水，反應的化學方程式為：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2故答案為：4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2（2）設備2中反應為：4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，結合設備1中4NH3+5O2催化劑ˉ△4NO+6H2O分析，則同溫同壓下，理論上設備1與設備2中消耗空氣的體積比為5：故答案為：5：3；（3）氨氣和硝酸生成硝酸銨固體顆粒，反應的現象為：有白煙產生，故答案為：有白煙產