第二節氮及其化合物【題型1氮氣氮的固定】【題型2一氧化氮與二氧化氮】【題型3氮的氧化物溶于水的計算】【題型4氨氣的制備與性質】【題型5氨水的性質與應用】【題型6噴泉實驗】【題型7銨鹽銨根離子的檢驗】【題型8硝酸的性質】【題型9守恒法在化學計算中的應用】【題型10氮及其化合物的轉化酸雨】【題型1氮氣氮的固定】【例1】氮是各種生物體生命活動不可缺少的重要元素，下列過程不屬于氮的固定的是A．在一定條件下由氨氣和二氧化碳合成尿素 B．雷雨閃電時，大氣中產生了一氧化氮C．豆科農作物的根瘤菌使空氣中的氮轉化為氨 D．工業合成氨【答案】A【詳解】A．氮得固定是將游離態得氮轉化成化合態得氮，氨氣和二氧化碳合成尿素不屬于氮得固定，A錯誤；B．雷雨閃電時，大氣中產生了一氧化氮反應方程為，屬于氮的固定，B正確；C．豆科農作物的根瘤菌使空氣中的氮轉化為氨，將游離態的氮轉化成了化合態的氮，屬于氮的固定，C正確；D．工業合成氨是將氫氣與氮氣在高溫高壓催化劑的條件下合成氨氣，屬于氮的固定，D正確；故選A。【變式1】下列變化屬于氮的固定的是A．工業上用氨氣和硝酸合成硝酸銨 B．氮氣和氧氣在放電條件下生成NOC．氨氣與氯氣反應生成氮氣 D．氯化銨受熱分解生成氨氣和氯化氫【答案】B【分析】氮的固定是將游離態的氮轉化為化合態的氮的過程。【詳解】A．是含-3價N元素的NH3與含+5價N元素的HNO3反應，且反應前后化合價不變，A錯誤；B．游離態的氮氣與氧氣反應生成+2價的NO，符合氮的固定，B正確；C．含-3價N元素的NH3與氯氣反應生成游離態的氮氣，不符合氮的固定，C錯誤；D．-3價的N元素在反應前后化合價不變，D錯誤。故選B。【變式2】下列關于氮元素說法中，不正確的是A．工業上氫氣和氮氣合成氨屬于人工固氮B．非金屬單質氮氣在化學反應中只能作氧化劑C．氮元素在自然界有游離態和化合態D．閃電時，大氣中氮的氧化物的生成屬于氮的固定【答案】B【詳解】A．氮的固定是指游離態氮轉化為化合態氮的過程，工業上氫氣和氮氣合成氨屬于人工固氮，選項A正確；B．非金屬單質氮氣在化學反應中能作氧化劑，也能作還原劑，如氮氣與氧氣反應中，氮氣作還原劑，選項B錯誤；C．氮元素在自然界有游離態（氮氣）和化合態（銨態氮和硝態氮等），選項C正確；D．閃電時，大氣中氮氣轉化為氮的氧化物屬于氮的固定，選項D正確；答案選B。【變式3】下列說法正確的是A．氮氣化學性質不活潑，原因是N的非金屬性較弱B．“雷雨發莊稼”所包含的化學變化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸鹽C．氮氣與氧氣直接在汽車內燃機中高溫下反應，氧氣少量生成NO，過量生成NO2D．植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實現氮的固定【答案】B【詳解】A．氮氣化學性質不活潑，原因是N≡N鍵能大使得氮氣很穩定，A錯誤；B．“雷雨發莊稼”所包含的化學變化有：放電時氮氣被O2氧化產生NO，NO被O2氧化為NO2，NO2與H2O反應產生HNO3，硝酸進一步轉變為硝酸鹽，即存在轉化關系：N2→NO→NO2→HNO3→硝酸鹽，B正確；C．氮氣與氧氣在汽車內燃機中高溫反應生成NO，NO進一步被氧氣氧化生成NO2，C錯誤；D．氮的固定是將游離態的氮轉化為化合態的氮的過程，植物不能直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，D錯誤；故選B。【題型2一氧化氮與二氧化氮】【例2】下列關于NO2和NO的說法正確的是A．NO2能與水反應生成硝酸，故NO2是酸性氧化物B．除去NO2中混有的NO，可將混合氣通入水中C．NO與NO2互為同素異形體D．3NO2+H2O=2HNO3+NO中氧化劑與還原劑物質的量之比為1：2【答案】D【詳解】A．NO2能與水反應生成硝酸和NO，故NO2不是酸性氧化物，故A錯誤；B．二氧化氮與水反應生成NO，且NO不溶于水，不能用水除去NO雜質，故B錯誤；C．同素異形體研究的對象是單質，而NO與NO2是化合物，故C錯誤；D．該反應中N元素的化合價由+4價變為+5價和+2價，所以生成硝酸的二氧化氮是還原劑，其計量數是2，生成NO的二氧化氮是氧化劑，其計量數是1，所以氧化劑和還原劑的物質的量之比都是1：2，故D正確；故選：D。【變式1】氮的氧化物均是空氣污染物，燃油發動機工作時會產生NO，若要將NO轉化為N2，從性質考慮下列物質中可以選擇與之反應的是A．CO B．NaClO C．O2 D．Fe2O3【答案】A【分析】將NO轉化為N2，N得電子作氧化劑，則需要加入還原劑。【詳解】A．CO具有還原性，能與NO反應生成氮氣，A正確；B．NaClO具有強氧化性，不能將NO還原為N2，B錯誤；C．O2具有強氧化性，不能將NO還原為N2，C錯誤；D．Fe2O3具有氧化性，不能將NO還原為N2，D錯誤；故答案選A。【變式2】在高溫或放電條件下，N2和O2反應生成NO，NO進一步氧化生成NO2，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．N2（g）NO2（g）C．NO2（g）N2（g） D．NH3N2（g）【答案】C【詳解】A．NO與H2O不發生反應，不能實現轉化生成HNO3，A錯誤；B．N2與氧氣反應只能生成NO，不能一步生成NO2，B錯誤；C．NO2有氧化性，CO有還原性，在高溫、催化劑條件下二者可發生氧化還原反應轉化為無毒的N2和CO2，能一步實現，C正確；D．氨氣與濃硫酸反應生成硫酸銨，不能轉化生成N2，D錯誤；故選C。【題型3氮的氧化物溶于水的計算】【例3】如圖所示，在注射器里吸入20mLNO，然后吸入5mL水。若再吸入6mLO2，夾住彈簧夾，讓內外大氣壓相同，觀察。下列敘述正確的是A．可觀察到注射器內氣體由無色變成紅棕色，最后變成無色B．可觀察到注射器的活塞緩緩向右移動C．最終剩余氣體體積約為19mLD．所得硝酸溶液的濃度約為0.07mol/L【答案】A【詳解】A．NO遇空氣中氧氣生成NO2，NO2為紅棕色氣體，NO2溶于水生成NO，氣體由紅棕色變為無色，A項正確；B．可觀察到注射器活塞緩緩向左移動，B項錯誤；C．由可知，O2消耗完，NO有剩余，剩余氣體體積為，C項錯誤；D．沒有注明狀態，無法計算，D項錯誤；故選A。【變式1】將盛有NO2和N2混合氣體的試管倒立于水中，經過足夠長的時間后，試管內氣體體積縮小為原體積的一半，原混合氣體中N2與NO2的體積比為A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．3：1【答案】C【詳解】設原混合氣體中含有xmolN2，ymolNO2，盛有N2和NO2的混合氣體的試管倒立于水中發生反應3NO2+H2O=2HNO3+NO，則有，反應后試管內氣體物質的量為mol，則有（x+y）=2，解得x：y=1：3，故答案選C。【變式2】將裝有50mLNO2、NO混合氣體的量筒倒立于水槽中，反應后氣體體積縮小為，則原混合氣體中NO的體積為A．15mL B．20mL C．25mL D．30mL【答案】B【詳解】NO2與H2O反應生成HNO3和NO，化學方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO，NO與水不反應，則氣體體積減小的20mL為NO2轉化為NO時減小的，根據化學方程式可知，30mLNO2轉化為10mLNO，氣體減小20mL，因此原混合氣體中有NO20mL，答案選B。【題型4氨氣的制備與性質】【例4】某學習小組設計實驗驗證NH3能與CuO反應，實驗裝置如圖。（1）裝置D的儀器名稱是。（2）裝置A試管中發生復分解反應的化學方程式為。（3）裝置B的作用是干燥NH3，可選擇的試劑是（填字母）。A．濃硫酸

B．堿石灰（4）實驗中裝置C的試管中有紅色單質生成，還能收集到一種氣體單質，且D裝置中無水硫酸銅變藍。則該反應說明NH3具有（填“氧化性”或“還原性”），寫出化學方程式并用單線橋表示該反應電子轉移的方向和數目。（5）該實驗的缺陷是。【答案】（1）干燥管（2）2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O（3）B（4）還原性（5）缺少吸收未反應NH3的裝置【分析】本實驗的目的，先制取氨氣，再用氨氣還原氧化銅。裝置A為NH3的制取裝置，裝置B為干燥裝置，裝置C為NH3還原CuO的裝置，裝置D為檢驗反應產生中水蒸氣的裝置。【詳解】（1）裝置D的儀器名稱是干燥管。（2）裝置A試管中，NH4Cl與Ca（OH）2在加熱條件下反應制取NH3等，發生復分解反應的化學方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O。（3）裝置B的作用是干燥NH3，但濃硫酸能吸收NH3，所以可選擇的試劑是堿石灰，故選B。（4）實驗中裝置C的試管中生成的紅色單質為Cu，氣體單質為N2，且D裝置中無水硫酸銅變藍，則生成H2O，則NH3與CuO發生反應生成Cu、N2、H2O。該反應中，NH3所含N元素化合價升高，具有還原性，用單線橋表示該反應電子轉移的方向和數目為。（5）NH3是大氣污染物，需進行尾氣處理，則該實驗的缺陷是：缺少吸收未反應NH3的裝置。【點睛】凡是有毒氣體的制取，都需進行尾氣處理。【變式1】下列關于氨氣的說法中，不正確的是A．實驗室可用濃氨水和生石灰制取氨氣 B．氨氣可用濃硫酸干燥C．氨氣能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍 D．氨常用作制冷劑【答案】B【詳解】A．CaO與水反應放出大量的熱，加快一水合氨分解出氨氣，故A正確；B．氨氣是堿性氣體，不能用濃硫酸干燥，故B錯誤；C．氨氣溶于水，與水反應生成弱堿一水合氨，使紅色石蕊試紙變藍，故C正確；D．液氨汽化時要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇降低，因此液氨可用作制冷劑，故D正確；答案選B。【變式2】實驗室里通過加熱熟石灰與氯化銨的固體混合物來制備氨氣。氨氣密度小于空氣，有刺激性氣味。氨氣極易溶于硫酸，下列氨氣的制備、干燥、收集、檢驗的操作正確的是A．

制取NH3 B．

用堿石灰干燥NH3C．

收集NH3 D．

尾氣處理【答案】B【詳解】A．固體混合物加熱制取氨氣時，試管口應向下傾斜，故A錯誤；B．氨氣為堿性氣體，可用堿石灰干燥，故B正確；C．氨氣的密度小于空氣，應用向下排空氣法收集，應短管進氣長管出氣，故C錯誤；D．氨氣極易溶于水，直接通入硫酸中會引起倒吸，故D錯誤；故選：B。【變式3】某化學興趣實驗小組同學在實驗室利用如圖所示裝置制取。已知：①濃氨水中的溶質為；②濃氨水與氧化鈣反應會放出大量的熱。

回答下列問題：（1）儀器a的名稱為。（2）濃氨水屬于（填“混合物”、“氧化物”或“鹽”），（填“能”或“不能”）導電，判斷理由為。（3）圓底燒瓶中發生的反應為。①寫出的一種用途：。②與反應只生成和，該反應的化學方程式為，該反應的氧化產物為（填化學式）。（4）燒杯中發生的反應為。①該反應的離子方程式為。②該反應中，每消耗，同時生成的質量為g。【答案】（1）分液漏斗（2）混合物能溶液中存在自由移動的離子（或其他合理答案）（3）改良酸性土壤、建筑材料（或其他合理答案）（4）13.2【詳解】（1）根據裝置圖，儀器a的名稱為分液漏斗；（2）濃氨水是氨氣的水溶液，屬于混合物，濃氨水中含有自由移動的離子，能導電；（3）圓底燒瓶中發生的反應為。①屬于堿，可用于改良酸性土壤，建筑材料等。②與反應只生成和，氮元素化合價由-3升高為0、Cl元素化合價由0降低為-1，根據得失電子守恒，該反應的化學方程式為，中N元素化合價升高發生氧化反應，該反應的氧化產物為。（4）①反應的離子方程式為。②該反應中，每消耗，同時生成的質量為xg。x=13.2g。【變式4】氮的氧化物（NOx）是大氣污染物之一，工業上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學在實驗室中對NH3與NO2的反應進行了探究。回答下列問題：I．氨氣的制備某化學實驗小組同學利用以下裝置制備氨氣，并探究氨氣的性質（部分儀器已略去）。（1）用裝置A制備氨氣的化學方程式為。（2）標準狀況下，裝置B中圓底燒瓶收集氨氣時，氨氣的進氣口為（填“a”或“b”）。檢驗氨氣收集滿的方法是。（3）下列哪些干燥劑不能用于干燥氨氣。a．濃硫酸b．無水氯化鈣c．堿石灰（4）若裝置B中的燒瓶充滿干燥氣體，燒杯中盛有液體，下列組合中不可能形成噴泉的是___________。A．CO2、NaHCO3溶液 B．NH3、H2OC．SO2、Na2CO3溶液 D．HCl、NaCl溶液（5）為防止環境污染，以下裝置（盛放的液體均為水）可用于吸收多余氨氣的是（填序號）。II．氨氣與二氧化氮的反應（6）將制備的NH3充入注射器X中，硬質玻璃管Y中加入少量催化劑，充入一定量NO2（兩端用夾子K1、K2夾好），生成無污染氣體。則反應的化學方程式為。（7）若有NO2和NH3的混合物1mol，充分反應后所得產物中，經氧化得到的N2比經還原得到的N2多1.4g，則反應混合物中NH3的物質的量為。【答案】（1）2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O（2）a將濕潤的紅色石蕊試紙放在b處（3）ab（4）A（5）②④（6）6NO2+8NH37N2+12H2O（7）0.4mol或0.7mol【分析】用NH4Cl固體和Ca（OH）2固體混合加熱制取氨氣，氨氣極易溶于水，可以做噴泉實驗，氨氣能污染空氣，多余的氨氣用水吸收即可，但要注意防止倒吸。【詳解】（1）實驗室制取氨氣的化學方程式是2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O，故答案為：2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；（2）由于氨氣密度比空氣的小，a口進氣是向下排空氣，氨氣是堿性氣體，能使濕潤紅色石蕊試紙變藍色，若試紙變藍則已集滿，故答案為：a；將濕潤的紅色石蕊試紙放在b處；（3）氨氣的水溶液呈堿性，能與濃硫酸反應；氯化鈣與氨氣也能反應；堿石灰顯堿性，可用于干燥氫氣，故答案為：ab；（4）A．CO2不能被NaHCO3溶液吸收，不能形成噴泉，故A選；B．氨氣極易溶于水，導致燒瓶中的氣體減小，能形成噴泉，故B不選；C．亞硫酸酸性比碳酸強，SO2能被Na2CO3溶液吸收，所以能使燒瓶中的氣體壓強迅速減小，能形成噴泉，故C不選；D．HCl易溶于NaCl溶液，所以能使燒瓶中的氣體壓強迅速減小，能形成噴泉，故D不選；故選：A；（5）因為氨氣極易溶于水，②④裝置中的倒置的漏斗和球形干燥管的體積較大，能防止倒吸，①是密閉裝置，不能吸收多余的氨氣，③會發生倒吸，故答案為：②④；（6）氨氣與二氧化氮氣體混合后，紅棕色氣體慢慢變淺，生成的無污染氣體為氮氣，根據原子守恒，還生成H2O，發生反應的化學方程式為6NO2+8NH37N2+12H2O，故答案為：6NO2+8NH37N2+12H2O；（7）發生的反應為6NO2+8NH3=7N2+12H2O，該反應中氧化產物和還原產物都是氮氣，當生成7molN2時，氧化得到的氮氣比經還原得到的N2多28g，已知氧化產物比還原產物多1.4g，則參加反應的NO2為0.3mol，NH3為0.4mol，而NO2和NH3的總物質的量為1mol，其中必有一種物質過量。若NO2過量，則NH3為0.4mol，NO2為0.6mol；若NH3過量，則NO2為0.3mol，NH3為0.7mol。故答案為：0.4mol或0.7mol。【題型5氨水的性質與應用】【例5】清代《本草綱目拾遺》中有關于“鼻沖水（氨水）”的記載：“鼻沖水，……貯以玻璃瓶，緊塞其口，勿使泄氣，則藥方不減……”下列有關“鼻沖水”的推斷錯誤的是A．鼻沖水易揮發，具有刺激性氣味 B．鼻沖水滴入酚酞溶液中，溶液變紅色C．鼻沖水中含有多種分子和離子 D．鼻沖水中不存在分子【答案】D【詳解】A．鼻沖水是氨水，易揮發產生氨氣，具有刺激性氣味，A正確；B．鼻沖水是氨水，溶液顯堿性，將其滴入酚酞溶液中，溶液變紅色，B正確；C．鼻沖水是氨水，含氨氣、一水合氨、水、銨根離子、氫氧根、氫離子，C正確；D．鼻沖水是氨水，成分中含一水合氨分子，D錯誤；故選D。【變式1】1L1mol/L的氨水中A．含有1mol氨氣分子B．含、NH3的物質的量之和為1molC．含有0.5molD．含、NH3和NH3?H2O的物質的量之和為1mol【答案】D【詳解】氨氣溶解于水得到氨水，在氨水中存在平衡：，所以N元素的存在形式有NH3、NH3·H2O、NH，在1L1mo/L氨水中，根據物料守恒可知NH3、NH3·H2O、NH的物質的量之和為1mol，所以ABC錯誤，D正確；故選D。【變式2】常溫下，1體積水能溶解約700體積。用圓底燒瓶收集后進行如圖所示實驗，下列分析正確的是

A．圓底燒瓶內形成噴泉現象，證明與水發生了反應B．圓底燒瓶中的液體呈紅色的原因是C．取圓底燒瓶內部分液體，滴加鹽酸溶液紅色加深D．燒杯中換成其他液體無法形成噴泉【答案】B【詳解】A．1體積水能溶解700體積的NH3，因此圓底燒瓶內形成噴泉，但是NH3若不與H2O反應只是溶解于H2O中，也能形成噴泉，無法證明氨氣與水發生反應，A錯誤；B．氨氣與水反應生成一水合氨，一水合氨電離產生氫氧根離子，從而使溶液呈堿性，因此圓底燒瓶中液體呈紅色，B正確；C．圓底燒瓶中溶液呈堿性，滴加鹽酸溶液，溶液堿性減弱或變為中性甚至酸性，溶液中紅色變淺直至消失，C錯誤；D．燒杯中換成其他溶液也能形成噴泉，比如燒杯中裝入稀鹽酸也能形成噴泉，D錯誤；故答案選B。【變式3】室溫下，將充滿某氣體的試管倒立在水中（如圖）。下列對食鹽現象描述不正確的是實驗裝置選項氣體實驗現象

A試管中液面上升，取試管中溶液滴加紫色石蕊溶液，溶液先變紅后褪色B試管中液面上升，取試管中溶液滴加紫色石蕊溶液，溶液先變紅后褪色C試管中液面逐漸上升，停止后，向試管中再緩緩通入一定量的，試管中的液面會繼續上升D試管中液面迅速上升，取試管中溶液滴加酚酞溶液，溶液顯紅色A．A B．B C．C D．D【答案】B【詳解】A．氯氣與水反應生成HCl和HClO，溶液具有酸性和漂白性，故能使紫色石蕊試液先變紅后褪色，A正確；B．二氧化硫溶于水溶液顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅，但不能使其褪色，B錯誤；C．二氧化氮與水反應生成NO和HNO3，試管內液面逐漸上升；再通入O2后，NO、O2和H2O反應生成硝酸，液面會繼續上升，C正確；D．氨氣溶于水溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅，D正確；故選B。【題型6噴泉實驗】【例1】噴泉是一種常見的現象，其產生的原因是存在壓強差。圖中有關膠頭滴管及止水夾的操作均已略去。下列說法中正確的是A．從產生噴泉的原理來分析，圖1和圖2都只能通過減小燒瓶內氣體壓強來形成噴泉B．若圖1的燒瓶盛裝的是CO2，膠頭滴管及燒杯中均盛有NaOH溶液，不可能形成噴泉C．常溫下，在圖2的錐形瓶中加入足量的鐵粉與濃硝酸，能形成噴泉D．在圖3裝置中，通過控制活塞的開關，可以選擇性地使左、右燒瓶中形成噴泉【答案】D【詳解】A．圖2能通過增大下部錐形瓶內氣體壓強來形成噴泉，A錯誤；B．若圖1的燒瓶盛裝的是CO2，膠頭滴管及燒杯中均盛有NaOH溶液，二氧化碳被吸收，減小上部燒瓶內氣體壓強，能形成噴泉，B錯誤；C．常溫下，足量的鐵粉與濃硝酸發生鈍化，在圖2的錐形瓶中氣體壓強幾乎不變，不能形成噴泉，C錯誤；D．在圖3裝置中，如果關閉活塞c，打開活塞a、b，再擠壓膠頭滴管，有氨氣的瓶內氣壓減小，HCl與氨氣結合生成氯化銨，操作的基礎上，打開活塞c，燒瓶內氣體減少，外壓大于內壓，形成雙噴泉，通過控制活塞的開關，可以選擇性地使左、右燒瓶中形成噴泉，若關閉b打開c，則在左邊燒瓶產生噴泉，若先打開活塞a，再擠壓膠頭滴管、再打開c，則在右邊燒瓶產生噴泉，D正確；答案選D。【變式1】標準狀況下，在干燥的燒瓶中充滿純凈的NH3，進行如圖所示的噴泉實驗，下列說法錯誤的是A．本實驗之所以能夠產生噴泉是因為氨氣極易溶于水，導致燒瓶內外存在壓強差B．若燒瓶的氨氣中混有少量空氣，則噴泉實驗后的水不能充滿燒瓶C．本實驗若將NH3換成HCl，也能產生紅色的噴泉D．若燒瓶氨氣中混有少量空氣，實驗結束后燒瓶中氨水物質的量濃度仍為mol/L【答案】C【詳解】A．氨氣極易溶于水，從而導致燒瓶內外存在壓強差，使燒瓶內氣壓迅速小于大氣壓，所以形成噴泉，A正確；B．若燒瓶的氨氣中混有少量空氣，由于空氣中的氮氣不溶于水，也不與水反應，則噴泉實驗后的水不能充滿燒瓶，B正確；C．若將NH3換成HCl，HCl也極容易溶于水，由于HCl的水溶液顯酸性，所以滴有酚酞的水形成的噴泉溶液顯無色，C錯誤；D．設燒瓶容積為VL，則燒瓶內氨氣的物質的量為mol，由于氨水充滿燒瓶，所以最終形成氨水的物質的量濃度c=，D正確；故選C。【變式2】在體積為1L的干燥燒瓶中，用排空氣法充入HCl氣體后，測得燒瓶中的氣體對氧氣的相對密度為1.082，以此氣體進行噴泉實驗，當噴泉停止后，進入燒瓶中的液體體積是

A．L B．L C．L D．全滿【答案】C【詳解】由題意可知，燒瓶中氣體的相對分子質量為32×1.082=34.624，則燒瓶中的氣體為氯化氫和空氣的混合氣體，設混合氣體的總物質的量為1mol，氯化氫的物質的量為amol、空氣的物質的量為bmol，由物質的量和相對分子質量可得：a+b=1和36.5a+29b=34.624，解聯立方程可得a=0.25、b=0.75，當噴泉停止后，進入燒瓶中的液體體積為氯化氫氣體的體積，則進入燒瓶中的液體體積為×1L=L，故選C。【變式3】在如圖所示的裝置中，燒瓶中充滿干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶內，輕輕振蕩燒瓶，然后打開彈簧夾f，燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿燒瓶，則a和b分別是選項a（干燥氣體）b（液體）

A水B飽和NaHCO3溶液C飽和NaCl溶液D水A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A．二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮，所以選用二氧化氮和水做噴泉實驗時，打開彈簧夾f，燒杯中的水呈噴泉狀噴出，但最終不可能充滿燒瓶，故A錯誤；B．二氧化碳不溶于飽和碳酸氫鈉溶液，所以打開彈簧夾f，燒杯中的飽和碳酸氫鈉溶液不可能呈噴泉狀噴出，故B錯誤；C．氯氣不溶于飽和氯化鈉溶液，所以打開彈簧夾f，燒杯中的飽和氯化鈉溶液不可能呈噴泉狀噴出，故C錯誤；D．氨氣極易溶于水，所以打開彈簧夾f，燒杯中的水呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿燒瓶，故D正確；故選D。【題型7銨鹽銨根離子的檢驗】【例1】下列關于銨鹽的敘述不正確的是A．加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，石蕊試紙變藍B．可用Ba（OH）2溶液鑒別（NH4）2SO4和（NH4）2CO3C．可用燒堿處理含高濃度NH的廢水并回收利用氨D．實驗室不能直接加熱NH4Cl或NH4NO3固體制取氨氣【答案】B【詳解】A．加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，受熱分解生成氨氣，在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，石蕊試紙變藍，A正確；B．Ba（OH）2溶液與（NH4）2SO4和（NH4）2CO3溶液反應均生成氨氣和白色沉淀，不能鑒別，B錯誤；C．燒堿可與NH反應生成氨氣，故可用燒堿處理含高濃度的廢水并回收利用氨，C正確；D．加熱NH4Cl生成的氨氣和HCl遇冷又化合為氯化銨，加熱NH4NO3固體易爆炸，不能用于實驗室制取氨氣，D正確；故選B。【變式1】肥田粉是我國最早使用的氮肥，主要成分（NH4）2SO4易溶于水，其水溶液呈弱酸性。有關（NH4）2SO4的說法錯誤的是A．能與BaCl2溶液反應 B．長期使用會導致土壤酸化C．能與NaOH溶液反應 D．可與生石灰混合使用【答案】D【詳解】A．硫酸銨與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀，A正確；B．（NH4）2SO4的水溶液呈弱酸性，長期使用會導致土壤酸化，B正確；C．（NH4）2SO4能與NaOH溶液發生復分解反應生成一水合氨，C正確；D．生石灰顯堿性，其中的氫氧化鈉可以和硫酸銨反應生成一水合氨，造成氮肥的損失，不能混用，D錯誤；故選D。【變式2】下列說法中正確的是A．所有銨鹽受熱均可以分解，但產物不一定有NH3B．加熱可除去NH4Cl中的少量NaHCO3C．在盛有硫酸亞鐵銨[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液的試管中，滴加少量NaOH溶液，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，試紙變藍D．銨鹽易溶于水，其水溶液只能與堿反應，不能與酸反應【答案】A【詳解】A．銨鹽分解不一定產生氨氣，如NH4NO3在400℃以上分解生成N2、NO2和H2O，選項A正確；B．在加熱的條件下氯化銨與碳酸氫鈉均分解，不能除去氯化銨中的碳酸氫鈉，選項B錯誤；C．盛有硫酸亞鐵銨[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液的試管中，滴加少量NaOH溶液，氫氧根離子與亞鐵離子生成氫氧化亞鐵沉淀，沒有氨氣生成，所以在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，試紙不變藍，選項C錯誤；D．銨鹽都易溶于水，其水溶液不一定只能與堿反應不能與酸反應，例如碳酸銨溶液能和鹽酸反應，選項D錯誤。答案選A。【題型8硝酸的性質】【例1】硝酸是一種無色液體，常用來制造火藥、氮肥、染料。下列關于硝酸的認識正確的是A．等質量的銅分別與足量的濃硝酸和稀硝酸反應，轉移電子數不同B．久置的濃硝酸呈黃色，體現了濃硝酸的不穩定性C．檢驗久置于空氣中的亞硫酸鈉溶液是否變質，可以先加硝酸溶液，再加氯化鋇溶液D．工業制硝酸的原理：空氣NONO2硝酸→尾氣處理【答案】B【詳解】A．等質量的銅分別與足量的濃硝酸和稀硝酸反應，銅被氧化為硝酸銅，轉移電子數相同，故A錯誤；B．久置的濃硝酸呈黃色，是因為硝酸分解生成的NO2溶于硝酸溶于中，體現了濃硝酸的不穩定性，故B正確；C．亞硫酸鈉能被硝酸氧化為硫酸鈉，檢驗久置于空氣中的亞硫酸鈉溶液是否變質，應該先加鹽酸溶液，再加氯化鋇溶液，若生成白色沉淀，證明亞硫酸鈉已變質，故C錯誤；D．工業制硝酸的原理：氨氣NONO2硝酸→尾氣處理，故D錯誤；選B。【變式1】下列物質不需要保存在棕色試劑瓶里的是A．氨水 B．硝酸 C．硫酸銨 D．次氯酸【答案】C【詳解】A．氨水易揮發且不穩定，需要低溫避光保存，故需存放在棕色試劑瓶，故A錯誤；B．硝酸見光易分解，需要保存在棕色試劑瓶，故B錯誤；C．硫酸銨見光不分解，不需要保存在棕色試劑瓶，故C正確；D．次氯酸見光會分解，需要保存在棕色試劑瓶，故D錯誤；答案選C。【變式2】下列關于硝酸的說法不正確的是A．濃硝酸易揮發，因此打開濃硝酸的瓶口會出現大量白霧B．常溫下，濃硝酸能使金屬鐵和金屬鋁鈍化C．濃硝酸氧化性很強，常溫下即可與碳發生氧化還原反應D．濃硝酸不穩定，見光易分解，因此需要避光保存【答案】C【詳解】A．濃硝酸易揮發且易溶于水，打開濃硝酸的瓶口后，揮發出的HNO3溶于空氣中水蒸氣形成酸霧，故會出現大量白霧，A正確；B．濃硝酸具有強氧化性，常溫下，濃硝酸能使鐵、鋁表面氧化生成致密氧化膜而鈍化，B正確；C．濃硝酸氧化性很強，加熱時可與碳發生氧化還原反應，C錯誤；D．濃硝酸不穩定，見光易分解，因此需要避光保存，D正確；故選C。【變式3】按如圖所示裝置進行實驗（加持裝置已略去），實驗證明濃硝酸的氧化性強于稀硝酸，依據為濃硝酸能將NO氧化為NO2，而稀硝酸不能。

已知：NaOH溶液不與NO反應，能與NO2反應。（1）濃硝酸應保存在棕色試劑瓶中，用化學方程式解釋其原因為。（2）裝置A中發生反應的化學方程式為；裝置B的作用為。（3）裝置D中的現象為；C中盛放的試劑為。【答案】（1）（2）將轉化為（3）液面上方氣體由無色變為紅棕色稀硝酸【詳解】（1）濃硝酸見光易分解，應保存在棕色試劑瓶中，用化學方程式解釋其原因為；（2）裝置A中銅和濃硝酸反應生成硝酸銅和二氧化氮，發生反應的化學方程式為，由二氧化氮和水反應生成硝酸和NO，裝置B的作用為將轉化為；（3）實驗證明濃硝酸的氧化性強于稀硝酸，依據為濃硝酸能將NO氧化為NO2，而稀硝酸不能，則裝置D中裝有濃硝酸，裝置C裝稀硝酸，依據濃硝酸能將NO氧化為NO2，裝置D的現象為液面上方氣體由無色變為紅棕色，C中盛放的試劑為稀硝酸。【題型9守恒法在化學計算中的應用】【例9】將一定量的鐵粉與稀HNO3混合恰好完全反應后，產物有Fe(NO3)2、Fe(NO3)3、NO氣體、H2O，其中當Fe(NO3)2、Fe(NO3)3的物質的量之比為時。下列判斷正確的是A．反應產生的NO的質量為B．反應后溶液中為C．若反應中轉移的電子為，則會產生NO為D．若為時，該反應也可發生【答案】B【詳解】A．反應物的用量未知，不能確定最終產物的量，故A錯誤；B．結合題中信息，根據得失電子守恒及元素守恒的化學方程式：，反應后溶液中為，故B正確；C．反應中得電子生成NO，1molNO生成時轉移3mol電子，則反應中轉移的電子為，則會產生為，故C錯誤；D．若為時，設物質的量分別為3mol、4mol、5mol，則失電子數位3×2+4×3=18mol，得電子數位5×3=15mol，得失電子數不相等，違背得失電子守恒，該反應不能發生，故D錯誤；故選：B。【變式1】100mL含、的混合液中，、的物質的量濃度分別是和，向該混合液中加入1.92g銅粉，充分反應，下列說法錯誤的是（不考慮溶液體積的變化及硝酸的揮發性）A．充分反應后，該混合液的pH減小B．充分反應后，剩余銅粉的質量為0.48gC．充分反應后，D．發生反應的離子方程式為【答案】A【分析】n（HNO3）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，n（H2SO4）=0.1L×0.1moL/L=0.01moL，n（H+）=0.04moL+2×0.01moL=0.06mol，n（Cu）==0.03mol，根據3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，由反應關系可以看出，Cu、NO過量，H+完全反應，則反應的n（Cu）=0.0225mol，n（NO）=0.015mol。【詳解】A．由分析可知，充分反應后，該溶液的pH增大，故A錯誤；B．由分析可知，充分反應后，剩余銅粉的質量為（0.03mol-0.0225mol）×64g/mol=0.48g，故B正確；C．反應不消耗硫酸根，故，故C正確；D．發生反應的離子方程式為，故D正確；故選A。【變式2】將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產生的NO和混合氣體在標準狀況下的體積為11.2L。請回答：（1）求NO和混合氣體的平均摩爾質量。（2）待產生的氣體全部釋放后，向溶液加入VmL濃度為amol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部轉化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為mol/L。（3）欲使銅與硝酸反應生成的氣體在NaOH溶液中全部轉化為，至少需要30%的過氧化氫g。【答案】（1）37.68g/mol（2）（3）57.8【分析】32.64g銅的物質的量為；銅完全溶解產生的NO和混合氣的物質的量為。【詳解】（1）設NO和的物質的量為xmol、（0.5-x）mol，根據得失電子守恒3x+（0.5-x）=0.51mol×2，x=0.26mol；NO和混合氣體的平均摩爾質量；（2）待產生的氣體全部釋放后，向溶液加入VmL濃度為amol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部轉化成沉淀，溶液中的溶質恰好為NaNO3，n（Na+）=n（）=V×10-3L×amol/L=Va×10-3mol，根據N元素守恒，則原硝酸溶液中硝酸的物質的量為（Va×10-3+0.5）mol，硝酸的濃度為mol/L；（3）設需要30%的雙氧水mg，根據電子得失守恒，有，解得。【變式3】將1.76g鎂銅合金投入20mL一定濃度的硝酸中，合金完全溶解，產生NO和NO2混合氣體共896mL（不考慮，體積折算為標準狀況下），反應結束后向溶液中加入溶液，恰好使溶液中的金屬陽離子全部轉化為沉淀3.12g。若將盛有896mL該混合氣體的容器倒扣在水中，通入一定體積的氧氣，恰好可將該混合氣體完全轉化為。（1）和的體積比為；（2）原硝酸的濃度為；（3）通入的的體積（標準狀況下）。【答案】（1）1:1（2）8（3）448【詳解】（1）NO和NO2混合氣體共896mL，標準狀況下混合氣體總物質的量為：，設混合氣體中NO和NO2的物質的量分別為xmol、ymol，根據電子轉移守恒可知，鎂銅失去電子總和等于硝酸生成NO和NO2得到電子總和，而鎂銅失去電子與Mg2+、Cu2+生成沉淀結合的OH-的物質的量相等，該，則：x+y＝0.04、3x+y＝0.08，解得x=y=0.02，故NO和NO2的體積比為1：1；（2）金屬離子恰好完全沉淀時，溶液的溶質為NaNO3，則未被還原的HNO3的物質的量等于n（NaOH）=cV=1mol/L×0.12L=0.12mol，因此原硝酸的物質的量為n（氣體）+未被還原的n（HN