PAGEPAGE1專題16氮及其重要化合物1．下列敘述不正確的是（）A．NH3易液化，液氨常用作制冷劑B．與金屬反應時，稀HNO3可能被還原為更低價態，則稀HNO3氧化性強于濃HNO3C．常溫下，可使用鐵或鋁制容器儲存濃硫酸D．稀HNO3和活潑金屬反應時得不到氫氣2．中國科學院科研團隊研究表明，在常溫常壓和可見光下，基于(一種固體催化劑)合成NH3的原理示意圖如圖。下列說法錯誤的是A．氧化劑與還原劑的物質的量之比為3：1B．該過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂與生成C．基于合成NH3的過程屬于氮的固定D．工業中，氨經一系列反應可以得到硝酸3．光化學煙霧的形成機理如圖所示。下列敘述錯誤的是A．光化學煙霧的分散劑是空氣B．氧原子是產生光化學煙霧的催化劑C．PAN（）屬于有機物D．光化學煙霧與氮氧化物和碳氫化合物大量排放有關4．下述實驗中均有紅棕色氣體產生，對比分析所得結論錯誤的是①②③A．由①中的紅棕色氣體，推斷產生的氣體一定是混合氣體B．②中紅棕色氣體不能表明木炭與濃硝酸發生了反應C．由③說明濃硝酸具有揮發性，生成的紅棕色氣體為還原產物D．③的氣體產物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發生了反應5．在汽車尾氣凈化裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示。下列說法錯誤的是A．NO2是該過程的中間產物B．NO和O2必須在催化劑表面才能反應C．汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NOD．催化轉化總反應為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N26．噴泉是一種常見的自然現象，如下圖是化學教材中常用的噴泉實驗裝置，在燒瓶中充滿干燥氣體，而膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體。下列氣體和液體的組合中不可能形成噴泉的是A．HCl和H2O B．CO2和NaOH溶液C．NH3和H2O D．O2和H2O7．汽車尾氣的治理是減輕空氣污染的有效途徑。科學家研究發現TiO2的混凝土或瀝青可以適度消除汽車尾氣中的氮氧化物，其原理如下。下列關于“消除”過程的敘述錯誤的是A．部分光能轉變為化學能B．消除總反應為：4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3C．使用納米TiO2，產生的光生電子和空穴更多，NOx消除效率更高D．1mol比1mol羥基（·OH）多9NA個電子（NA為阿伏伽德羅常數）8．氮元素在海洋中的循環，是整個海洋生態系統的基礎和關鍵。海洋中無機氮的循環過程可用下圖表示。其中反應④的離子方程式為4NH4+＋5O2＝2NO2-＋6H＋＋N2O＋5H2O，下列說法正確的是A．①②均屬于固氮反應B．海洋中的反硝化作用一定有氧氣參加C．反應④中每生成1molH2O共轉移2mole－D．向海洋排放含NO3-的廢水可能影響海洋中氮的循環9．氮循環是生態系統物質循環的重要組成部分，人類活動影響了氮循環中的物質轉化，如右圖所示。下列說法中，不正確的是A．工業合成氨屬于人工固氮過程B．硝化過程中氮元素被還原C．含氮無機物與含氮有機化合物可相互轉化D．反硝化過程有助于穩定N2在大氣中的含量10．氮化鋰(Li3N)常作固體電解質和催化劑，遇水蒸氣劇烈反應生成氫氧化鋰和氨氣。某實驗小組用一瓶氮氣樣品制備純凈的氮化鋰的裝置如圖所示。已知：連苯三酚堿性溶液能定量吸收少量O2，氯化亞銅鹽酸溶液能定量吸收少量CO生成Cu(CO)Cl·H2O且易被O2氧化；在加熱條件下，CO2與鋰發生劇烈反應。下列說法正確的是A．干燥管e中試劑為無水CuSO4，用于檢驗氮氣中的水蒸氣B．為了減少氣體用量，先點燃酒精燈再通入氮氣C．a、c中試劑分別為連苯三酚堿性溶液、濃硫酸D．a裝置可以換成盛裝赤熱銅粉的硬質玻璃管11．水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發煙液體，是一種重要的精細化工原料，其制備的反應原理為NaClO＋2NH3===N2H4·H2O＋NaCl。下列關于實驗室制備水合肼的操作不正確的是()甲乙丙丁A．裝置甲中試劑X可以選擇生石灰B．裝置乙作為反應過程的安全瓶C．裝置丙制備水合肼時氨氣從b口進入D．裝置丁可用于吸收多余的尾氣12．練江整治已刻不容緩，其中以印染工業造成的污染最為嚴重。某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業廢氣（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO），設計了如下工業流程：下列說法錯誤的是A．氣體I中主要含有的氣體有N2、NO、COB．X在反應中作氧化劑，可通入過量的空氣C．處理含NH4+廢水時，發生離子方程式是：NH4++NO2-=N2↑+2H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO13．NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(如圖)。下列有關表述正確的是A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NO2與水反應時，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶1C．NH3和NO2在一定條件下可發生氧化還原反應D．利用上述關系制取NaHCO3的操作為向飽和NaCl溶液中依次通入過量的CO2、NH3，然后過濾得到NaHCO314．某同學進行有關銅、硝酸、硫酸化學性質的實驗，實驗過程如圖所示：①、③均觀察到實驗現象：溶液呈藍色，試管口有紅棕色氣體產生。下列說法正確的是A．①試管口有紅棕色氣體產生，原因是硝酸被還原為NO2B．由③的現象可得出結論：Cu可與稀硫酸反應C．③中反應的離子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+===3Cu2+＋2NO↑＋4H2OD．③中可能產生SO215．如下圖,利用培養皿探究氨氣的性質。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實驗現象所做的解釋正確的是（）選項實驗現象解釋A干燥紅色石蕊試紙不變色,濕潤紅色石蕊試紙變藍NH3是一種可溶性堿B濃硫酸附近無明顯現象NH3與濃硫酸不發生反應C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是MgCl2溶液D濃鹽酸附近產生白煙NH3與濃鹽酸揮發出的HCl反應產生了NH4Cl固體16．某課外實驗小組設計的下列實驗合理的是()A．制備少量氨氣 B．吸收氯化氫C．配制一定濃度的硫酸溶液D．制備并收集少量NO217．某學習小組設計實驗探究NO與銅粉的反應并檢驗NO，實驗裝置如圖所示(夾持裝置略)。實驗開始前，向裝置中通入一段時間的N2，排盡裝置內的空氣。已知:在溶液中.FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，該反應可用于檢驗NO。下列說法不正確的是A．裝置B、E中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B．若觀察到裝置D中紅色粉末變黑色，則NO與Cu發生了反應C．實驗結束后，先關閉分液漏斗的活塞，再熄滅酒精燈D．裝置F收集的氣體中可能含有NO18．一定量的鐵與一定量的濃HNO3反應，得到硝酸鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與3.36LO2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸鐵溶液中加入2mol·L-1的NaOH溶液至Fe3+恰好沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A．300mLB．150mLC．120mLD．90mL19．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反應進行了探究。回答下列問題：（1）氨氣的制備（2）氨氣的發生裝置可以選擇上圖中的________，反應的化學方程式為_______________。（3）欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發生裝置→_________（按氣流方向，用各接口小寫字母表示）。（4）氨氣與二氧化氮的反應將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2（兩端用夾子K1、K2夾好）。在一定溫度下按上圖所示裝置進行實驗。操作步驟實驗現象解釋原因打開K1，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中Y管中______反應的化學方程式：___將注射器活塞退回原處并固定，將裝置恢復到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態水冷凝打開K2_________________20．一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是常見的大氣污染物，然而它們在工業上有著廣泛的用途。已知：①室溫下，2NO＋Na2O2=2NaNO2；②酸性條件下，NO或NO2－都能與MnO4—反應生成NO3－。Ⅰ.以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示：(1)A中反應的化學方程式_____________；(2)裝置B中觀察到的主要現象______________；(3)儀器D的名稱是___________________；(4)A中滴入濃硝酸之前，應先通入N2一段時間，原因是____________；(5)寫出NO被酸性KMnO4氧化的離子反應方程式______________；(6)若無裝置D，則E中產物除NaNO2外，還有_______(填化學式)。Ⅱ.某研究性學習小組對NO2與Na2O2能否發生反應進行探究。步驟1：提出假設假設一：NO2與Na2O2不反應；假設二：NO2能被Na2O2氧化；假設三：______________________________________________。步驟2：設計實驗(1)實驗時，將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明假設________不成立。(2)為驗證假設二是否成立，該小組同學進行如下定性實驗研究，請完成下表內容。實驗步驟(不要求寫具體操作過程，試劑、儀器任選)預期的實驗現象及結論取適量的白色固體置于試管中，加蒸餾水溶解，①_____________②______________________21．某化學小組模擬工業生產制取HNO3設計下圖所示裝置，其中a為一個可持續鼓入空氣的橡皮球。請回答下列問題。(1)寫出裝置B中主要反應的化學方程式________________________。(2)裝置E中主要反應的化學方程式______________________________。(3)裝置C中濃硫酸的作用是________________________________。(4)請你幫助該化學小組設計實驗室制取NH3的另一方案_________________________。(5)裝置D中的主要作用是_______________________。(6)干燥管中的堿石灰用于干燥NH3，某同學思考是否可用無水氯化鈣代替堿石灰，并設計下圖所示裝置(儀器固定裝置省略，擠出氣體的氣球緊套在玻璃管一端，玻璃管插在單孔橡膠塞上)進行驗證。實驗步驟如下：①用燒瓶收集滿干燥的氨氣，立即塞上如圖所示的橡膠塞。②正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，可以觀察到的現象是______，由此，該同學得出結論：不能用CaCl2代替堿石灰。22．某研究性學習小組的一個課題是“NO2能否支持木條的燃燒？”由于實驗室中沒有現成的NO2氣體，該小組的同學設計了兩個方案，方案一如下圖所示，方案二如下圖所示。請回答下列問題(本題不考慮N2O4存在產生的影響)：(1)濃硝酸受熱分解的化學方程式是______________。(2)方案一實驗開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學得出“NO2不能支持木條的燃燒”的結論。你認為這一結論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是_________________________________。(3)硝酸銅固體加熱分解的產物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，該反應的化學方程式是_____________。(4)方案二實驗當集氣瓶中充滿紅棕色氣體時，木條復燃了，有的同學得出“NO2能支持木條的燃燒”的結論。你認為這一結論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是____________。(5)為了更直接地說明“NO2能否支持木條的燃燒”這一問題，請你重新設計一個簡單的實驗方案，簡述實驗原理和主要操作：____________23．查閱文獻：Ⅰ．在濃硝酸和活潑金屬反應過程中，隨著硝酸濃度的降低，其生成的產物有＋4、＋2、－3價氮的化合物。Ⅱ．FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0。Ⅲ．NO2和NO都能被酸性KMnO4溶液氧化吸收。甲按照如圖所示的實驗裝置進行實驗：實驗操作和現象記錄如表所示：實驗操作實驗現象打開彈簧夾，通入一段時間CO2，關閉彈簧夾打開分液漏斗活塞，將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中，關閉活塞無明顯現象加熱燒瓶，反應開始后停止加熱①A中有紅棕色氣體產生，一段時間后，氣體顏色逐漸變淺；B中溶液變棕色；C中溶液紫色變淺。②反應停止后，A中無固體剩余請回答下列問題：①加熱前，向燒瓶中滴入濃硝酸沒有明顯現象的原因是________________________________；②檢驗是否生成－3價氮的化合物，應進行的實驗操作是_______________________________；③甲取少量B中溶液，加熱，實驗現象是___________________________，請用化學平衡原理解釋原因_________________________________，甲依據該現象得出結論：鐵與硝酸反應有NO生成。④乙認為甲得出A中有NO生成的證據不足。為獲取充足的證據，乙仍采用該裝置和操作進行對照實驗，乙作出的改變是____________________________，證明有NO生成的實驗現象是________________。24．亞硝酸鈉(NaNO2)是一種工業鹽，在生產、生活中應用廣泛，外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發色劑和防腐劑，但使用過量會使人中毒。某學習小組通過如下裝置(夾持及加熱裝置略去)制取NaNO2樣品并對樣品含量進行測定該小組先查閱資料知：NO、NO2能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3－。(1)裝置A中用于盛放濃硝酸的儀器名稱為__________，裝置D中發生的化學反應方程式為___________。(2)①裝置C中所裝的液體需滿足的條件是____________________。②其作用為____________________。(3)裝置E的作用是____________________。(4)為測定制得樣品中NaNO2的含量，該實驗中需配制KMnO4標準溶液并酸化，應選擇__________(填化學式)來酸化KMnO4溶液。(5)已知：在酸性溶液中，NO2－可將MnO4－還原為Mn2+。為測定樣品中亞硝酸鈉的含量，該小組稱取4.0g樣品溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.100mol·L－1的酸性KMnO4溶液進行滴定，消耗20.00mL酸性KMnO4溶液(雜質不反應)。滴定過程中酸性KMnO4溶液的作用是____________________，所得樣品中NaNO2的質量分數為__________。25．某學生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應的裝置。請回答下列問題：（1）裝置F中發生反應的離子方程式是____________________________。（2）裝置A的燒瓶中可裝試劑________________________________。（3）B裝置的名稱是__________；E裝置的作用___________________。（4）裝置C內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，另一生成物是空氣的主要成分之一。請寫出反應的化學方程式：_______________。（5）通入C裝置的兩根導管左邊較長、右邊較短，目的是______________。專題16氮及其重要化合物答案解析1．下列敘述不正確的是（）A．NH3易液化，液氨常用作制冷劑B．與金屬反應時，稀HNO3可能被還原為更低價態，則稀HNO3氧化性強于濃HNO3C．常溫下，可使用鐵或鋁制容器儲存濃硫酸D．稀HNO3和活潑金屬反應時得不到氫氣【答案】B【解析】A、根據氨氣的物理性質：NH3易液化，液氨汽化時吸收大量的熱，通常用作制冷劑，選項A正確；B、氧化性的強弱和得電子的能力有關，和得電子的多少無關，濃HNO3氧化性強于稀HNO3，選項B不正確；C．常溫下，濃硫酸和鐵、鋁能發生氧化還原反應而生成一層致密的氧化物薄膜阻止進一步被氧化，該現象為鈍化現象，可使用鐵或鋁制容器儲存濃硫酸，選項C正確；D．由于稀HNO3具有強氧化性，與活潑金屬反應時不生成氫氣，一般生成NO，還可以生成硝酸銨等，選項D正確。2．中國科學院科研團隊研究表明，在常溫常壓和可見光下，基于(一種固體催化劑)合成的原理示意圖如圖。下列說法錯誤的是A．氧化劑與還原劑的物質的量之比為3：1B．該過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂與生成C．基于合成的過程屬于氮的固定D．工業中，氨經一系列反應可以得到硝酸【答案】A【解析】A.該反應的化學方程式為2N2+6H2O=4NH3+3O2，氮氣是氧化劑、水是還原劑，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶3，A項錯誤；B.該過程中，既有極性鍵（N-H、O-H）的斷裂與生成，也有非極性鍵（NN、O=O）的斷裂與生成，B項正確；C.基于合成的過程是將氮氣轉化為氨氣的過程，屬于氮的固定，C項正確；D.工業中，氨可以通過與氧氣催化氧化得到NO，NO被氧化為NO2，NO2再與水反應生成硝酸，D項正確。3．光化學煙霧的形成機理如圖所示。下列敘述錯誤的是A．光化學煙霧的分散劑是空氣B．氧原子是產生光化學煙霧的催化劑C．PAN（）屬于有機物D．光化學煙霧與氮氧化物和碳氫化合物大量排放有關【答案】B【解析】A．光化學煙霧的二次污染物O3、醛類、PAN及硝酸分散在空氣中，分散劑為空氣，故A正確；B．根據示意圖，氧原子是中間體，不是產生光化學煙霧的催化劑，故B錯誤；C．PAN()中含有碳元素，屬于有機物，故C正確；D．由圖示知光化學煙霧的形成與氮氧化合物和碳氫化合物的大量排放有關，故D正確。4．下述實驗中均有紅棕色氣體產生，對比分析所得結論錯誤的是①②③A．由①中的紅棕色氣體，推斷產生的氣體一定是混合氣體B．②中紅棕色氣體不能表明木炭與濃硝酸發生了反應C．由③說明濃硝酸具有揮發性，生成的紅棕色氣體為還原產物D．③的氣體產物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發生了反應【答案】D【解析】A.加熱條件下濃硝酸分解生成二氧化氮和氧氣，故正確；B.②中可能是濃硝酸分解產生的紅棕色氣體，故正確；C.③中濃硝酸和碳沒有直接接觸，裝置中有紅棕色氣體，說明濃硝酸有揮發性，揮發出的濃硝酸與熱的碳反應生成二氧化氮氣體，氮元素化合價降低，二氧化氮為還原產物，故正確；D.③的氣體產物中檢測出CO2，可能是碳加熱時與空氣中的氧氣反應生成的，故錯誤。5．在汽車尾氣凈化裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示。下列說法錯誤的是A．NO2是該過程的中間產物B．NO和O2必須在催化劑表面才能反應C．汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NOD．催化轉化總反應為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2【答案】B【解析】A、由題目提供的圖可知：2NO+O2=2NO2，2NO2+4CO4CO2+N2，NO2是該過程的中間產物，故A正確；B、NO與O2在通常條件下就可化合生成紅棕色的NO2，故B錯誤；C、汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NO，故C正確；D、根據①2NO+O2=2NO2

②2NO2+4CO4CO2+N2，①+②可得：2NO+O2+4CO4CO2+N2，故D正確。6．噴泉是一種常見的自然現象，如下圖是化學教材中常用的噴泉實驗裝置，在燒瓶中充滿干燥氣體，而膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體。下列氣體和液體的組合中不可能形成噴泉的是A．HCl和H2O B．CO2和NaOH溶液 C．NH3和H2O D．O2和H2O【答案】D【解析】A.HCl極易溶于水，則可形成噴泉，A不符合題意；B.二氧化碳極易與NaOH反應，產生壓強差，形成噴泉，B不符合題意；C.氨氣極易溶于水，可形成噴泉，C不符合題意；D.氧氣不溶于水，則不能形成噴泉，D符合題意。7．汽車尾氣的治理是減輕空氣污染的有效途徑。科學家研究發現TiO2的混凝土或瀝青可以適度消除汽車尾氣中的氮氧化物，其原理如下。下列關于“消除”過程的敘述錯誤的是A．部分光能轉變為化學能B．消除總反應為：4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3C．使用納米TiO2，產生的光生電子和空穴更多，NOx消除效率更高D．1mol比1mol羥基（·OH）多9NA個電子（NA為阿伏伽德羅常數）【答案】D【解析】A.由圖可知，在TiO2的催化作用下，紫外線提供能量，發生反應4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3，即有部分光能轉化為化學能，故A正確；B.根據流程分析可知，消除總反應為：4NOx＋（5－2x）O2＋2H2O4HNO3，故B正確；C.納米TiO2與紫外線接觸面積更大，將產生更多的光生電子和空穴更多，從而消除更多的NOx，故C正確；D.1molO2-含有17mol電子，1mol羥基（·OH）含有9mol電子，即1mol比1mol羥基（·OH）多8NA個電子，故D錯誤。8．氮元素在海洋中的循環，是整個海洋生態系統的基礎和關鍵。海洋中無機氮的循環過程可用下圖表示。其中反應④的離子方程式為4NH4+＋5O2＝2NO2-＋6H＋＋N2O＋5H2O，下列說法正確的是A．①②均屬于固氮反應B．海洋中的反硝化作用一定有氧氣參加C．反應④中每生成1molH2O共轉移2mole－D．向海洋排放含NO3-的廢水可能影響海洋中氮的循環【答案】D【解析】A.氮的固定是游離態的氮變為化合態的氮，①不屬于氮的固定，②是氮的固定，故A錯誤；B．反硝化作用：反硝化細菌在缺氧條件下，還原硝酸鹽，釋放出分子態氮（N2）或一氧化二氮（N2O）的過程，不一定有氧參加，故B錯誤；C.根據4NH4+＋5O2＝2NO2-＋6H＋＋N2O＋5H2O，氮元素化合價-3價變化為+1價和+3價，氧元素化合價0價變化為-2價，電子轉移總數20e-，生成1molH2O共轉移4mole－，故C錯誤；D．向海洋排放含NO3-的廢水，硝酸根離子濃度增大，反硝化作用增強，破壞原有的化學平衡和生態平衡，可能會影響海洋中氮的循環，故D正確。9．氮循環是生態系統物質循環的重要組成部分，人類活動影響了氮循環中的物質轉化，如右圖所示。下列說法中，不正確的是A．工業合成氨屬于人工固氮過程B．硝化過程中氮元素被還原C．含氮無機物與含氮有機化合物可相互轉化D．反硝化過程有助于穩定N2在大氣中的含量【答案】B【解析】A．人工固氮是人為的條件下將氮元素的單質轉化為化合物的過程，所以工業上用氮氣和氫氣合成氨氣屬于人工固氮過程，A正確；B．硝化過程中氨氣、銨根離子中-3價的氮元素化合價變化為NO2-、NO3-中的+3價、+5價氮，元素的化合價升高，失電子被氧化，發生氧化反應，B錯誤；C．NO2-、NO3-經同化作用變為動植物蛋白中的N元素，動植物蛋白經氨化作用過轉化為氨氣或銨根離子，故含氮無機物與含氮有機化合物可相互轉化，C正確；D．反硝化過程，生成氮氣，向大氣提供氮氣，即反硝化過程有助于彌補人工固氮對氮循環造成的影響，D正確。10．氮化鋰(Li3N)常作固體電解質和催化劑，遇水蒸氣劇烈反應生成氫氧化鋰和氨氣。某實驗小組用一瓶氮氣樣品制備純凈的氮化鋰的裝置如圖所示。已知：連苯三酚堿性溶液能定量吸收少量O2，氯化亞銅鹽酸溶液能定量吸收少量CO生成Cu(CO)Cl·H2O且易被O2氧化；在加熱條件下，CO2與鋰發生劇烈反應。下列說法正確的是A．干燥管e中試劑為無水CuSO4，用于檢驗氮氣中的水蒸氣B．為了減少氣體用量，先點燃酒精燈再通入氮氣C．a、c中試劑分別為連苯三酚堿性溶液、濃硫酸D．a裝置可以換成盛裝赤熱銅粉的硬質玻璃管【答案】C【解析】A.干燥管e主要作用是防止外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入，干擾實驗，應該裝有堿石灰，故A錯誤；B.未發生反應前，裝置中有空氣，空氣中含有氧氣和二氧化碳，會干擾實驗，在加熱以前，需要先通入一段時間氣體，排盡裝置中的空氣，故B錯誤；C.原料氣中干擾氣體要依次除去，a中盛放連苯三酚堿性溶液除去氧氣，b中盛放氯化亞銅鹽酸溶液除去一氧化碳，c中盛放濃硫酸干燥，故C正確；D.a裝置若換成盛裝赤熱銅粉的硬質玻璃管，可除去氧氣，但同時生成的氧化銅可以和一氧化碳繼續反應，生成二氧化碳，干擾實驗，故D錯誤。11．水合肼(N2H4·H2O)為無色透明的油狀發煙液體，是一種重要的精細化工原料，其制備的反應原理為NaClO＋2NH3===N2H4·H2O＋NaCl。下列關于實驗室制備水合肼的操作不正確的是()甲乙丙丁A．裝置甲中試劑X可以選擇生石灰B．裝置乙作為反應過程的安全瓶C．裝置丙制備水合肼時氨氣從b口進入D．裝置丁可用于吸收多余的尾氣【答案】C【解析】A項：裝置甲用于制備氨氣，試劑X可以是生石灰，利用CaO與水反應放熱使氨氣從溶液中逸出，A項正確；B項：氨氣極易溶于水，為防止倒吸，用裝置乙作為安全瓶置于甲乙之間，B項正確；C項：為有利于氨氣與NaClO溶液反應，制備水合肼時氨氣應從裝置丙a口進入，C項錯誤；D項：氨氣會污染環境，實驗時用裝置丁進行尾氣處理并防倒吸，D項正確。12．練江整治已刻不容緩，其中以印染工業造成的污染最為嚴重。某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業廢氣（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO），設計了如下工業流程：下列說法錯誤的是A．氣體I中主要含有的氣體有N2、NO、COB．X在反應中作氧化劑，可通入過量的空氣C．處理含NH4+廢水時，發生離子方程式是：NH4++NO2-=N2↑+2H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO【答案】B【解析】工業廢氣中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成固體I為CaCO3、CaSO3，氣體I是不能被過量石灰乳吸收的N2、NO、CO，氣體I通入氣體X，用NaOH溶液處理后到的NaNO2，X可為空氣，但不能過量，否則得到NaNO3，NaNO2與含有NH4+的溶液反應生成無污染氣體，應生成氮氣，則氣體II含有CO、N2，捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO。A．工業廢氣中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成CaCO3、CaSO3，因Ca(OH)2過量，則固體I為主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3，氣體I是不能被過量石灰乳吸收的N2、NO、CO，A正確；B．由分析可知，氣體I是不能被過量石灰水吸收的N2、NO、CO，氣體I通入氣體X，用氫氧化鈉溶液處理后到的NaNO2，X可為空氣，但不能過量，否則得到NaNO3，B錯誤；C．NaNO2與含有NH4+的溶液反應生成無污染氣體，應生成N2，發生氧化還原反應，離子方程式為NH4++NO2-=N2↑+2H2O，C正確；D．氣體II含有CO、N2，經捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO，D正確。13．NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(如圖)。下列有關表述正確的是A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NO2與水反應時，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶1C．NH3和NO2在一定條件下可發生氧化還原反應D．利用上述關系制取NaHCO3的操作為向飽和NaCl溶液中依次通入過量的CO2、NH3，然后過濾得到NaHCO3【答案】C【解析】A．NaHCO3不是化肥，故A項錯誤；B．由方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO可知，NO2既作氧化劑又作還原劑，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2，故B項錯誤；C．在NH3和NO2中N元素的化合價分別是-3價、+4價，由于在兩種化合價之間有0價、+2等價態，因此在一定條件下可發生氧化還原反應，故C項正確；D．由于CO2在NaCl溶液中溶解度不大，所以制NaHCO3時是向飽和NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2，故D項錯誤。14．某同學進行有關銅、硝酸、硫酸化學性質的實驗，實驗過程如圖所示：①、③均觀察到實驗現象：溶液呈藍色，試管口有紅棕色氣體產生。下列說法正確的是A．①試管口有紅棕色氣體產生，原因是硝酸被還原為NO2B．由③的現象可得出結論：Cu可與稀硫酸反應C．③中反應的離子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+===3Cu2+＋2NO↑＋4H2OD．③中可能產生SO2【答案】C【解析】A.稀硝酸和銅片反應的離子方程式為：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，①試管口有紅棕色氣體產生是因為NO被氧化為NO2，故A錯誤；B.產生③的現象是因為剩余的NO3-遇到硫酸中的氫離子發生了反應：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故B錯誤；C.③中反應的離子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故C正確；D.SO2具有較強的還原性，所以③中不可能產生SO2，故D錯誤。15．如下圖,利用培養皿探究氨氣的性質。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實驗現象所做的解釋正確的是（）選項實驗現象解釋A干燥紅色石蕊試紙不變色,濕潤紅色石蕊試紙變藍NH3是一種可溶性堿B濃硫酸附近無明顯現象NH3與濃硫酸不發生反應C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是MgCl2溶液D濃鹽酸附近產生白煙NH3與濃鹽酸揮發出的HCl反應產生了NH4Cl固體【答案】D【解析】A.干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤的紅色石蕊試紙變藍，是因為NH3與H2O發生反應生成了NH3·H2O，其溶液呈堿性，并不是氨氣自身顯堿性，故A項錯誤；B.濃硫酸與NH3可發生反應，其化學方程式為：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4，但無明顯現象，故B項錯誤；C、該溶液可能為MgCl2溶液、AlCl3溶液等，解釋不正確，故C項錯誤；D.濃鹽酸易揮發，揮發出的HCl氣體遇NH3會反應生成白煙，該煙是NH4Cl晶體，故D項正確。16．某課外實驗小組設計的下列實驗合理的是()A．制備少量氨氣 B．吸收氯化氫C．配制一定濃度的硫酸溶液D．制備并收集少量NO2【答案】A【解析】A．氯化銨與氫氧化鈣加熱反應生成氨氣，氨氣的密度比空氣的密度小，則選向下排空氣法收集，試管口塞棉花，防止與空氣對流，故A正確；B．HCl極易溶于水，則圖中導管在液面下極易發生倒吸，故B錯誤；C．不能在容量瓶中稀釋濃硫酸，應在燒杯中稀釋、冷卻后轉移到容量瓶中，故C錯誤；D．二氧化氮與水反應，不能用排水法收集，應選向上排空氣法收集，故D錯誤；故選A。17．某學習小組設計實驗探究NO與銅粉的反應并檢驗NO，實驗裝置如圖所示(夾持裝置略)。實驗開始前，向裝置中通入一段時間的N2，排盡裝置內的空氣。已知:在溶液中.FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，該反應可用于檢驗NO。下列說法不正確的是A．裝置B、E中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液B．若觀察到裝置D中紅色粉末變黑色，則NO與Cu發生了反應C．實驗結束后，先關閉分液漏斗的活塞，再熄滅酒精燈D．裝置F收集的氣體中可能含有NO【答案】C【解析】稀硝酸與銅反應生成一氧化氮，能夠被氧氣氧化為二氧化氮，因此實驗前需要通入氮氣，排除裝置中的空氣；硝酸具有揮發性，生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸氣，可以通過水吸收后再干燥，然后再探究干燥的一氧化氮在加熱時與銅的反應，未反應的NO可以利用硫酸亞鐵溶液檢驗，A項，根據上述分析，裝置F、I中的試劑依次為水、硫酸亞鐵溶液，故A項正確；B項，若觀察到裝置H中紅色粉末變黑色，說明NO與Cu發生了反應，生成了氧化銅，故B項正確；C項，實驗結束后，為了防止倒吸，需要先熄滅酒精燈，再關閉分液漏斗的活塞，停止通入NO，故C項錯誤。D項，由于FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)，為可逆反應，裝置J收集的氣體中可能含有NO，故D項正確。18．一定量的鐵與一定量的濃HNO3反應，得到硝酸鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與3.36LO2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸鐵溶液中加入2mol·L-1的NaOH溶液至Fe3+恰好沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A．300mLB．150mLC．120mLD．90mL【答案】A【解析】3.36LO2的物質的量為=0.15mol，NO2、N2O4、NO的混合氣體與3.36LO2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體恰好完全被水吸收生成硝酸，則鐵提供的電子物質的量等于氧氣獲得到電子的物質的量，故鐵離子的物質的量為=0.2mol，鐵離子與氫氧根離子恰好反應生成Fe（OH）3，故n（NaOH）=3n（Fe3+）=0.2mol×3=0.6mol，故需要氫氧化鈉溶液的體積為=0.3L=300mL，故選A。19．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反應進行了探究。回答下列問題：（1）氨氣的制備（2）氨氣的發生裝置可以選擇上圖中的________，反應的化學方程式為_______________。（3）欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發生裝置→_________（按氣流方向，用各接口小寫字母表示）。（4）氨氣與二氧化氮的反應將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2（兩端用夾子K1、K2夾好）。在一定溫度下按上圖所示裝置進行實驗。操作步驟實驗現象解釋原因打開K1，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中Y管中______反應的化學方程式：___將注射器活塞退回原處并固定，將裝置恢復到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態水冷凝打開K2_________________【答案】ACa(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2Od→c→f→e→i紅棕色氣體顏色變淺最終為無色8NH3+6NO27N2+12H2OZ中NaOH溶液產生倒吸現象反應后氣體分子數減少，Y管中壓強小于外壓【解析】（2）在實驗室中，利用氫氧化鈣與氯化銨混合加熱發生復分解反應制取氨氣，由于反應物均為固體，因此選用A裝置進行實驗。發生該反應的化學方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。答案為：A、Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；（3）利用A裝置制取氨氣，由于氨氣是堿性氣體，所以需要利用堿性干燥劑堿石灰進行干燥，再根據氨氣的密度比空氣的密度小這一性質，需用向下排空氣法收集氨氣，最后因為氨氣對環境具有一定的污染性，需要進行尾氣處理，可利用其在水中極容易溶解的性質，用水作吸收劑進行尾氣處理。因此欲收集一瓶干燥的氨氣，其裝置的連接順序為：發生裝置→d→c→f→e→i。答案為：d→c→f→e→i；（4）NO2具有強氧化性，NH3有強還原性，兩者相遇，會發生氧化還原反應產生氮氣和水，根據電子守恒、原子守恒，可得反應的方程式：8NH3+6NO27N2+12H2O，根據反應方程式可知反應現象是：Y管內看到紅棕色氣體顏色變淺最終為無色，同時在注射器的內壁有水珠產生。答案為：紅棕色氣體顏色變淺最終為無色、8NH3+6NO27N2+12H2O；根據上一步分析可知發生該反應后由于容器內氣體的物質的量減少，所以會使容器內氣體壓強減小。因此當打開K2后，燒杯內NaOH溶液在大氣壓強的作用下會倒吸進入Y管內。答案為：Z中NaOH溶液產生倒吸現象、反應后氣體分子數減少，Y管中壓強小于外壓。20．一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是常見的大氣污染物，然而它們在工業上有著廣泛的用途。已知：①室溫下，2NO＋Na2O2=2NaNO2；②酸性條件下，NO或NO2－都能與MnO4—反應生成NO3－。Ⅰ.以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示：(1)A中反應的化學方程式_____________；(2)裝置B中觀察到的主要現象______________；(3)儀器D的名稱是___________________；(4)A中滴入濃硝酸之前，應先通入N2一段時間，原因是____________；(5)寫出NO被酸性KMnO4氧化的離子反應方程式______________；(6)若無裝置D，則E中產物除NaNO2外，還有_______(填化學式)。Ⅱ.某研究性學習小組對NO2與Na2O2能否發生反應進行探究。步驟1：提出假設假設一：NO2與Na2O2不反應；假設二：NO2能被Na2O2氧化；假設三：________________________________________。步驟2：設計實驗(1)實驗時，將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明假設________不成立。(2)為驗證假設二是否成立，該小組同學進行如下定性實驗研究，請完成下表內容。實驗步驟(不要求寫具體操作過程，試劑、儀器任選)預期的實驗現象及結論取適量的白色固體置于試管中，加蒸餾水溶解，①____________②___________________【答案】C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O溶液變藍，銅片溶解，有無色氣體冒出(球形)干燥管排盡裝置中的空氣，防止對后續實驗有干擾5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2ONa2CO3（或Na2CO3、NaOH）NO2能被Na2O2還原一再滴加稀硫酸酸化，最后滴加高錳酸鉀溶液若高錳酸鉀溶液不褪色，則假設二成立若高錳酸鉀溶液褪色，則假設二不成立(或再滴加稀硫酸酸化，最后加銅粉，若銅粉溶解且溶液變藍色，則假設二成立，若銅粉不溶解，則假設二不成立，其他合理答案也可)【解析】(1)裝置A中是濃硝酸和碳加熱發生反應，生成二氧化氮、二氧化碳和水，反應的化學方程式為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O；(2)裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO，硝酸和銅反應生成硝酸銅，一氧化氮和水，所以反應現象為氣體變為無色，溶液變藍，銅片溶解，導管口有無色氣體冒出；(3)儀器D的名稱是干燥管；(4)A中滴入濃硝酸之前，應先通入N2一段時間，原因是由于裝置內有空氣，空氣中的氧氣、二氧化碳及水蒸氣會影響后續試驗，先通入N2一段時間，排盡裝置中的空氣，防止對后續實驗有干擾；(5)NO具有還原性，會被酸性高錳酸鉀溶液溶液氧化為NO3-，反應的離子方程式為：5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O；(6)裝置D中盛有堿石灰，堿石灰可以吸收CO2、水蒸氣，二氧化碳和過氧化鈉發生的反應生成碳酸鈉和氧氣，水與過氧化鈉反應生成氫氧化鈉，故C產物中除亞硝酸鈉外還含有副產物碳酸鈉和氫氧化鈉。II.探究NO2與Na2O2能否發生反應，依據假設一：NO2與Na2O2不反應；假設二：NO2能被Na2O2氧化；假設三：NO2能被Na2O2還原(1)實驗時，將NO2氣體通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明NO2氣體與Na2O2發生了化學反應，證明假設一不成立。(2)假設二：NO2能被Na2O2氧化，則NO2被氧化變為NO3-，根據酸性條件下，NO或NO2-都能與MnO4-反應生成NO3-，可取適量的白色固體置于試管中，加蒸餾水溶解，然后向該溶液中滴加稀硫酸酸化，最后滴加高錳酸鉀溶液若高錳酸鉀溶液不褪色，則假設二成立。21．某化學小組模擬工業生產制取HNO3設計下圖所示裝置，其中a為一個可持續鼓入空氣的橡皮球。請回答下列問題。(1)寫出裝置B中主要反應的化學方程式________________________。(2)裝置E中主要反應的化學方程式______________________________。(3)裝置C中濃硫酸的作用是________________________________。(4)請你幫助該化學小組設計實驗室制取NH3的另一方案_________________________。(5)裝置D中的主要作用是_______________________。(6)干燥管中的堿石灰用于干燥NH3，某同學思考是否可用無水氯化鈣代替堿石灰，并設計下圖所示裝置(儀器固定裝置省略，擠出氣體的氣球緊套在玻璃管一端，玻璃管插在單孔橡膠塞上)進行驗證。實驗步驟如下：①用燒瓶收集滿干燥的氨氣，立即塞上如圖所示的橡膠塞。②正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，可以觀察到的現象是______，由此，該同學得出結論：不能用CaCl2代替堿石灰。【答案】4NH3+5O24NO+6H2O3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3吸收多余的NH3方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH3(或方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH3)收集氣體氣球膨脹【解析】根據實驗裝置圖，A裝置是實驗室制取氨氣的裝置，B裝置為氨氣與氧氣在催化劑加熱條件下生成NO的裝置，C裝置吸收多余的氨氣，裝置中有氧氣，生成的NO被氧化為二氧化氮，E裝置為二氧化氮與水反應生成硝酸的裝置，F裝置吸收尾氣，(1)裝置B中為氨氣與氧氣反應生成NO和水的反應：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O；(2)C裝置吸收多余的氨氣，裝置中有氧氣，生成的NO被氧化為二氧化氮，E裝置為二氧化氮與水反應生成硝酸的裝置，則E裝置中的反應為：3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3；故答案為：3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3；(3)裝置C中的濃硫酸吸收未反應的氨氣，故答案為：吸收多余的NH3；(4)實驗室制取NH3的方案有：方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH3；方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH3；故答案為：方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH3（或方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH3）；(5)裝置D用來收集二氧化氮氣體，故答案為：收集氣體；(6)正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，氨氣被無水氯化鈣吸收，壓強減小，所以氣球膨脹；故答案為：氣球膨脹。22．某研究性學習小組的一個課題是“NO2能否支持木條的燃燒？”由于實驗室中沒有現成的NO2氣體，該小組的同學設計了兩個方案，方案一如下圖所示，方案二如下圖所示。請回答下列問題(本題不考慮N2O4存在產生的影響)：(1)濃硝酸受熱分解的化學方程式是______________。(2)方案一實驗開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學得出“NO2不能支持木條的燃燒”的結論。你認為這一結論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是_________________________________。(3)硝酸銅固體加熱分解的產物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，該反應的化學方程式是_____________。(4)方案二實驗當集氣瓶中充滿紅棕色氣體時，木條復燃了，有的同學得出“NO2能支持木條的燃燒”的結論。你認為這一結論是否正確？____________(填“正確”或“不正確”)，理由是____________。(5)為了更直接地說明“NO2能否支持木條的燃燒”這一問題，請你重新設計一個簡單的實驗方案，簡述實驗原理和主要操作：____________【答案】4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O不正確帶火星的木條熄滅可能是由于加熱濃硝酸時產生了大量水蒸氣2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑正確硝酸銅分解產生的混合氣體中氧氣的體積分數與空氣中氧氣的體積分數基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復燃用金屬銅與濃硝酸反應制取NO2氣體，并用濃硫酸或無水氯化鈣進行干燥，再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現象【解析】（1）濃硝酸受熱分解生成二氧化氮、氧氣和水，其反應的化學方程式為：4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O，故答案為：4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O；（2）該反應的反應條件是加熱，加熱過程中有水蒸氣生成，產生的大量水蒸氣抑制了NO2的助燃，導致NO2不能支持木條的燃燒的假象，所以不正確，故答案為：不正確；帶火星的木條熄滅可能是由于加熱濃硝酸時產生了大量水蒸氣；（3）硝酸銅固體加熱分解的產物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，所以該反應的化學方程式是2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑，故答案為：2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑；（4）2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑，該反應中氧氣占總氣體體積的四分之一。與空氣中氧氣的體積分數基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復燃，根據實驗現象知，二氧化氮支持燃燒，故正確，故答案為：正確；硝酸銅分解產生的混合氣體中氧氣的體積分數與空氣中氧氣的體積分數基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復燃；（5）實驗步驟為：制取二氧化氮氣體→洗氣→干燥→驗證→得出結論，所以先用銅和濃硝酸反應制取二氧化氮氣體，二氧化氮氣體中含有部分水蒸氣，且二氧化氮氣體是酸性氣體，所以可用濃硫酸或無水氯化鈣干燥二氧化氮，然后再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現象，從而確定二氧化氮是否支持燃燒，故答案為：用金屬銅與濃硝酸反應制取NO2氣體，并用濃硫酸或無水氯化鈣進行干燥，再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現象。23．查閱文獻：Ⅰ．在濃硝酸和活潑金屬反應過程中，隨著硝酸濃度的降低，其生成的產物有＋4、＋2、－3價氮的化合物。Ⅱ．FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0。Ⅲ．NO2和NO都能被酸性KMnO4溶液氧化吸收。甲按照如圖所示的實驗裝置進行實驗：實驗操作和現象記錄如表所示：實驗操作實驗現象打開彈簧夾，通入一段時間CO2，關閉彈簧夾打開分液漏斗活塞，將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中，關閉活塞無明顯現象加熱燒瓶，反應開始后停止加熱①A中有紅棕色氣體產生，一段時間后，氣體顏色逐漸變淺；B中溶液變棕色；C中溶液紫色變淺。②反應停止后，A中無固體剩余請回答下列問題：①加熱前，向燒瓶中滴入濃硝酸沒有明顯現象的原因是_____________②檢驗是否生成－3價氮的化合物，應進行的實驗操作是____________③甲取少量B中溶液，加熱，實驗現象是_________________________，請用化學平衡原理解釋原因_______________________________，甲依據該現象得出結論：鐵與硝酸反應有NO生成。④乙認為甲得出A中有NO生成的證據不足。為獲取充足的證據，乙仍采用該裝置和操作進行對照實驗，乙作出的改變是____________________________，證明有NO生成的實驗現象是__________________。【答案】常溫時，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應進一步發生(或常溫下，鐵遇濃硝酸發生鈍化)取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口。若試紙變藍，則A中生成NH4+，即生成了－3價氮的化合物棕色溶液變淺綠，有無色氣體逸出，且在空氣中變為紅棕色FeSO4＋NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH<0，由于正反應放熱，加熱后，平衡向逆反應方向移動將濃硝酸換成稀硝酸A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變為棕色.【解析】（1）常溫時，鐵和濃硝酸反應生成一層致密的氧化物薄膜，阻止了鐵和濃硝酸進一步反應，即產生鈍化現象，所以滴入濃硝酸加熱前沒有明顯現象，故答案為：常溫時，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應進一步發生；（2）生成-3價氮的化合物對應的是銨根離子，檢驗銨根離子的方法是：取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口．若試紙變藍，則A中生成NH4+，故答案為：取少量反應后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口．若試紙變藍，則A中生成NH4+；（3）取少量B中溶液，加熱，棕色溶液變淺綠色，有無色氣體逸出，且該氣體在空氣中變為紅棕色，應為可逆反應FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0，是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，導致Fe（NO）SO4（棕色）降低，所以溶液顏色變淺，故答案為：棕色溶液變淺（或綠），無色氣體逸出，且在空氣中變為紅棕色；FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)ΔH＜0，正反應放熱，加熱后，平衡向逆反應方向移動；（4）二氧化氮和水反應生成的一氧化氮能使硫酸亞鐵溶液變成棕色，所以不能證明鐵和濃硝酸反應過程中NO生成，為排除生成的NO2干擾，把濃硝酸換成稀硝酸，稀硝酸和銅反應生成無色的一氧化氮，沒有二氧化氮生成，則A中氣體是無色的，且B中溶液變為棕色，則說明生成的一氧化氮和硫酸亞鐵反應生成棕色，從而說明A中無色氣體是一氧化氮，故答案為：濃硝酸換成稀硝酸；A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變為棕色。24．亞硝酸鈉(NaNO2)是一種工業鹽，在生產、生活中應用廣泛，外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發色劑和防腐劑，但使用過量會使人中毒。某學習小組通過如下裝置(夾持及加熱裝置略去)制取NaNO2樣品并對樣品含量進行測定該小組先查閱資料知：NO、NO2能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3－。(1)裝置A中用于盛放濃硝酸的儀器名稱為__________，裝置D中發生的化學反應方程式為___________。(2)①裝置C中所裝的液體需滿足的條件是____________________。②其作用為____________________。(3)裝置E的作用是____________________。(4)為測定制得樣品中NaNO2的含量，該實驗中需配制KMnO4標準溶液并酸化，應選擇____