5.2氮及其化合物——高一化學人教版（2019）必修二小節測試1.下列關于的敘述錯誤的是()A.既可作氧化劑又可做還原劑B.雷雨天，空氣中的和可反應生成NOC.氮的固定是將轉化成含氮化合物D.１mol可與3mol完全反應生成2mol2.硝酸是制取炸藥的重要原料。下列實驗事實與硝酸性質不對應的是()A.不能用稀硝酸與鋅反應制氫氣——酸性和不穩定性B.濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色——酸性和強氧化性C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩定性D.可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸——強氧化性3.下列說法正確的是()A.的化學性質不活潑，原因是氮元素的非金屬性較弱B.與在汽車內燃機中的高溫下反應，過量直接生成C.植物直接吸收利用空氣中的NO和作為肥料，實現氮的固定D.“雷雨發莊稼”所包含的化學變化有硝酸鹽4.下列關于氨的性質的描述不正確的是()A.無色有刺激性氣味的氣體B.能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍C.難溶于水，密度比空氣小D.在加熱、催化劑作用下能被氧化成NO5.下列有關硝酸化學性質的敘述正確的是()A.稀硝酸能與等鹽反應，產生和B.稀硝酸與FeO反應生成和，與Fe反應生成和C.濃硝酸、稀硝酸都只能使藍色石蕊試紙變紅D.濃硝酸因分解放出的又溶解于濃硝酸而呈黃色6.下列關于和的敘述正確的是()A.兩種氣體都是無色有毒的氣體，且都可用水吸收以消除對空氣的污染B.與過量的混合后通入水中能得到兩種常用的強酸C.兩種氣體都具有強氧化性，因此都能夠使品紅溶液褪色D.兩種氣體溶于水都可以與水反應，且只生成相應的酸7.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.噴泉停止后，圓底燒瓶內剩余少量氣體，是因為的溶解已達到飽和C.圓底燒瓶中的液體呈紅色的原因是D.取圓底燒瓶內部分液體，滴加鹽酸至pH=7時，溶液中8.探究及銨鹽性質的過程中，下列根據實驗現象得出的結論不正確的是()A.將集有的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明極易溶于水B.將濕潤的紅色石蕊試紙放入裝有的集氣瓶中，試紙由紅色變為藍色，說明氨水呈堿性C.加熱固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產生，說明受熱不穩定D.將紅熱的鉑絲伸入盛有濃氨水的錐形瓶中，瓶口出現少量紅棕色氣體，說明的直接氧化產物為9.氮及其化合物的“價—類”二維圖如圖所示。下列說法正確的是()A.X可通過加熱氯化銨固體制取B.從物質類別角度分析，P和Z都屬于酸性氧化物C.將X轉化為Q的過程屬于氮的固定D.濃的Y溶液保存在棕色試劑瓶中，并置于陰涼處10.測量汽車尾氣中氮氧化物（NO、）含量的方法如下：①在高溫、催化劑作用下，分解為NO和；②再利用與NO反應，產生激發態的（用表示），當回到基態時，產生熒光。通過測量熒光強度可獲知NO的濃度，二者呈正比。下列說法不正確的是()A.基態與具有的能量不同B.在大氣中形成酸雨：C.與NO能發生反應：D.測得熒光強度越大，說明汽車尾氣中NO含量越高11.下列由廢銅屑與濃硝酸反應制取和溶液的實驗原理與裝置能達到實驗目的的是()A.用裝置甲制取 B.用裝置乙干燥C.用裝置丙收集 D.用裝置丁過濾得到溶液12.氨廣泛應用于化工、化肥、制藥等領域，一種新型合成方法如下。下列說法錯誤的是()A.反應①屬于人工固氮B.反應③可利用電解溶液的方法實現C.該轉化過程總反應的化學方程式為D.反應⑤在無水環境中進行時有白煙產生13.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。下列說法正確的是()A.①中溶液呈藍色，試管口有紅棕色氣體產生，稀硝酸被還原為B.能和NaOH反應，因此是酸性氧化物C.由上述實驗得出結論：常溫下，Cu既可與稀硝酸反應，也可與稀硫酸反應D.③中反應的離子方程式為14.下列有關的制取、收集并驗證其部分性質的裝置和原理不能達到實驗目的的是()A.用甲裝置制取少量 B.用乙裝置收集C.用丙裝置驗證溶于水呈堿性 D.用丁裝置驗證極易溶于水15.鋅與不同密度的硝酸反應時，主要還原產物的百分比與硝酸的密度的關系如圖所示。下列說法正確的是（已知：常溫下，50%的硝酸密度約為）()A.氮與氧只能形成三種氧化物B.鋅與密度為的硝酸反應時，n（消耗Zn）：n（消耗）=1：2C.常溫下，50%的硝酸的物質的量濃度約為1D.還原產物中的百分比隨硝酸密度增大而升高16.為探究氨及銨鹽的性質，將晶體裝入如圖所示的T形三通管兩端，進行微型實驗（注：無水會與形成氨合物）。下列說法錯誤的是()A.輕輕擠壓任一乳膠頭，若蒸餾水中有氣泡冒出，則裝置氣密性良好B.同時點燃兩個酒精燈后，兩端濕潤的pH試紙均變藍C.實驗過程中豎直支管上方會出現白煙D.停止加熱后可以交替擠壓兩邊乳膠頭，使氣體充分被吸收，減少污染17.在通風櫥中進行下列實驗：步驟現象Fe表面產生大量無色氣泡，液面上方變為紅棕色Fe表面產生少量紅棕色氣泡后，迅速停止下列說法不正確的是()A.Ⅰ中氣體由無色變為紅棕色的化學方程式為B.Ⅱ中的現象說明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進一步反應C.過量的鐵與稀硝酸反應生成亞鐵鹽D.對比Ⅰ、Ⅱ中的現象，說明稀硝酸的氧化性強于濃硝酸18.如圖所示，在注射器里吸入20mLNO，然后吸入5mL水（足量）。若再吸入30mL空氣（按體積占計算），夾住彈簧夾，觀察現象（不考慮摩擦力）。已知常溫常壓下，氣體摩爾體積為。下列敘述不正確的是()A.最終剩余氣體的體積約為36mLB.可觀察到注射器的活塞緩緩向右移動C.可觀察到注射器內氣體由無色變成紅棕色，最后變成無色D.若反應前后液體的體積不變，所得硝酸溶液的濃度約為19.某小組探究的催化氧化，實驗裝置圖如下（夾持裝置已略）。③中氣體顏色無明顯變化，④中收集到紅棕色氣體，一段時間后，④中產生白煙。下列分析正確的是()A.②中能用替代B.③、④中現象說明③中的反應是C.④中白煙的主要成分是D.反應結束后若⑤中溶液變藍則溶液中一定只含有20.如圖利用培養皿探究的性質。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一培養皿扣在上面。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濃鹽酸附近產生白煙與HCl氣體反應生成了固體B濃硫酸附近無明顯現象與濃硫酸不發生反應C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是溶液D濕潤的紅色石蕊試紙變藍是一種可溶性堿A.A B.B C.C D.D21.氮及其化合物在工業上有廣泛的用途。回答下列問題：(1)氮氣的化學性質很穩定，但在一定條件下能夠與鎂發生反應生成氮化鎂，氮化鎂的電子式是_____。(2)人類通過控制條件實現人工固氮，為農作物的生長提供必需的氮元素。常用于人工固氮的化學方程式是_____。(3)液氨常用作制冷劑的原因是_____。(4)實驗室常用向固體氫氧化鈉中滴入濃氨水的方法制備氨氣。①的主要作用是_____。②下列固體可以替代的是_____。a.石灰石 b.熟石膏 c.生石灰③為收集干燥氨氣，常用的干燥劑是_____。(5)常作為水培植物營養液的氮肥來源，若用容量瓶配制的溶液，需要稱量固體的質量是_____g。(6)催化還原氮氧化物(SCR)技術是目前應用最廣泛的氮氧化物脫除技術，可用于硝酸生產工藝的廢氣處理，反應原理如下圖所示，若催化劑表面參與反應的NO和的物質的量之比為1:1，則總反應的化學方程式是_____。當生成時，轉移電子的數目是_____。22.氮及其化合物在生產、生活中有重要作用。（1）自然界中氮的循環如圖1所示，循環轉化中屬于“氮的固定”的是_________（填序號），土壤中的固氮菌在潮濕的環境中利用有機質（主要成分為C）也能將氮固定，生成兩種常見氣體，其中一種為酸性氣體，該反應的化學方程式為__________。（2）在不同條件下，分解產物不同，在某條件下分解生成兩種化合物的轉化如圖2所示，該反應的化學方程式為_________。（3）現有標準狀況下和的混合氣體VL，向其中再通入標準狀況下0.6VL，混合氣體恰好能被水完全吸收，據此配平方程式：_________+_________+_________+_________=_________，該反應中被還原的與被還原的的物質的量之比為_________。（4）取兩份相同的由稀硫酸和稀硝酸組成的混合液各100mL，一份加入足量的銅，另一份加入足量的鐵，產生（標準狀況）氣體的體積與消耗金屬的質量之間的關系如圖3所示，OD對應的是金屬__________（填“鐵”或“銅”），a=_________；d=_________。23.某興趣小組改進銅與濃硝酸反應的實驗，并做進一步探究，實驗裝置如圖。已知溶液不與反應，能與和的混合氣體或反應。實驗步驟：ⅰ.按照上圖組裝實驗儀器并添加試劑后，向下推動銅絲使其浸入到濃硝酸中，當氣體充滿裝置時，停止反應；ⅱ.用注射器取含紫色石蕊溶液的蒸餾水，逐滴滴入；ⅲ.注入氧氣至過量；ⅳ.分別向試管1和試管2中注入適量的飽和氫氧化鈉溶液。回答下列問題：（1）步驟(ⅰ)觀察到的現象為____________，反應的離子方程式為____________，使反應停止的操作為______。（2）步驟(ⅱ)加入含紫色石蕊溶液的蒸餾水后的現象為______。（3）步驟(ⅲ)先注入少量氧氣并觀察現象，再注入過量氧氣。依據觀察到的現象，得出的結論為______，注入氧氣過量的目的是______。（4）步驟(ⅳ)注入飽和氫氧化鈉溶液的目的是______，其中涉及的氧化還原反應的離子方程式為____________。24.某實驗小組擬在實驗室模擬工業合成氨，并進行氨的催化氧化。I.實驗室模擬合成氨的流程如下：已知：實驗室可用飽和亞硝酸鈉()溶液與飽和氯化銨溶液經加熱后反應制取氮氣。(1)圖甲中實驗室制取氫氣的裝置是__________(填a、b或者c)。寫出用飽和亞硝酸鈉溶液與飽和氯化銨溶液制取的化學方程式：__________。(2)氮氣和氫氣通過乙裝置，乙裝置的作用除了將氣體混合外，還有__________、__________。II.氨的催化氧化(3)氨合成器出來經冷卻的氣體連續通入丙裝置的水中，吸收氨氣不會發生倒吸，原因是__________。(4)用丙裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將經加熱的鉑絲插入丙裝置的錐形瓶內，鉑絲表面發生主要反應的化學方程式為__________，能使鉑絲保持紅熱的原因是__________，錐形瓶中還可觀察到的現象是__________。(5)反應結束后錐形瓶中的溶液含有的離子有、、__________、__________。25.1777年，卡爾·威廉·舍勒發現了氨氣并確定了其化學性質。受此啟發，某小組探究還原的固體產物。裝置如下圖所示。回答下列問題：(1)Fe位于元素周期表___________區。(2)導管L的作用是___________。裝置D中倒置漏斗的作用是___________。(3)裝置B中試劑宜選擇___________(填字母)。a. b.堿石灰 c.(4)寫出裝置A中反應的化學方程式：___________。(5)實驗中觀察到裝置C中硬質玻璃管中紅色粉末變為黑色粉末(M)，硬質玻璃管內壁有液珠。小組進一步探究M成分：[提出假設]假設1：M是Fe；假設2：M是FeO和混合物；假設3：M是Fe、FeO和混合物。[設計實驗]①甲同學用強磁鐵接近黑色粉末，發現能吸附黑色粉末，他認為假設1成立，丁同學認為他的觀點不合理，原因是___________。②乙同學取少量黑色粉末溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，未見溶液變紅色，他認為假設2、3一定不成立。他的觀點是否合理：___________(填“合理”或“不合理”)，并說明理由：___________。③丙同學設計下圖裝置定量分析M的成分。若硬質玻璃管中黑色粉末完全反應，測得裝置F凈增質量為，且，則M的成分是___________(填化學式)。

答案以及解析1.答案：D解析：A.中N元素的化合價可以降低變成，也可以升高生成NO等，故既可作氧化劑又可做還原劑，A選項正確；B.雷雨天時，發生自然固氮，空氣中和可反應生成NO，B選項正確；C.氮的固定是將空氣中游離態的氮（）轉化為含氮化合物的過程，C選項正確；D.和在高溫高壓催化劑的條件下生成，反應方程式為，此反應是可逆反應，1mol與3mol反應生成的小于2mol，D選項錯誤；答案選D。2.答案：A解析：硝酸具有強氧化性，稀硝酸與鋅反應生成NO，不會生成氫氣，故A錯誤；濃硝酸具有酸性，能使紫色石蕊溶液變紅，濃硝酸具有強氧化性，能使變紅的溶液褪色，故B正確；濃硝酸具有不穩定性，見光易分解，應保存在棕色瓶中，故C正確；鐵和鋁在常溫下遇濃硝酸發生鈍化現象，阻止內部金屬繼續反應，常溫下可用鐵或鋁制品盛裝濃硝酸，故D正確。3.答案：D解析：的化學性質不活潑，原因是鍵能大，不容易斷裂發生反應，故很穩定，A錯誤；與在汽車內燃機中的高溫下反應生成NO，NO進一步被氧化生成，B錯誤；氮的固定是將游離態的氮轉化為化合態的氮的過程，而植物直接吸收的NO和是化合物，不屬于氮的固定，C錯誤；“雷雨發莊稼”所包含的化學變化有：閃電時被氧化為NO，NO被氧化為，與反應生成進一步轉變為硝酸鹽，即存在轉化關系：硝酸鹽，D正確。4.答案：C解析：極易溶于水，通常1體積水中能溶解700體積，的密度比空氣小，C錯誤；具有還原性，在加熱、催化劑（如Pt）作用下，能被氧化生成NO和，D正確。5.答案：D解析：稀硝酸與反應的化學方程式為具有還原性，而稀硝酸具有強氧化性，發生的反應依次為、，A錯誤；稀硝酸具有強氧化性，與FeO反應生成，與Fe反應不生成，B錯誤；稀硝酸可以使藍色石蕊試紙變紅，最終不會褪色，而濃硝酸可以使藍色石蕊試紙先變紅后褪色，C錯誤；濃硝酸不穩定，易分解生成紅棕色的氣體，氣體溶于硝酸而使其溶液呈黃色，D正確。6.答案：B解析：與的反應是可逆反應，是紅棕色氣體，且與反應生成和NO，NO有毒，僅用水吸收和不能消除對空氣的污染，A錯誤；溶于水生成與反應生成可以將氧化成，B正確；使品紅溶液褪色是由于的漂白性，C錯誤；與反應生成和NO，D錯誤。7.答案：C解析：極易溶于水，膠頭滴管中的水擠入圓底燒瓶中導致瓶內壓強快速減小，形成噴泉，故圓底燒瓶內形成噴泉現象，不能證明與水發生了反應，A錯誤；極易溶于水，1體積的水能夠溶解700體積的，故噴泉停止后，圓底燒瓶內剩余少量氣體，是因為收集的不純，含有少量不溶于水的氣體，而不是的溶解已達到飽和，B錯誤；圓底燒瓶中的液體呈紅色，說明溶于水呈堿性，其原因是，C正確；取圓底燒瓶內部分液體，滴加鹽酸至pH=7時，反應的化學方程式為，根據電荷守恒可知溶液中有，pH=7即，則，D錯誤。8.答案：D解析：催化氧化的產物是NO，NO易被空氣中的氧化為不能直接被氧化為，D錯誤。9.答案：D解析：根據“價—類”二維圖可知，X為，Q為NO，Z為或，P為，Y為，W為。直接加熱氯化銨固體分解生成的HCl和氨氣遇冷后又會化合成氯化銨，A錯誤；Z為或，與堿發生氧化還原反應，生成兩種鹽，不是酸性氧化物，B錯誤；氮的固定是指將游離態的氮轉化為化合態，X轉化為Q的過程是一種化合態轉化為另一種化合態，不屬于氮的固定，C錯誤；濃硝酸見光易分解，需保存在棕色試劑瓶中，并置于陰涼處，D正確。10.答案：D解析：光是能量的一種形式，當回到基態時，產生熒光，說明有能量釋放出來，故基態與具有的能量不同，A正確；已知、，聯立兩式消去NO，可得，B正確；由題干信息②和原子守恒可知，與NO能發生反應：，C正確；通過測量熒光強度可獲知NO的濃度，測得熒光強度越大，則NO的含量越高，由題干信息①知，在高溫、催化劑作用下，分解為NO和，故測得熒光強度越大，說明NO的含量越高，但這些NO不一定都是汽車尾氣中的，也可能是汽車尾氣中的分解生成的，則只能說明汽車尾氣中氮氧化物（NO、）的含量越高，D錯誤。11.答案：D解析：長頸漏斗沒有形成液封，生成的氣體會從長頸漏斗口逸出，A錯誤；是酸性氣體，堿石灰是堿性干燥劑，不能用堿石灰干燥，B錯誤；能與發生反應，不能用裝置丙收集，C錯誤；過濾可以分離除去不溶于水的Cu，得到溶液，D正確。12.答案：B解析：氮的固定指游離態氮轉化為氮的化合物的過程，反應①需要人為條件下進行，屬于人工固氮，A正確；工業上利用電解熔融的方法制取Mg，B錯誤；分析圖示可知總反應的反應物為與，生成物為和，由氧化還原反應規律可知該轉化過程總反應的化學方程式為，C正確；無水環境中HCl與反應生成固體顆粒，產生大量白煙，D正確。13.答案：D解析：稀硝酸與銅反應生成和，稀硝酸被還原為NO，NO在管口接觸到，被氧化為紅棕色的，A錯誤；與NaOH反應生成和，生成的鹽有兩種，且N元素的化合價發生改變，不是酸性氧化物，B錯誤；實驗①②③中，由于在滴加稀硫酸前，溶液中含有，滴加稀硫酸后，使得的氧化性增強，從而將剩余的銅繼續氧化，因此只能說明稀硝酸能與銅反應，C錯誤；實驗③中反應的離子方程式為，D正確。14.答案：C解析：不能使濕潤的藍色石蕊試紙變色，檢驗應該用濕潤的紅色石蕊試紙，不能達到實驗目的，C符合題意。15.答案：D解析：N與O形成的氧化物除了圖中的三種，還有等，A錯誤；由圖像可知，Zn與的反應時，還原產物為NO和，且各占約一半，所以反應的化學方程式為，故n（消耗Zn）：n（消耗）=2：6=1：3，B錯誤；，C錯誤；由圖可知的百分比隨硝酸密度增大而升高，D正確。16.答案：B解析：整套裝置是密閉體系，若裝置氣密性良好，輕輕擠壓任一乳膠頭，則蒸餾水中一定會有氣泡冒出，A正確；濕潤的pH試紙遇酸性氣體變紅，遇堿性氣體變藍，受熱分解生成HCl和，左側裹的脫脂棉會吸收，剩余HCl，右側裹NaOH的脫脂棉會吸收HCl，剩余，故同時點燃兩個酒精燈后，左端pH試紙變紅，右端pH試紙變藍，B錯誤；豎直支管上方同時有和HCl，兩者相遇會生成白色固體小顆粒，故現象是出現白煙，C正確；停止加熱后，不斷交替擠壓兩邊乳膠頭，將殘余的氣體全部趕入蒸餾水中被充分吸收，可減少污染，D正確。17.答案：D解析：Fe與稀硝酸反應產生無色氣體NO，NO遇生成紅棕色氣體，Ⅰ中氣體由無色變為紅棕色的化學方程式為，A正確；Ⅱ中Fe在冷的濃硝酸中發生鈍化，B正確；鐵與稀硝酸反應生成，過量的鐵可把還原為，C正確；氧化性的強弱與得電子的能力有關，與得到電子數的多少無關，濃硝酸得電子的能力更強，故濃硝酸的氧化性強于稀硝酸，D錯誤。18.答案：B解析：常溫常壓下，30mL空氣中的體積（按體積占計算），根據、知，總反應為，則在注射器里吸入20mLNO，全部反應完全，只有8mLNO參與反應，注射器中最終剩余氣體的體積，A正確；反應后氣體體積減小，可觀察到注射器的活塞緩緩向左移動，B錯誤；無色的NO接觸到會立即發生反應生成紅棕色的再繼續與發生反應生成和無色的NO，故可觀察到注射器內氣體由無色變成紅棕色，最后變成無色，C正確；已知常溫常壓下，氣體摩爾體積為，則8mLNO的物質的量，由總反應知，，則，D正確。19.答案：B解析：是氧化性銨鹽，加熱時低溫生成和，隨著溫度升高，硝酸的強氧化性發揮作用使生成的被氧化生成氮氣和氮的氧化物，所以不能用和反應制氨氣，故A錯誤；由分析可知，③中氣體顏色無明顯變化，④中收集到紅棕色氣體、一段時間后產生白煙，說明③中氨氣在催化劑作用下與氧氣發生催化氧化反應生成一氧化氮，反應的化學方程式為，故B正確；由分析可知，④中白煙的主要成分是硝酸銨，故C錯誤；由分析可知，一段時間后，裝置⑤中氮的氧化物與氧氣溶于水反應生成硝酸，硝酸與銅反應生成硝酸銅，溶液中還可能存在，故D錯誤。20.答案：A解析：NaOH固體溶于水放熱，氨水易揮發，實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，會產生與濃鹽酸揮發出的HCl反應生成，反應現象是有白煙產生，A正確；為堿性氣體，可與濃硫酸發生反應生成，B錯誤；與氯化物溶液發生復分解反應生成氫氧化物，若氯化物溶液變渾濁，則可能生成難溶性氫氧化物，但該氫氧化物不一定為，也可能為等，C錯誤；可使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，其原因是與水反應生成了，溶液呈堿性，但屬于氫化物，不屬于堿，D錯誤。21.答案：(1)(2)(3)氨易液化，且液氨汽化時要吸收大量的熱(4)；吸水放熱有利于的逸出，電離產生促進平衡正移；c；堿石灰(5)8.0(6)；解析：(1)氮氣的化學性質很穩定，但在一定條件下能夠與鎂發生反應生成氮化鎂，氮化鎂為離子化合物，電子式是；(2)人工固氮用于工業合成氨，化學方程式是；(3)液氨常用作制冷劑的原因是氨易液化，且液氨汽化時要吸收大量的熱；(4)①實驗室常用向固體氫氧化鈉中滴入濃氨水的方法制備氨氣，原理是NaOH固體遇水放熱，使一水合氨分解得到氨氣，溶液中存在過程，的作用是溶于水放熱升高溫度，增大溶液中濃度使平衡正向移動，使更多的逸出；②生石灰可以與水反應，同時放熱，也能使一水合氨分解制得氨氣，可以代替NaOH，故答案選c；③干燥氨氣應用堿性干燥劑堿石灰；(5)用容量瓶配制的溶液，按照500mL容量瓶的體積進行計算，需要稱量固體的質量是；(6)由圖可知，若催化劑表面參與反應的NO和的物質的量之比為1：1，根據原子守恒和化合價升降守恒，可得總反應的化學方程式為：；根據化合價升降可知，當生成時，轉移3mol電子，故轉移電子的數目是。22.答案：（1）①②③；（2）（3）7，3，6，5，10；7：1（4）銅；3136；13.44解析：(1)氮的固定是將空氣中游離態的氮轉化為含氮化合物的過程，圖1中屬于"氮的固定"的是①②③；固氮菌將轉化為酸性氣體，則將轉化為，故發生的反應可表示為。(2)生成的兩種化合物物質的量相等，且與反應物的物質的量之比為$1：3$，故反應的化學方程式為。(3)設混合氣體中NO為為，則參與反應的為，依據得失電子守恒：，得，故方程式可配平為；依據配平的方程式，被還原的與被還原的的物質的量之比為。(4)由圖中曲線OABC趨勢可得出，溶液中已被完全消耗，且過量，故OA段發生的離子反應為，AB段發生的離子反應為，BC段發生的離子反應為，OD段發生的離子反應為；與反應時，消耗的比例與鐵反應消耗的相同，即溶液中在反應中都已被完全轉化為，且圖中表明反應最后消耗的鐵與銅的質量相等；設加鐵時放出的為，放出的為，依據守恒關系列方程：①②；解得，因此23.答案：（1）銅絲溶解，溶液變為綠色，產生紅棕色氣體，氣球膨脹；；將銅絲提起，與硝酸分離（2）紅棕色氣體變淺，石蕊溶液變紅，氣球變癟（3）步驟ⅱ中發生反應：，生成；將全部氧化為（4）處理反應后的廢氣和廢液；解析：（1）步驟（i）觀察到的現象為：銅絲溶解，溶液變為綠色，產生紅棕色氣體，氣球膨脹，反應的離子方程式為：，使反應停止的操作為：將銅絲提起，與硝酸分離，故答案為：銅絲溶解，溶液變為綠色，產生紅棕色氣體，氣球膨脹；將銅絲提起，與硝酸分離；（2）步驟(ii)加入含紫色石蕊溶液的蒸餾水后的現象為:紅棕色氣體變淺，石蕊溶液變紅，氣球變癟，故答案為：紅棕色氣體變淺，石蕊溶液變紅氣球變癟；（3）)步驟(iii)先注入少量氧氣并觀察現象，再注入過量氧氣。依據觀察到的現象，得出的結論為：步驟ii中發生反應，生成，注入氧氣過量的目的