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苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 含氮化合物的合理使用一课一练
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这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 含氮化合物的合理使用一课一练，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．大型影剧院容纳的人数众多，防火安全非常重要，单就幕布而言防火等级分为4个等级。用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是（ ）
A．幕布的着火点升高
B．幕布的质量增加
C．氯化铵分解放出热量，升高了温度
D．氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
2．下列制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
3．针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是（ ）
A．发生装置与实验室用KClO3制取O2的装置相同
B．可用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气
C．氨气的验满可以用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒放于试管口附近检验
D．所用的铵盐不能是NH4NO3，因为NH4NO3受热易爆炸
4．试管中盛有少量白色晶体，可能是铵盐，检验的方法是（ ）
A．加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
B．加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
C．加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞
D．加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊试液
5．NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图）。下列有关表述正确的是（ ）
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B．NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D．图中所涉及产品均为离子化合物
6．为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：
下列说法不正确的是（ ）
A．固体1中主要含有Ca（OH）2、CaCO3、CaSO3
B．X可以是空气，且需过量
C．捕获剂所捕获的气体主要是CO
D．处理含NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 废水时，发生反应的离子方程式为NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ===N2↑＋2H2O
7．将可能混有下列物质的硫酸铵样品13.2 g，在加热条件下与过量浓氢氧化钠溶液反应收集到气体4.3 L（标准状况），则该样品内不可能含有的物质是（ ）
A．碳酸氢铵和硝酸铵
B．碳酸铵和氯化铵
C．氯化铵和碳酸氢铵
D．氯化铵和硝酸铵
8．等体积、等物质的量浓度的NH4H2PO4、（NH4）2HPO4、（NH4）3PO4，分别与等物质的量浓度的NaOH溶液反应，恰好作用完全生成正盐，则消耗NaOH溶液的体积比为（ ）
A．1∶2∶3 B．3∶2∶1
C．1∶1∶1 D．6∶3∶2
9．十九大报告中提出：要“持续实施大气污染防治行动，打赢蓝天保卫战”。防治大气污染，需重点治理汽车尾气。在催化剂作用下汽车尾气转化示意图如图，下列有关说法正确的是（ ）
A．转化过程中所有元素均被氧化
B．NO、CO均能使人体中毒
C．使用催化剂是为了提高反应的平衡转化率
D．汽车尾气中的NO、CO都是汽油燃烧的产物
10．把0.5 L含硫酸铵和硝酸铵的混合液分成两等份，一份用3 ml氢氧化钠刚好把氨全部赶出，另一份与1 ml 氯化钡恰好完全反应，由此可知原溶液中NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的物质的量浓度为（ ）
A．1 ml·L－1 B．2 ml·L－1
C．4 ml·L－1 D．0.5 ml·L－1
二、非选择题
11．从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氮元素形成物质的价类二维图及氮的循环的部分信息。
（1）①是一种人工固氮的重要途径，该反应的化学方程式是 。
（2）②的化学方程式是 。
（3）⑤的化学方程式是（任写一种）________________________________________________________________________。
（4）R可与NaOH溶液反应：HNO2＋NaOH===NaNO2＋H2O，该反应体现了R（HNO2）的 性。
（5）Q的化学式是 ，Q属于酸性氧化物，写出Q与水反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）L2在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。将水体调节为酸性后加入适量NaClO，可将L2中的阳离子转化为无污染气体以去除。写出L2与NaClO反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品（碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨。请你参与探究，并回答问题：
（1）制取氨的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）三位同学都用向下排空气法收集氨，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）三位同学用上述装置制取氨时，其中有一位同学没有收集到氨（实验操作都正确），你认为没有收集到氨的同学是 （填“甲”“乙”或“丙”）。
（4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论）________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）三位同学都认为，采用上述各自的装置，还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨，你认为哪位同学能够达到实验目的 （填“甲”“乙”或“丙”）。他们还认为，装置中的NH4HCO3固体可用NH4Cl固体代替，你认为 （填“能”或“不能”）。
13．近几年来关于氮污染的治理倍受关注。
（1）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是 。
a．在转化过程中，氮元素均被还原
b．依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
c．还原过程中生成0.1 ml N2，转移电子数为1 ml
d．三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化
（2）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：NO eq \(――→,\s\up7(ClO2),\s\d5(反应Ⅰ)) NOx eq \(――→,\s\up7(Na2SO3水溶液),\s\d5(反应Ⅱ)) N2。反应Ⅰ的化学方程式是2NO＋ClO2＋H2O===NO2＋HNO3＋HCl，反应Ⅱ的离子方程式是 。
（3）加入过量次氯酸钠可使废水中NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 完全转化为N2，而本身被还原为NaCl。
①检验废水中是否存在NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 的方法是
________________________________________________________________________。
②若处理废水产生了0.448 L N2（标准状况），则需消耗浓度为0.5 ml·L－1的次氯酸钠的体积为 L。
14．随着人类社会的发展，氮氧化物（NOx）已成为大气中的主要气态污染物之一。
（1）超音速飞机排放的尾气是平流层中NOx的主要来源。它们破坏臭氧层的机理为：
①O3 eq \(――→,\s\up7(光)) O＋O2
②NO＋O3―→NO2＋O2
③NO2＋O―→NO＋O2
上述反应的总反应式为 ，其中 是催化剂。
（2）汽车尾气中含有NOx、CO和碳氢化合物等。
①汽车尾气净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示。
尾气净化装置中发生的总反应化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②NOx和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物的现象，称为“光化学烟雾”。有学者对某城市一天中光化学烟雾的变化情况进行测定，变化曲线如图所示。由图象可知，二次污染物有 等，醛和O3的峰值出现在14：00左右的主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）硝酸工业尾气中的NOx可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2
NO＋NO2 ＋Na2CO3===2NaNO2 ＋CO2
现用0.5 L 2 ml·L－1的纯碱溶液恰好吸收一定量硝酸工业尾气中的NOx，吸收液质量增加44 g（设CO2全部排出）。则NO2和NO的体积比为 。
课时作业11 含氮化合物的合理使用
1答案：D
2．答案：C
3．解析：根据实验室制取氨气是固体与固体混合加热型，故其与用KClO3制取O2装置相同，A对；由于NH3是极易溶于水的气体，氯化铵不能抑制其溶解，B错；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，遇浓盐酸挥发出氯化氢气体，产生白烟，C对；由于NH4NO3受热易爆炸，制取氨气时一般选用NH4Cl，D对。
答案：B
4．解析：铵盐与碱反应产生NH3，通过湿润的红色石蕊试纸确定NH3存在即可证明NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 存在，从而证明晶体为铵盐，故B正确。
答案：B
5．答案：C
6．解析：Ca（OH）2与CO2、SO2反应分别生成CaCO3、CaSO3，A项正确；根据产物NaNO2可知，与NaOH溶液反应的气体为 NO和NO2，化学方程式为NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，若空气过量，则NO转化为NO2，再与氢氧化钠溶液反应生成NaNO3，B项错误；气体2主要为未反应的CO、N2等，捕获剂捕获的气体为CO，剩余的无污染气体为N2，C项正确；NaNO2溶液与NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 反应生成无污染气体，可知发生了氧化还原反应，产物为N2，D项正确。
答案：B
7．解析：13.2 g全是（NH4）2SO4，反应产生NH3在标准状况下体积为4.48 L，则13.2 g杂质反应产生NH3的体积小于4.3 L，（NH4）2CO3和NH4Cl生成NH3体积均大于4.3 L，故不含有，故选B项。
答案：B
8．解析：NH4H2PO4、（NH4）2HPO4、（NH4）3PO4等物质的量反应，消耗的NaOH的量相同。
答案：C
9．答案：B
10．解析：一份中含 的n[（NH4）2SO4]＝n（SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）＝n（Ba2＋）＝1 ml，其中的n（NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ）＝2 ml，另一份含的n（NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ）＝n（OH－）＝3 ml，所以n（NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＝3 ml－2 ml＝1 ml，两份中含n（NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＝2 ml，物质的量浓度为4 ml·L－1。
答案：C
11．解析：D为氮的氢化物，氮的化合价为－3，D为NH3；A为氮的单质N2；E为＋2价的氮的氧化物NO；G为＋4价的氮的氧化物NO2；Q为＋5价的氮的氧化物N2O5；J为酸，氮为＋5价，为HNO3；R为＋3价的酸，为HNO2；L1为硝酸盐；M为－3价的碱，为NH3·H2O；L2为铵盐。（1）氮的固定是指将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，人工固氮的最典型事例是工业合成氨，①为工业合成氨。（2）D为NH3，氨气催化氧化生成一氧化氮和水。（3）G为NO2，J为HNO3，⑤为HNO3→NO2。（4）HNO2＋NaOH===NaNO2＋H2O为酸碱中和反应。（5）Q为N2O5，五氧化二氮与水反应生成硝酸。（6）L2为铵盐，ClO－具有氧化性，氧化NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 生成氮气，根据电荷守恒、原子守恒、电子守恒书写离子方程式。
答案：（1）N2＋3H2 eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂)) 2NH3
（2）4NH3＋5O2 eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△)) 4NO＋6H2O
（3）Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O[或C＋4HNO3（浓） eq \(=====,\s\up7(△)) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O或
4HNO3（浓） eq \(=====,\s\up7(受热或光照)) 4NO2↑＋O2↑＋2H2O]
（4）酸 （5）N2O5 N2O5＋H2O===2HNO3
（6）2NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋
12．解析：（1）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨的方程式为2NH4Cl＋Ca（OH）2 eq \(=====,\s\up7(△)) CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。（2）氨极易溶于水，不能用排水法收集，氨的密度比空气的小，应用向下排空气法收集。（3）氨为碱性气体，通过盛有浓硫酸的洗气瓶时，与硫酸反应而被吸收，答案为乙。（4）检验氨气时可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已收集满或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已收集满。（5）碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水，其中可用碱石灰吸收二氧化碳和水，只有丙能做到，氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢，在温度较低时又重新生成氯化铵，不能用氯化铵制备氨。
答案：（1）2NH4Cl＋Ca（OH）2 eq \(=====,\s\up7(△)) CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
（2）氨的密度比空气的小，氨极易溶于水
（3）乙
（4）用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已收集满（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已收集满）
（5）丙 不能
13．解析：（1）在转化过程的储存过程中，氮元素化合价升高，被氧化，a错误；根据催化剂的特点可知催化剂参与储存和还原过程，b错误；还原过程中氮元素化合价从＋5价降低到0价，得到5个电子，则生成0.1 ml N2，转移电子为0.1 ml×5×2＝1.0 ml，c正确；根据示意图可判断三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化，d正确，故选cd；（2）二氧化氮具有氧化性，亚硫酸钠具有还原性，二者之间会发生氧化还原反应：2NO2＋4SOeq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))===N2＋4SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ；（3）①铵盐能与强碱反应放出氨气，则检验铵根离子的方法为：取少量废水于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，证明废水中有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，若试纸不变蓝，证明废水中无NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ；②因为次氯酸钠氧化废水中NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 使之转化为N2，而本身被还原为NaCl，根据得失电子守恒，离子方程式为2NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋2H＋＋3H2O，根据方程式可知，处理废水产生了0.448 L即0.02 ml N2（标准状况），则需消耗浓度为0.5 ml·L－1的次氯酸钠的体积为0.06 ml÷0.5 ml·L－1＝0.12 L。
答案：（1）cd （2）2NO2＋4SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ===N2＋4SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
（3）①取少量废水于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，证明废水中有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，若试纸不变蓝，证明废水中无NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ②0.12
14．解析：（3）结合反应方程式知吸收NOx的物质的量为2 ml（形成的钠盐中相关的比例为Na～N），同时产生1 ml CO2，由质量变化可推知2 ml NOx的质量为88 g，故可求出尾气中NO2与NO的体积比为7∶1。
答案：（1） 2O3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) 3O2 NO
（2）①2NO＋O2＋4CO eq \(=====,\s\up7(催化剂)) N2＋4CO2
②醛与O3 此时日光照射较强，光化学反应速率较快
（3）7∶1
1．大型影剧院容纳的人数众多，防火安全非常重要，单就幕布而言防火等级分为4个等级。用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是（ ）
A．幕布的着火点升高
B．幕布的质量增加
C．氯化铵分解放出热量，升高了温度
D．氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
2．下列制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
3．针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是（ ）
A．发生装置与实验室用KClO3制取O2的装置相同
B．可用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气
C．氨气的验满可以用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒放于试管口附近检验
D．所用的铵盐不能是NH4NO3，因为NH4NO3受热易爆炸
4．试管中盛有少量白色晶体，可能是铵盐，检验的方法是（ ）
A．加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
B．加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
C．加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞
D．加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊试液
5．NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图）。下列有关表述正确的是（ ）
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B．NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D．图中所涉及产品均为离子化合物
6．为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：
下列说法不正确的是（ ）
A．固体1中主要含有Ca（OH）2、CaCO3、CaSO3
B．X可以是空气，且需过量
C．捕获剂所捕获的气体主要是CO
D．处理含NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 废水时，发生反应的离子方程式为NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ===N2↑＋2H2O
7．将可能混有下列物质的硫酸铵样品13.2 g，在加热条件下与过量浓氢氧化钠溶液反应收集到气体4.3 L（标准状况），则该样品内不可能含有的物质是（ ）
A．碳酸氢铵和硝酸铵
B．碳酸铵和氯化铵
C．氯化铵和碳酸氢铵
D．氯化铵和硝酸铵
8．等体积、等物质的量浓度的NH4H2PO4、（NH4）2HPO4、（NH4）3PO4，分别与等物质的量浓度的NaOH溶液反应，恰好作用完全生成正盐，则消耗NaOH溶液的体积比为（ ）
A．1∶2∶3 B．3∶2∶1
C．1∶1∶1 D．6∶3∶2
9．十九大报告中提出：要“持续实施大气污染防治行动，打赢蓝天保卫战”。防治大气污染，需重点治理汽车尾气。在催化剂作用下汽车尾气转化示意图如图，下列有关说法正确的是（ ）
A．转化过程中所有元素均被氧化
B．NO、CO均能使人体中毒
C．使用催化剂是为了提高反应的平衡转化率
D．汽车尾气中的NO、CO都是汽油燃烧的产物
10．把0.5 L含硫酸铵和硝酸铵的混合液分成两等份，一份用3 ml氢氧化钠刚好把氨全部赶出，另一份与1 ml 氯化钡恰好完全反应，由此可知原溶液中NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的物质的量浓度为（ ）
A．1 ml·L－1 B．2 ml·L－1
C．4 ml·L－1 D．0.5 ml·L－1
二、非选择题
11．从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氮元素形成物质的价类二维图及氮的循环的部分信息。
（1）①是一种人工固氮的重要途径，该反应的化学方程式是 。
（2）②的化学方程式是 。
（3）⑤的化学方程式是（任写一种）________________________________________________________________________。
（4）R可与NaOH溶液反应：HNO2＋NaOH===NaNO2＋H2O，该反应体现了R（HNO2）的 性。
（5）Q的化学式是 ，Q属于酸性氧化物，写出Q与水反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）L2在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。将水体调节为酸性后加入适量NaClO，可将L2中的阳离子转化为无污染气体以去除。写出L2与NaClO反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品（碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨。请你参与探究，并回答问题：
（1）制取氨的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）三位同学都用向下排空气法收集氨，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）三位同学用上述装置制取氨时，其中有一位同学没有收集到氨（实验操作都正确），你认为没有收集到氨的同学是 （填“甲”“乙”或“丙”）。
（4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论）________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）三位同学都认为，采用上述各自的装置，还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨，你认为哪位同学能够达到实验目的 （填“甲”“乙”或“丙”）。他们还认为，装置中的NH4HCO3固体可用NH4Cl固体代替，你认为 （填“能”或“不能”）。
13．近几年来关于氮污染的治理倍受关注。
（1）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是 。
a．在转化过程中，氮元素均被还原
b．依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
c．还原过程中生成0.1 ml N2，转移电子数为1 ml
d．三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化
（2）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：NO eq \(――→,\s\up7(ClO2),\s\d5(反应Ⅰ)) NOx eq \(――→,\s\up7(Na2SO3水溶液),\s\d5(反应Ⅱ)) N2。反应Ⅰ的化学方程式是2NO＋ClO2＋H2O===NO2＋HNO3＋HCl，反应Ⅱ的离子方程式是 。
（3）加入过量次氯酸钠可使废水中NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 完全转化为N2，而本身被还原为NaCl。
①检验废水中是否存在NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 的方法是
________________________________________________________________________。
②若处理废水产生了0.448 L N2（标准状况），则需消耗浓度为0.5 ml·L－1的次氯酸钠的体积为 L。
14．随着人类社会的发展，氮氧化物（NOx）已成为大气中的主要气态污染物之一。
（1）超音速飞机排放的尾气是平流层中NOx的主要来源。它们破坏臭氧层的机理为：
①O3 eq \(――→,\s\up7(光)) O＋O2
②NO＋O3―→NO2＋O2
③NO2＋O―→NO＋O2
上述反应的总反应式为 ，其中 是催化剂。
（2）汽车尾气中含有NOx、CO和碳氢化合物等。
①汽车尾气净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示。
尾气净化装置中发生的总反应化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②NOx和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物的现象，称为“光化学烟雾”。有学者对某城市一天中光化学烟雾的变化情况进行测定，变化曲线如图所示。由图象可知，二次污染物有 等，醛和O3的峰值出现在14：00左右的主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）硝酸工业尾气中的NOx可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2
NO＋NO2 ＋Na2CO3===2NaNO2 ＋CO2
现用0.5 L 2 ml·L－1的纯碱溶液恰好吸收一定量硝酸工业尾气中的NOx，吸收液质量增加44 g（设CO2全部排出）。则NO2和NO的体积比为 。
课时作业11 含氮化合物的合理使用
1答案：D
2．答案：C
3．解析：根据实验室制取氨气是固体与固体混合加热型，故其与用KClO3制取O2装置相同，A对；由于NH3是极易溶于水的气体，氯化铵不能抑制其溶解，B错；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，遇浓盐酸挥发出氯化氢气体，产生白烟，C对；由于NH4NO3受热易爆炸，制取氨气时一般选用NH4Cl，D对。
答案：B
4．解析：铵盐与碱反应产生NH3，通过湿润的红色石蕊试纸确定NH3存在即可证明NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 存在，从而证明晶体为铵盐，故B正确。
答案：B
5．答案：C
6．解析：Ca（OH）2与CO2、SO2反应分别生成CaCO3、CaSO3，A项正确；根据产物NaNO2可知，与NaOH溶液反应的气体为 NO和NO2，化学方程式为NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，若空气过量，则NO转化为NO2，再与氢氧化钠溶液反应生成NaNO3，B项错误；气体2主要为未反应的CO、N2等，捕获剂捕获的气体为CO，剩余的无污染气体为N2，C项正确；NaNO2溶液与NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 反应生成无污染气体，可知发生了氧化还原反应，产物为N2，D项正确。
答案：B
7．解析：13.2 g全是（NH4）2SO4，反应产生NH3在标准状况下体积为4.48 L，则13.2 g杂质反应产生NH3的体积小于4.3 L，（NH4）2CO3和NH4Cl生成NH3体积均大于4.3 L，故不含有，故选B项。
答案：B
8．解析：NH4H2PO4、（NH4）2HPO4、（NH4）3PO4等物质的量反应，消耗的NaOH的量相同。
答案：C
9．答案：B
10．解析：一份中含 的n[（NH4）2SO4]＝n（SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）＝n（Ba2＋）＝1 ml，其中的n（NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ）＝2 ml，另一份含的n（NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ）＝n（OH－）＝3 ml，所以n（NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＝3 ml－2 ml＝1 ml，两份中含n（NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＝2 ml，物质的量浓度为4 ml·L－1。
答案：C
11．解析：D为氮的氢化物，氮的化合价为－3，D为NH3；A为氮的单质N2；E为＋2价的氮的氧化物NO；G为＋4价的氮的氧化物NO2；Q为＋5价的氮的氧化物N2O5；J为酸，氮为＋5价，为HNO3；R为＋3价的酸，为HNO2；L1为硝酸盐；M为－3价的碱，为NH3·H2O；L2为铵盐。（1）氮的固定是指将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，人工固氮的最典型事例是工业合成氨，①为工业合成氨。（2）D为NH3，氨气催化氧化生成一氧化氮和水。（3）G为NO2，J为HNO3，⑤为HNO3→NO2。（4）HNO2＋NaOH===NaNO2＋H2O为酸碱中和反应。（5）Q为N2O5，五氧化二氮与水反应生成硝酸。（6）L2为铵盐，ClO－具有氧化性，氧化NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 生成氮气，根据电荷守恒、原子守恒、电子守恒书写离子方程式。
答案：（1）N2＋3H2 eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂)) 2NH3
（2）4NH3＋5O2 eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△)) 4NO＋6H2O
（3）Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O[或C＋4HNO3（浓） eq \(=====,\s\up7(△)) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O或
4HNO3（浓） eq \(=====,\s\up7(受热或光照)) 4NO2↑＋O2↑＋2H2O]
（4）酸 （5）N2O5 N2O5＋H2O===2HNO3
（6）2NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋
12．解析：（1）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨的方程式为2NH4Cl＋Ca（OH）2 eq \(=====,\s\up7(△)) CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。（2）氨极易溶于水，不能用排水法收集，氨的密度比空气的小，应用向下排空气法收集。（3）氨为碱性气体，通过盛有浓硫酸的洗气瓶时，与硫酸反应而被吸收，答案为乙。（4）检验氨气时可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已收集满或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已收集满。（5）碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水，其中可用碱石灰吸收二氧化碳和水，只有丙能做到，氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢，在温度较低时又重新生成氯化铵，不能用氯化铵制备氨。
答案：（1）2NH4Cl＋Ca（OH）2 eq \(=====,\s\up7(△)) CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
（2）氨的密度比空气的小，氨极易溶于水
（3）乙
（4）用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已收集满（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已收集满）
（5）丙 不能
13．解析：（1）在转化过程的储存过程中，氮元素化合价升高，被氧化，a错误；根据催化剂的特点可知催化剂参与储存和还原过程，b错误；还原过程中氮元素化合价从＋5价降低到0价，得到5个电子，则生成0.1 ml N2，转移电子为0.1 ml×5×2＝1.0 ml，c正确；根据示意图可判断三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化，d正确，故选cd；（2）二氧化氮具有氧化性，亚硫酸钠具有还原性，二者之间会发生氧化还原反应：2NO2＋4SOeq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))===N2＋4SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ；（3）①铵盐能与强碱反应放出氨气，则检验铵根离子的方法为：取少量废水于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，证明废水中有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，若试纸不变蓝，证明废水中无NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ；②因为次氯酸钠氧化废水中NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 使之转化为N2，而本身被还原为NaCl，根据得失电子守恒，离子方程式为2NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋2H＋＋3H2O，根据方程式可知，处理废水产生了0.448 L即0.02 ml N2（标准状况），则需消耗浓度为0.5 ml·L－1的次氯酸钠的体积为0.06 ml÷0.5 ml·L－1＝0.12 L。
答案：（1）cd （2）2NO2＋4SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ===N2＋4SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
（3）①取少量废水于试管中，向其中加入浓NaOH溶液，加热，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，证明废水中有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，若试纸不变蓝，证明废水中无NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ②0.12
14．解析：（3）结合反应方程式知吸收NOx的物质的量为2 ml（形成的钠盐中相关的比例为Na～N），同时产生1 ml CO2，由质量变化可推知2 ml NOx的质量为88 g，故可求出尾气中NO2与NO的体积比为7∶1。
答案：（1） 2O3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) 3O2 NO
（2）①2NO＋O2＋4CO eq \(=====,\s\up7(催化剂)) N2＋4CO2
②醛与O3 此时日光照射较强，光化学反应速率较快
（3）7∶1
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