北京市各地区2022-2023学年高一上学期期末化学试题知识点分类汇编-18氮及其化合物

这是一份北京市各地区2022-2023学年高一上学期期末化学试题知识点分类汇编-18氮及其化合物，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
北京市各地区2022-2023学年高一上学期期末化学试题知识点分类汇编-18氮及其化合物

一、单选题
1．（2023春·北京朝阳·高一统考期末）室温下，1体积水可溶解约700体积氨。用烧瓶收集NH3后进行如下实验。对实验的分析不正确的是

A．打开止水夹，挤压胶头滴管，水进入烧瓶
B．溶液未充满烧瓶，说明氨与水的反应已达平衡状态
C．取出烧瓶中溶液，滴入酚酞后显红色，溶液呈碱性的原因是：
D．含氮微粒的物质的量在水进入烧瓶前(n0)、后(n)存在：
2．（2023春·北京朝阳·高一统考期末）下列实验中，不能达到实验目的的是
验证氯水有挥发性
检验NaHCO3分解产生的CO2
实验室制取少量氨气
验证NaOH固体在水的作用下发生电离




A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
3．（2023春·北京东城·高一统考期末）关于下列实验的说法不正确的是
  
A．①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生
B．②中溶液中的主要离子有和
C．③中铜片继续溶解，是由于稀硫酸提供的增强了溶液的氧化性
D．①和③中铜片溶解时反应的离子方程式相同
4．（2023春·北京东城·高一统考期末）用如图装置吸收气体，在吸收过程中，试管内剩余气体的成分发生变化的是
  
选项
A
B
C
D
气体X




液体Y
水
水
稀硫酸
NaOH溶液
A．A B．B C．C D．D
5．（2023春·北京西城·高一统考期末）室温下，将充满某气体的试管倒立在水中(如图)。下列对食盐现象描述不正确的是
实验装置
选项
气体
实验现象

A

试管中液面上升，取试管中溶液滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色
B

试管中液面上升，取试管中溶液滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色
C

试管中液面逐渐上升，停止后，向试管中再缓缓通入一定量的，试管中的液面会继续上升
D

试管中液面迅速上升，取试管中溶液滴加酚酞溶液，溶液显红色
A．A B．B C．C D．D
6．（2023秋·北京丰台·高一统考期末）如图是喷泉实验装置图，下列说法中不正确的是

A．烧瓶中的溶液呈红色
B．该实验说明氨气极易溶于水
C．该实验说明氨气的密度小于空气的
D．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压
7．（2023秋·北京丰台·高一统考期末）下列离子方程式书写正确的是
A．FeCl3腐蚀Cu电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
B．铜与稀硝酸反应：Cu+4H++NO=Cu2++NO2↑+2H2O
C．碳酸钙溶于盐酸中：CO+2H+=CO2↑+H2O
D．氯气通入水中：Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣
8．（2023秋·北京丰台·高一统考期末）下列气体不能用排空气法收集的是
A．SO2 B．NO C．O2 D．CO2
9．（2023秋·北京海淀·高一统考期末）氮循环是海洋生态系统的基础和关键，其中无机氮循环过程如下图所示。

亚硝酸盐是氮循环中的重要物质。下列关于亚硝酸钠性质的推测中，不合理的是资料：为弱酸，在碱性条件下能稳定存在。
A．具有氧化性 B．具有还原性
C．能与反应 D．能与反应
10．（2023秋·北京昌平·高一统考期末）实验室进行氨的制备、收集及性质实验。有以下制备、收集装置可供选择，下列说法正确的是

A．选用b装置制备氨气，试管中加入固体氢氧化钙，分液漏斗中加入氯化铵溶液
B．选用e装置收集氨气，因为氨气比空气轻且易溶于水
C．氨能发生喷泉实验，利用了氨易液化的性质
D．氨气可与盐酸反应，体现了氨气的还原性
11．（2023秋·北京怀柔·高一统考期末）研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图，以下说法正确的是

A．物质A转化为NO发生氧化还原反应
B．标准状况下，3.36 L物质B与水完全反应，电子转移0.3 mol
C．物质C的浓溶液与Cu反应的离子方程式为
D．的检验方法是取少量溶液于试管中，加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
12．（2023秋·北京怀柔·高一统考期末）下列有关实验装置(如图)进行的相应实验，不能达到实验目的的是
A
B
C
D




用上图装置完成喷泉实验
实验室制氨气
比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性
检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫

A．A B．B C．C D．D
13．（2023秋·北京海淀·高一清华附中校考期末）下列药品和装置合理且能完成相应实验的是

A．甲装置实验室制取氯气 B．乙装置制备氢氧化亚铁
C．丙装置实验室制取并收集氨气 D．利用丁装置观察喷泉实验
14．（2023秋·北京海淀·高一清华附中校考期末）已知氨气极易溶于水，难溶于四氯化碳。下列不适合作氨气的尾气吸收装置的是
A． B． C． D．

二、填空题
15．（2023秋·北京丰台·高一统考期末）氨气(NH3)是一种重要的化工原料，其中约80%用来生产各种氮肥。
(1)氨气的制备
①实验室通过加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取氨，该反应的化学方程式为 。
②工业上以氮气和氢气为原料合成氨，该反应的化学方程式为 。其中氮元素的化合价 (填“升高”或“降低”)，反应中每生成2molNH3，消耗H2的物质的量是 mol。
③我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH)，在常温、常压和可见光条件下合成了氨，其过程如图所示。
该反应的化学方程式为 。反应中每转移6mole﹣，生成NH3的体积为 L(标准状况下)。

(2)氮肥的制备和应用
主要转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)：N2→NO2→HNO3硝酸盐[如NH4NO3]。
①写出NO2→HNO3的化学方程式 。
②将HNO3转化为NH4NO3，列举两种不同类别的化合物M (写化学式)。
③NH4NO3常作为水培植物营养液的氮肥来源。若配制0.2mol/L的NH4NO3溶液480mL，需要NH4NO3固体的质量 g。
16．（2023秋·北京昌平·高一统考期末）自然界的氮循环如图所示，回答下列问题。

(1)①、②、③中，属于氮的固定的是 。
(2)如图为N2转化为HNO3的流程。
N2NONO2HNO3
①N2转化为NO的化学方程式是 。
②NO2转化为HNO3的反应中，NO2体现 性。
(3)N2也可以转化为NH3，写出工业合成氨的化学方程式 。
(4)任意写出一个以稀硝酸为原料，制备KNO3的反应的化学方程式 。
17．（2023秋·北京海淀·高一清华附中校考期末）回答下列问题：
(1)用金属钠制取氧化钠通常利用以下反应：2NaNO3+10Na6Na2O+N2↑。试说明不用金属钠与氧气的反应而采用此反应的理由： 。此反应的氧化剂： ；氧化产物： 。
(2)利用图所示装置及药品制取氨气。

①A中制氨气的化学方程式是 。
②B中碱石灰的作用是 。
③C处是用集气瓶收集氨气的装置，请绘出装置图(在虚线内画出) 。
④证明氨气已集满的方法是 。

三、实验题
18．（2023春·北京朝阳·高一统考期末）将足量SO2通入AgNO3溶液中，产生沉淀。探究反应原理及沉淀成分，装置如下(加热，夹持等装置略)。
资料：i．Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水。
ii．Ag2SO4、Ag2SO3均溶于氨水。
    
(1)①A中反应的化学方程式是 。
②用NaOH溶液吸收尾气中的SO2产物是 。
(2)探究沉淀成分。实验发现，沉淀的颜色与取样时间有关，对比实验记录如下：
时间
反应开始时(t1)
一段时间后(t2)
较长时间后(t3)
颜色
白色
灰黑色
灰黑色加深
推测白色沉淀(t1)可能为Ag2SO4、Ag2SO3或混合物。探究如下：

实验证实，白色沉淀(t1)中不含Ag2SO4，含Ag2SO3。
①试剂a是 。
②产生白色沉淀Y的原因是 。
(3)推测灰黑色沉淀(t2)含Ag。探究如下：
取灰黑色沉淀，加入氨水，部分沉淀溶解，过滤，洗涤。向洗净的沉淀中加入浓HNO3，证实沉淀含Ag。现象是 。
(4)通过检测探究产生Ag的原因。
①实验：(已排除O2的影响)
t2时，C中H2SO3的作用是 。(用化学方程式表示)
②t1时，C中产生白色沉淀的离子方程式是 。
综上可知，化学反应的产物与反应速率和限度有关。
19．（2023春·北京东城·高一统考期末）化学实验小组研究和Cu的反应。
查阅资料：
ⅰ.或溶液显酸性，如：时，。
ⅱ.(棕色)。
(1)进行Cu与溶液和Cu与溶液的反应。
①进行实验前，预测前者不产生气体，而后者可能有气体产生。预测的依据是：溶液中的氧化性弱，Cu不能将其还原产生；而 。
进行实验如下：

实验操作
A溶液
实验现象
实验Ⅰ
  
溶液
振荡后溶液由棕黄色变为蓝色
实验Ⅱ
溶液
振荡后溶液由棕黄色变为蓝绿色，未见气泡产生
②证实了实验Ⅰ、Ⅱ中均与Cu发生了反应，相应的离子方程式为 。
(2)针对实验Ⅱ的现象进一步探究。

实验操作
B溶液
实验现象
实验Ⅲ
  
与的混合液
几天后观察，未见明显现象
实验Ⅳ
0.5溶液
振荡后溶液由棕黄色变为深棕色，未见明显气泡产生
①为了保持实验Ⅲ、Ⅳ中的和分别相同，应控制实验Ⅲ的混合液中 mol/L。
②Cu与稀反应的离子方程式为 ，实验Ⅲ的结果是由于该反应速率很慢。
③经传感器测定，实验Ⅳ中在反应过程中逐渐减小。与Ⅲ对比，分析可能导致实验Ⅳ中减小的物质(或微粒)主要是 。
④通过实验可进一步证实上述分析，进行实验Ⅴ：重复Ⅲ的操作，并在开始时，还另外加入少量 后，反应进行较快，产生与Ⅳ相似的现象。
⑤试从化学反应速率的角度，结合可能发生的反应，推测Ⅴ中反应能较快进行的原因： 。
20．（2023春·北京西城·高一统考期末）利用如图所示装置及药瓶制取干燥的氨气。
  
(1)A中反应的化学方程式是 。
(2)B中碱石灰的作用是 。
(3)C处是收集氨气的装置，请将集气瓶中导管补充完整。
(4)证明氨气已收集满的操作和现象是 。
(5)若A中只有固体，不能制取，原因是 (用化学方程式表示)。
21．（2023秋·北京海淀·高一清华附中校考期末）某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化。

(1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c。其目的是 。
(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸。c中的现象是： 。再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是： ，离子反应方程式是： 。
(3)用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜。
①铜与稀硝酸反应
②铜与浓硝酸反应
③铜先与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应
以下叙述不正确的是 (填字母)。
A．三种途径所消耗铜的质量相等
B．三种途径所消耗硝酸的物质的量①＞②＞③
C．途径①中被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量之比是3∶2
(4)表格是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是： 。理由是： 。
方案
反应物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3


参考答案：
1．B
【详解】A．氨气极易溶于水，胶头滴管中的水挤入圆底烧瓶中，导致瓶内的压强迅速减小，故水进入烧瓶出现喷泉现象，A正确；
B．收集的氨气可能混有空气等不溶于水的气体导致溶液未充满烧瓶，不能说明氨与水的反应已达平衡状态，B错误；
C．氨气溶于水发生反应：，电离出氢氧根，故溶液呈碱性，酚酞变红，C正确；
D．氨气溶于水后氮原子的去处有三个分别是：与水反应生成的一水合氨、一水合氨电离出的铵根离子、溶在水中但未反应的氨气，根据氮原子守恒可知存在，D正确；
故选B。
2．B
【详解】A．硫酸铝烧杯中溶液变浑浊，说明铝离子和氨气反应生成沉淀，说明氨水又挥发性，能达到实验目的，故A不符合题意；
B．检验NaHCO3分解产生的CO2应该用澄清石灰水，故B符合题意；
C．实验室制备氨气常用氯化铵和氢氧化钙固体加热，氨气密度比空气小，用向下排空气法收集，棉花主要防止氨气逸出，能达到实验目的，故C不符合题意；
D．NaOH固体加入水，pH试纸变色，说明氢氧化钠在水的作用下电离，能达到实验目的，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
3．C
【详解】A．Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，试管口NO与氧气反应生成二氧化氮，则试管口出现红棕色，溶液呈蓝色，故A正确；
B．3Cu+8H++2NO=2NO↑+3Cu2++4H2O，铜有剩余，加入稀硫酸继续反应，则H+完全反应，故②中溶液中的主要离子有和，故B正确；
C．酸性溶液中硝酸根离子可氧化Cu，铜片继续溶解，是稀硫酸提供的H+增强了溶液的氧化性，故C错误；
D．①和③中发生的反应都为3Cu+8H++2NO=2NO↑+3Cu2++4H2O，离子方程式相同，故D正确；
故选：C。
4．B
【详解】A．SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸分解又能生成二氧化硫，故A错误；
B．NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮难溶于水，聚集在试管内，故B正确；
C．稀硫酸与氨气反应生成硫酸铵，试管内没有气体，故C错误；
D．氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、水和氯化钠，试管内没有剩余气体，故D错误，
故选：B。
5．B
【详解】A．氯气与水反应生成HCl和HClO，溶液具有酸性和漂白性，故能使紫色石蕊试液先变红后褪色，A正确；
B．二氧化硫溶于水溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变红，但不能使其褪色，B错误；
C．二氧化氮与水反应生成NO和HNO3，试管内液面逐渐上升；再通入O2后，NO、O2和H2O反应生成硝酸，液面会继续上升，C正确；
D．氨气溶于水溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，D正确；
故选B。
6．C
【详解】A．氨气溶于水得到氨水，氨水中含有大量OH-，使溶液显碱性，酚酞遇碱溶液变红，A正确；
B．氨气极易溶于水，导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中的酚酞试液沿导气管进入烧瓶中而形成喷泉实验，B正确；
C．喷泉实验的形成与物质的密度无关，因此该实验不能说明氨气的密度小于空气，C错误；
D．氨气极易溶于水，导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中的酚酞试液在外界大气压强作用下会沿导气管进入烧瓶中而形成喷泉，D正确；
故合理选项是C。
7．A
【详解】A．FeCl3腐蚀Cu电路板，离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，A正确；
B．铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，B错误；
C．碳酸钙属于不可溶性盐，在离子方程式中不能拆开，C错误；
D．氯气通入水中的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO，D错误；
故答案为：A。
8．B
【详解】A．SO2的密度大于空气，且不与空气反应，能用排空气法收集，A不符合题意；
B．NO与氧气反应，不能用排空气法收集，B符合题意；
C．O2的密度大于空气，且不与空气反应，能用排空气法收集，C不符合题意；
D．CO2的密度大于空气，且不与空气反应，能用排空气法收集，D不符合题意；
故答案为：B。
9．D
【详解】A．根据转化图可知可转化为N2，N元素化合价降低，做氧化剂，说明具有氧化性，A正确；
B．中N元素为+3价，N元素最高价态为+5价，因此具有还原性，B正确；
C．已知为弱酸，根据强酸制弱酸原理，能与反应生成，C正确；
D．已知在碱性条件下能稳定存在，则不能与反应，D错误；
故选：D。
10．B
【详解】A．选用b装置制备氨气，试管中加入固体NaOH或CaO，分液漏斗中加入浓氨水，A错误；
B．氨气易溶于水且密度小于空气，可选择向下排空气方法收集，故选用e装置收集氨气，B正确；
C．氨能发生喷泉实验，利用了氨易溶于水的性质，C错误；
D．氨气可与盐酸反应生成氯化铵，没有化合价变化，不属于氧化还原反应，D错误；
故选B。
11．A
【分析】由氮元素化合价-物质类别关系图可知，A是NH3，B是NO2，C是HNO3。
【详解】A．物质A为NH3，其中氮元素呈现-3价，转化为NO，NO中氮元素为+2价，则氮元素失电子，化合价升高，有电子的得失或转移，发生了氧化还原反应，A正确；
B．物质B中氮元素呈现+4价，氧化物为NO2，与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，由化学方程式可知，3molNO2参加反应，转移电子2mol，标准状况下，3.36LNO2的物质的量n(，转移电子0.1mol，B错误；
C．物质C为HNO3，它的浓溶液与Cu反应，生成硝酸铜、NO2和H2O，离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，C错误；
D．的检验是取少量试液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，生成气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明溶液中含有NH4+，而D选项缺了加NaOH试剂，D错误；
故答案为：A。
12．C
【详解】A．挤压胶头滴管时，Cl2与NaOH溶液反应，使圆底烧瓶内压强减小，打开活塞后，大气压将烧杯内的液体压入烧瓶中，在尖嘴导管口形成喷泉，A不符合题意；
B．实验室用Ca(OH)2和在加热条件下制备氨气，氨气密度小于空气，用向下排空气法收集，B不符合题意；
C．比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性时，Na2CO3应该放在大试管中，NaHCO3放在小试管中，C符合题意；
D．浓硫酸与铜反应产生的气体通入品红溶液后，若品红溶液褪色，可证明浓硫酸与铜反应产生的气体是二氧化硫，D不符合题意；
故答案为：C。
13．C
【详解】A．实验室用MnO2和浓盐酸加热制备氯气，甲装置无加热装置，故装置甲无法制取氯气，A不合题意；    
B．由于Fe(OH)2易被空气中的O2氧化，需将盛有NaOH溶液的胶头滴管插入FeCl2溶液中在挤出NaOH，则乙装置制备不到纯净的氢氧化亚铁，B不合题意；
C．实验室用NH4Cl和Ca(OH)2共热的方法来制取NH3，用向下排空气法来收集NH3，则丙装置实验室制取并收集氨气，C符合题意；    
D．NO难溶于水，不能形成喷泉，D不合题意；
故答案为：C。
14．C
【详解】A．氨气不溶于四氯化碳，该装置可以防止倒吸，可用于吸收氨气，故A不选；
B．使用倒置的漏斗，可以防止倒吸，可用于吸收氨气尾气，故B不选；
C．氨气极易溶于水，不能直接将导管插入水中，否则容易发生倒吸，故C选；
D．球形漏斗可以防止倒吸，可用于吸收氨气尾气，故D不选。
故选C。
15．(1) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O N2+3H22NH3 降低 3 2N2+6H2O4NH3+3O2 44.8
(2) 3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3 NH3或NH3•H2O或(NH4)2CO3或NH4HCO3 8.0

【详解】（1）①NH4Cl与Ca(OH)2反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②工业上以氮气和氢气为原料合成氨，该反应的化学方程式为N2+3H22NH3，其中氮元素的化合价由0价降低到-3价，根据方程式可知，反应中每生成2molNH3，消耗H2的物质的量是3mol；
③在光照、LDH作催化剂条件下，根据得失电子守恒可知N2和O2的系数比为2：3，再结合原子守恒可得反应方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2，反应中N2的化合价由0降低为-3价，转移12mol电子生成4molNH3，故反应中每转移6mole﹣，生成2mol NH3，NH3的体积为；
（2）①写出NO2→HNO3是NO2与水反应生成HNO3，其化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3；
②HNO3可以与NH3、NH3•H2O、(NH4)2CO3、NH4HCO3反应生成NH4NO4，化合物M可以为NH3、NH3•H2O、(NH4)2CO2、NH4HCO3；
③配制0.2mol/L的NH4NO3溶液480mL，应选择500mL容量瓶，其物质的量为，则需要NH4NO3固体的质量为.
16．(1)①、②
(2) 氧化和还原
(3)
(4)或其他合理答案也可

【分析】氮在自然界中的循环转化过程。是生物圈内基本的物质循环之一。如大气中的氮经微生物等作用而进入土壤，为动植物所利用，最终又在微生物的参与下返回大气中，如此反复循环，以至无穷。转化关系中大气中的氮气通过雷电作用生成一氧化氮，实现单质变化为化合物，属于氮的固定，空气中的氮气在根瘤菌等微生物的作用下会形成硝酸盐作为肥料被植物吸收。
【详解】（1）①、②、③中，属于氮的固定的是①和②属于非生物固氮，故答案为①、②。
（2）①N2和O2生成NO，化学方程式为；故答案为。
②NO2转化为HNO3，反应方程式为，N元素化合价从+4价变为+2价和+5价；即表现出氧化性也表现出还原性；故答案为氧化和还原。
（3）N2也可以转化为NH3，工业合成氨的化学方程式为；
（4）稀硝酸为原料，制备KNO3；可用稀硝酸与氢氧化钾反应；化学方程式为；故答案为。
17．(1) 钠与氧气直接反应易生成过氧化钠，而此方法有氮气的保护，能避免生成过氧化钠 NaNO3 Na2O
(2) 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 干燥氨气 将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，则说明收集满

【详解】（1）不用金属钠与氧气的反应而采用此反应的理由：钠与氧气直接反应易生成过氧化钠，而此方法有氮气的保护，能避免生成过氧化钠；该反应中硝酸钠中氮化合价降低，因此反应的氧化剂：NaNO3；钠化合价升高生成氧化钠，因此氧化产物：Na2O；故答案为：钠与氧气直接反应易生成过氧化钠，而此方法有氮气的保护，能避免生成过氧化钠；NaNO3；Na2O。
（2）①A中制氨气是氯化铵和消石灰在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水，其反应的化学方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；故答案为：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
②氨气中有水蒸气，因此B中碱石灰的作用是干燥氨气；故答案为：干燥氨气。
③氨气密度比空气小，用向下排空气法收集氨气，因此C处是用集气瓶收集氨气的装置图；故答案为：。
④氨气的水溶液显碱性，证明氨气已集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，则说明收集满；故答案为：将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，则说明收集满。
18．(1) Na2SO3
(2) BaCl2溶液 酸性条件下，有氧化性
(3)沉淀溶解，产生红棕色气体
(4)

【分析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫通入亚硫酸氢钠溶液中，再通入到硝酸银溶液中反应，探究反应产物是硫酸银还是亚硫酸银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收。
【详解】（1）①A中是浓硫酸和铜在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，其反应的化学方程式是；故答案为：。
②二氧化硫是酸性氧化物，用NaOH溶液吸收尾气中的SO2产物是Na2SO3；故答案为：Na2SO3。
（2）①试剂a主要是检验滤液中是否含有硫酸根，因此用BaCl2溶液检验；故答案为：BaCl2溶液。
②滤液中含有过量的盐酸，加入硝酸钡，产生白色沉淀Y的原因是酸性条件下，有氧化性；故答案为：酸性条件下，有氧化性。
（3）取灰黑色沉淀，加入氨水，部分沉淀溶解，过滤，洗涤。向洗净的沉淀中加入浓HNO3，证实沉淀含Ag，银和浓硝酸反应生成硝酸银、二氧化氮和水，则现象是沉淀溶解，产生红棕色气体；故答案为：沉淀溶解，产生红棕色气体。
（4）①t2时，灰黑色加深，检测到有硫酸根，说明亚硫酸银在亚硫酸作用下自身发生氧化还原反应，生成银和硫酸根，则C中H2SO3的作用是；故答案为：。
②t1时，没有硫酸根，说明银离子和二氧化硫、水反应生成亚硫酸银和氢离子，则C中产生白色沉淀的离子方程式是；故答案为：。
19．(1) ()的氧化性较强，可能被还原产生NO
(2) 1.4 (合理即可) Cu与稀的反应慢，而与的反应较快，还原后生成的与的反应快，又氧化生成，继续与Cu反应

【详解】（1）预测的依据是：溶液中的氧化性弱，Cu不能将其还原产生；而()的氧化性较强，可能被还原产生NO；实验Ⅰ、Ⅱ中均与Cu发生了反应，棕黄色发生变化，相应的离子方程式为；
（2）①实验Ⅳ中的为30.5mol/L，时，。为了保持实验Ⅲ、Ⅳ中的和分别相同，则实验Ⅲ中c()=0.1mol/L，（1.5-0.1）mol/L=1.4mol/L；
②Cu与稀反应的离子方程式为；
③已知ⅱ.(棕色)，实验Ⅳ中振荡后溶液由棕黄色变为深棕色，未见明显气泡产生，故与Ⅲ对比，分析可能导致实验Ⅳ中减小的物质(或微粒)主要是Fe2+；
④通过实验可进一步证实导致实验Ⅳ中减小的物质(或微粒)是否为Fe2+，实验Ⅴ：重复Ⅲ的操作，并在开始时，还另外加入少量后，反应进行较快，产生与Ⅳ相似的现象；
⑤Ⅴ中反应能较快进行的原因：Cu与稀的反应慢，而与的反应较快，还原后生成的与的反应快，又氧化生成，继续与Cu反应。
20．(1)
(2)干燥
(3)
(4)将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶出气管口处，若试纸变蓝，说明已经集满
(5)

【分析】A装置中氯化铵和氢氧化钙反应产生氨气，B中碱石灰干燥氨气，C收集氨气，氨气密度比空气小，导管应短进长出。
【详解】（1）A中制备氨气的化学方程式为：；
（2）B中碱石灰的作用是：干燥NH3；
（3）根据分析，氨气密度比空气小，图中导管应短进长出：；
（4）证明氨气已收集满的操作和现象是：将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶出气管口处，若试纸变蓝，说明已经集满；
（5）氯化铵受热分解产生氨气和氯化氢，两者在试管口重新生成氯化铵，用化学方程式表示为：。
21．(1)检查装置气密性
(2) 产生红棕色气体，溶液变成蓝色 反应变缓，气体颜色变淡 3Cu+8H+ + 2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)B
(4) 丙 耗酸量最少，对环境无污染

【详解】（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是检查装置气密性。
（2）c中反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，所以观察到的现象是产生红棕色气体，溶液变成蓝色；再由a向c中加2mL蒸馏水，反应速率减慢，且浓硝酸被稀释为稀硝酸，反应生成NO，故c中的实验现象是反应变缓，气体颜色变淡，离子方程式为： 3Cu+8H+ + 2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O。
（3）用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜：
根据题意，有关反应为：①3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；②Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；③2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O，由以上三组反应，可以看出：生成相同质量的Cu(NO3)2，消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径②消耗HNO3最多，途径①次之，途径③消耗HNO3最少。
A．根据原子守恒，铜单质最终转化为硝酸铜，则三种途径制取相同质量的硝酸铜，所消耗的铜的物质的量相等，A正确；
B．由分析可知，三种途径耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同，途径②消耗HNO3最多，途径①次之，途径③消耗HNO3最少，B错误；
C．根据化学反应方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量的比为3：2，C正确；
答案选B。
（4）方案甲是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜，二氧化氮和水，有污染气体生成，不能体现绿色化学理念；方案乙是稀硝酸和铜反应生成硝酸铜，一氧化氮和水，有污染气体生成，不能体现绿色化学理念；丙是利用铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜，反应过程中无污染气体生成，能体现绿色化学理念。