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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课后作业题
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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课后作业题，共25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。
7.3.2常见氮肥及其使用同步练习-苏教版高中化学必修第二册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．某水溶液中只可能含有下列离子中的若干种：K+、Mg2+、Ba2+、Ca2+、NH、NO、Cl-、CO和SO。现每次取5mL进行实验：
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生
②第二份加入足量NaOH后加热，收集到气体1.12L(标准状况下)
③第三份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33g
下列说法不正确的是：
A．上述实验无法确定是否含有Cl-和NO
B．溶液中肯定含有CO和SO，且浓度分别为4.00mol/L、2.00mol/L
C．上述实验确定溶液中肯定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+
D．要确定是否含有K+，应进一步做焰色反应实验
2．下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A．液氨汽化吸热，可用作制冷剂
B．铁粉具有磁性，可用作食品抗氧化剂
C．氢氧化铝受热易分解，用于治疗胃酸过多
D．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥
3．对于铵盐的描述都正确的是
①都溶于水 ②都是白色晶体 ③都有刺激性气味 ④加热后都有放出 ⑤与碱混合后加热都有放出 ⑥都能使红色石蕊试纸变蓝
A．全部 B．①②⑤⑥ C．①②⑤ D．③④⑤
4．以下不是所有铵盐的通性的是
A．均为固体、能溶于水 B．都可分解放出氨气
C．都能与碱反应，且均放出氨气 D．都是离子化合物
5．下列实验现象或结论错误的是
A．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，现象是先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解
B．取某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色，则原溶液中一定只含有K＋
C．向某溶液中加入稀盐酸，无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有SO
D．向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中一定含有NH
6．某无色溶液中可能大量存在的离子组是
A． B．
C． D．
7．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈 B．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白
C．Si具有良好的导电性，可用作光导纤维 D．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥
8．用试纸检验气体是一种重要的实验方法，下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是
A．用干燥的pH试纸检验CO2
B．SO2能使湿润的品红试纸褪色
C．用干燥的红色石蕊试纸检验NH3
D．能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
9．下列有关离子检验的操作、现象及结论均正确的是
A．用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，则该溶液中一定是钠盐溶液
B．向某溶液中加入溶液后加热，用湿润的无色酚酞试纸靠近试管口，呈红色，则该溶液中一定有NH
C．向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现，则该溶液中一定含有
D．向无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有
10．下列离子检验的方法正确的是
A．某溶液生成无色气体，说明原溶液中有CO32-
B．某溶液溶液变为血红色，说明原溶液中有Fe2+
C．某溶液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明原溶液中有NH4+
D．某溶液有白色沉淀，说明原溶液中有SO42-
二、填空题
11．检验某溶液中是否含有的操作方法
12．(1)氢氧化铝Al(OH)3是一种治疗胃酸(含盐酸)过多的药物，请用化学方程式表示该反应的原理： 。
(2)夏季将食物保存在冰箱中，不容易腐败，原因是： 。
(3)对植物而言，雷雨比自来水更营养，原因是： 。
(4)铵态氮肥需密封包装，并置于通风阴凉处，原因是 。
13．已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示，回答下列问题。
(1)①~④各步转化中，属于氮的固定的是 (填序号)。
(2)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。
①该反应的化学方程式是 。
②实验室中，检验溶液中含有NH的步骤、现象及结论是 。
(3)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，可用NaOH溶液吸收法吸收：发生的反应有：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O，NaOH+NO2=NaNO3+NaNO2+H2O，用不同浓度的NaOH溶液吸收不同NO2含量的尾气，关系如图所示：(α表示NO、NO2中NO2的含量)
①根据图得知 (填字母)。
a.NaOH溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大
②当α小于50%时，加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率，原因是 。
14．铵态氮肥的使用
铵态氮肥使用注意两点 、 。
15．氮、铁两种元素可以在细菌作用下发生氧化还原反应，实现两种元素在自然界的循环，循环中的部分转化如图所示。
(1)题图所示的氮循环中，属于氮的固定的有 (填字母)。
a.反硝化过程 b.硝化过程 c.转化为
(2)农业生产过程中使用的铵态氮肥，是水体中铵态氮元素的来源之一、
①检验某氮肥样品中是否存在的实验方法是 。
②实验室制备少量氨气反应的化学方程式为 。
(3)铵态氮()与亚硝态氮()在氨氧化细菌的作用下反应生成氮气，若产生氮气，则转移电子的物质的量为 。
(4)题图所示土壤中的铁循环可用于水体脱氮(将氮元素从水体中除去)，用离子方程式表示利用土壤中的铁循环脱除水体中铵态氮的原理： 。
(5)与硝态氮()反应脱氮生成，反应后的溶液为和的混合溶液。为检验溶液中含有和，相应的实验方案为 (实验中可选用的试剂：溶液、溶液、溶液)。
16．下图是氮的化合物的“价类二维图”。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式： 。
(2)图中方框中的化学式为 ，一水合氨电离可使溶液显碱性，写出一水合氨的电离方程式： 。
(3)写出和在加热催化剂条件下生成的化学方程式： 。
(4)向盛有少量溶液的试管中加入溶液并加热，在试管口放一片湿润的红色石蕊试纸，实验现象是 。
(5)将和稀硝酸充分反应，生成的气体体积为 L(在标准状况下)，用排水法收集该气体，将收集到的气体的试管倒立于水槽中缓缓通入 (标准状况)使恰好完全反应，写出观察到的现象： 。
17．对黄铵铁矾[化学式可表示为，摩尔质量为]进行热分解实验，其分解过程如图所示。在前分解释放的物质为，之间只有和放出，此时残留固体中只含有、O、S三种元素，以上得到的是纯净的红棕色粉末。
回答下列问题：
(1)黄铵铁矾的化学式为 。
(2)在之间放出和的物质的量之比是 。
18．尽管氮元素在地壳中的含量较低（主要以硝酸盐的形式存在），但是大气中有丰富的氮气，这为氨和硝酸的广泛应用提供了可能。
（1）氮气的电子式为 ，雷电作用能进行氮的固定，写出反应方程式 。
（2）食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是 （填名称，下同），其水解的最终产物为 。
（3）土壤中的NH4+在硝化细菌的催化作用下可被氧化成NO3﹣，写出其离子方程式： 。
（4）某镁铝合金用足量稀硝酸完全溶解，得到标准状况下NO 11.2L，再向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤．若沉淀质量为40.8g，则合金的质量为 g。
19．现有一混合溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、、Cl-、Ba2+、、取三份各100mL该混合溶液进行如下实验。
实验①：向第一份混合溶液中加入AgNO3溶液，有沉淀产生；
实验②：向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液，加热，收集到0.08mol气体；
实验③：向第三份混合溶液中加入足量BaCl2溶液后，得到干燥的沉淀12.54g，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。
（已知：+OH-H2O+NH3↑）
根据上述实验，回答以下问题。
(1)由实验①推断该混合溶液 （填“一定”或“不一定”）含有Cl-。
(2)由实验②推断该混合溶液中应含有 （填离子符号），其物质的量浓度为 。
(3)由实验③可知12.54g沉淀的成分为 （填化学式）。
(4)综合上述实验，你认为以下结论正确的是 （填标号）。
A．该混合溶液中一定含有K+、、、，可能含Cl-，且n(K+)≥0.04mol
B．该混合溶液中一定含有、、，可能含Ba2+、K+、Cl-
C．该混合溶液中一定含有、、，可能含K+、Cl-
D．该混合溶液中一定含有、，可能含K+、Cl-
20．氮元素是生命的基础，自然界中氮的循环过程如下图所示，请分析此图并回答有关问题。
(1)大气中的氮以 (填化学式)形式存在。图中共表示了 种固氮的途径。
(2)含氮量是衡量氮肥肥效的指标之一。现有三种氮肥：CO(NH2)2(尿素)、NH4NO3和(NH4)2SO4，其中肥效最高的是 (填化学式)。
(3)农谚说：“雷雨发庄稼”。原因是雷电时实现了氮的固定，为植物提供 态氮肥。若某地某次雷电时产生了200mol的NO，假设其全部转化为氮肥，则此次雷电相当于给土壤施加了 千克尿素。
(4)氨的含氮量比尿素更高，但氨却很少直接施加在土壤中作为肥料，试分析可能的原因是 。(写出一条即可)
三、实验题
21．某课外活动小组用如下图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
备选装置
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式是 。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用 (选填以下选项的代号)。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择，并将编号填入下列横线上。
B 、D 、E 。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为 ；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，现欲设计一个实验方案鉴定该固体含NH，请完成下列实验操作：取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，振荡使之完全溶解， 。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，为防止其污染环境，可将尾气通过盛有 溶液的洗气瓶。
(6)在一定条件下，NH3可将NOx转化为无污染的物质。工业上常用纯碱液来吸收NOx，有关反应的化学方程式为2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2、NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。现有标准状况下a L NO2和b L NO的混合气体恰好被200 mL Na2CO3溶液完全吸收，则a、b应满足的关系为 。Na2CO3溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
22．隔绝空气加热至500℃时硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]能完全分解，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用下图所示部分装置进行分步实验(夹持装置略)。
实验Ⅰ 甲同学为探究分解产物中的硫氧化物是 SO2 还是 SO3，连接装置A-E-F-B 进行实验。
(1)实验过程中观察到：E 中没有明显现象，F 中溶液褪色，据此得出的结论是 。
(2)B 的作用是 。
实验Ⅱ 验证分解产物中含有水蒸气和氨气，并探究残留固体成分。
(3)所选用装置的正确连接顺序为 (填装置的字母序号)。
(4)证明有水蒸气生成的实验现象为 。
(5)证明有氨气生成的实验现象为 。
(6)A 中固体完全分解后变为红棕色粉末，设计实验证明A中残留固体中含有三价铁 。
(7)实验证明(NH4)2Fe(SO4)2 受热分解除上述产物外，还有N2 生成，写出A 中反应的化学方程式 。
23．氨的催化氧化：是工业生产硝酸的重要步骤。某化学活动小组设计了如下装置模拟该实验过程，并检验产物性质(部分固定装置略去)。
(1)氨在装置C中发生催化氧化，现象是 。
(2)装置D的作用为 。
(3)反应后，装置E中除存在较多的、外，还可能存在的一种阳离子是 。试设计实验证明这种离子的存在 。
(4)E中铜发生反应的离子方程式是 。
(5)尾气吸收所用试剂为 。
参考答案：
1．D
【分析】根据实验①现象判断，该溶液中可能含有Cl-、CO和SO；根据实验②现象判断，该溶液中含有铵根离子，且物质的量为0.05mol；根据实验③中现象判断，6.27g沉淀为硫酸钡和碳酸钡沉淀，2.33g为硫酸钡沉淀，物质的量为=0.01mol，碳酸钡沉淀物质的量为=0.02mol；所以溶液中含有CO和SO；离子浓度分别为：c(CO)==4.00mol/L，c(SO)==2 mol/L；结合以上分析可知，溶液中一定含有离子：CO和SO、NH，则溶液中一定不存在Mg2+、Ba2+、Ca2+；根据电解质溶液呈电中性规律，溶液中一定含有K+；而Cl-、NO不能确定是否存在。
【详解】A．结合以上分析可知，溶液中无法确定是否含有Cl-和NO，故A正确；
B．结合以上分析可知，溶液中肯定含有CO和SO，且浓度分别为4.00mol/L、2.00mol/L，故B正确；
C．结合以上分析可知，由于碳酸镁、碳酸钙、碳酸钡、硫酸钙、硫酸钡均为沉淀，因此含有CO和SO的溶液中，肯定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+，故C正确；
D．根据电解质溶液呈电中性规律可知，溶液中不存在Mg2+、Ba2+、Ca2+，所以阳离子只能含有K+，不需要做焰色反应实验进行验证钾离子的存在，故D错误；
故选D。
2．A
【详解】A．由于NH3易液化且液氨汽化时吸热，可用作制冷剂，A正确；
B．铁粉具有还原性，可用作食品抗氧化剂，B错误；
C．氢氧化铝呈弱碱性，用于治疗胃酸过多，C错误；
D．NH4HCO3可用作氮肥是由于其中含有N元素，与其受热易分解无关，D错误；
故答案为A。
3．C
【详解】①铵盐都易溶于水，故①正确；
②铵盐都是白色晶体，故②正确；
③所有铵盐为固体，不具有氨的刺激性气味，故③错误；
④大多数铵盐分解生成氨气，部分铵盐分解生成氮气或者其他氮的化合物，故④错误；
⑤铵盐中铵根离子能与碱反应，受热放出氨气，故⑤正确；
⑥铵盐不一定显碱性，如氯化铵显酸性，不能使红色石蕊试纸变蓝，故⑥错误；
故选C。
4．B
【详解】A．所有铵盐都是固体，均易溶于水，A正确；
B．不是所有铵盐都可分解放出氨气，比如硝酸铵受热分解可能会有N2O生成，B错误；
C．所有铵盐都含有，能与碱反应，且均放出氨气， C正确；
D．所有铵盐都是离子化合物， D正确；
答案为B。
5．B
【详解】A．氢氧化铝是两性氢氧化物，向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，现象是先产生氢氧化铝白色沉淀，后沉淀逐渐溶解生成偏铝酸钠，故A正确；
B．取某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色，则原溶液中一定含有K＋，不能确定是否含有其它金属离子，故B错误；
C．向某溶液中加入稀盐酸，无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是硫酸钡，则原溶液中一定含有SO，故C正确；
D．向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，放出的气体一定是氨气，则原溶液中一定含有NH，故D正确；
选B。
6．A
【详解】A．都呈无色，且它们之间没有反应发生，能大量共存，A符合题意；
B．可发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意；
C．含的水溶液显黄色，不符合题意，C不符合题意；
D．与能发生反应，生成一水合氨或氨气等，不能大量共存，D不符合题意；
故选A。
7．A
【详解】A．铁锈的主要成分是三氧化二铁，属于碱性氧化物，可与硫酸发生反应，A符合题意；
B．SO2可用于纸浆漂白，利用的是其漂白性，B不符合题意；
C．光导纤维的主要成分是二氧化硅不是硅单质，Si因具有良好的导电性可作计算机芯片等，C不符合题意；
D．NH4HCO3作化肥是因它含有氮元素，与其受热易分解无关，D不符合题意；
故选A。
8．B
【详解】A.二氧化碳气体不能使干燥pH试纸变色，则干燥的pH试纸不能检验CO2，故A错误；
B.二氧化硫使品红褪色，则SO2能使湿润的品红试纸褪色，因二氧化硫具有漂白性，故B正确；
C.检验氨气利用湿润的红色石蕊试纸，则干燥的红色石蕊试纸不能检验NH3，故C错误；
D.具有氧化性的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，如氯气、臭氧、二氧化氮等，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】A． 火焰呈黄色，说明溶液中含有钠元素，不一定是钠盐溶液，还可能是氢氧化钠溶液，A错误；
B． 向某溶液中加入溶液后加热，用湿润的无色酚酞试纸靠近试管口，呈红色，说明产生的气体为氨气，则该溶液中一定有NH，B正确；
C． 向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现，则该溶液中可能含有或氯离子等，C错误；
D． 向无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，可能为二氧化碳或二氧化硫气体，则该溶液中可能含有、、、，D错误；
故选B。
10．C
【详解】A．向某溶液中滴加稀硫酸，生成无色气体，该气体可能是二氧化碳或是二氧化硫，说明原溶液中有 CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3- 等，故A错误；B．向某溶液中加入氯水和KSCN溶液，溶液变红色是因为铁离子结合SCN-离子形成血红色溶液，但不能证明原溶液中含亚铁离子，原溶液中含铁离子也会出现此现象，应先加入KSCN溶液不变红色，再加入氯水变红色证明原溶液中含亚铁离子，故B错误；C．氨气为碱性气体，可使红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH4+，故C正确；D．加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，不能排除氯化银的干扰，检验SO42-，应先加入盐酸，如无现象，再加入氯化钡溶液，故D错误；故选C。
【点睛】本题考查了离子的检验方法、反应现象和干扰离子的排除。本题的易错点为B，注意检验亚铁离子是试剂的加入顺序。
11．取待测液少许置于试管中，加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明溶液里含有，反之则溶液里不含。
【详解】与反应生成，能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色，所以检验的方法为：取待测液少许置于试管中，加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明溶液里含有，反之则溶液里不含。
12． 3HCl+ Al(OH)3=AlCl3 + 3H2O 低温降低了反应速率 雷雨中发生的反应产生的物质与土壤中的矿物相互作用生成硝酸盐，即氮肥 铵盐易潮解，受热易分解
【详解】(1)胃液中含有盐酸，胃酸过多会引起胃部.不适，可用氢氧化铝来中和过多的盐酸，化学方程式为：3HCl+ Al(OH)3=AlCl3 + 3H2O，故答案为：3HCl+ Al(OH)3=AlCl3 + 3H2O；
(2)食物腐败的本质原因是食物发生化学反应，低温可降低化学反应速率，从而延长保质期，故答案为：低温降低了反应速率；
(3)雷雨比自来水更营养，是因为雷雨中发生的反应产生的物质与土壤中的矿物相互作用生成硝酸盐，即氮肥，故雷雨更有营养，故答案为：雷雨中发生的反应产生的物质与土壤中的矿物相互作用生成硝酸盐，即氮肥；
(4)铵态氮肥易潮解，受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉处，故答案为：铵盐易潮解，受热易分解。
13．(1)①
(2) 取待测液放在试管中，加入浓氢氧化钠溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝，说明该溶液中含有铵根离子。
(3) b 图中信息可知，氮氧化物的吸收率随着二氧化氮含量增大而增大，当混合气体中的二氧化氮含量小于50%时，加入过氧化氢能氧化一氧化氮生成二氧化氮，二氧化氮含量越大使氮氧化物的吸收率增大
【分析】（1）由氮气变成氮的化合物为氮的固定。
（2）根据实验室用氯化铵和氢氧化钙反应生成氨气，和氨气是碱性气体的性质进行解答。
（3）根据图象分析吸收率和氮氧化物的含量以及氢氧化钠的浓度的关系，并根据过氧化氢能氧化一氧化氮使之转化为二氧化氮进行分析。
【详解】（1）由氮气变成氮的化合物为氮的固定，故只有①为氮的固定。
（2）实验室用氯化铵和氢氧化钙加热条件下生成氯化钙和氨气和水，方程式为：。用铵盐能和碱反应生成氨气，且氨气为碱性气体的性质进行检验，检验方法为：取待测液放在试管中，加入浓氢氧化钠溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝，说明该溶液中含有铵根离子。；
（3）从图分析，氮氧化物含量越高，吸收率越高，氢氧化钠浓度越大吸收率越低。当混合气体中的二氧化氮含量小于50%时，加入过氧化氢能氧化一氧化氮生成二氧化氮，二氧化氮含量越大使氮氧化物的吸收率增大
。
14． 低温保存，深施盖土，避免受热 不可以跟碱性物质混合使用
【详解】铵态氮肥不稳定，易与碱反应，使用注意两点：低温保存，深施盖土，避免受热、不可以跟碱性物质混合使用。故答案为：低温保存，深施盖土，避免受热、不可以跟碱性物质混合使用。
15． c 取少量样品于试管中，加入溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明样品中存在 0.06 取少量混合溶液于试管中，滴入溶液呈红色，说明有；取少量溶液于试管中，滴入混合溶液，紫红色褪色，说明有
【分析】氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，硝化过程是将转化为，转化为，反硝化过程正好和硝化过程相反，铁循环脱除水体中氨态氮过程是Fe3+和反应生成Fe2+和N2，Fe2+和、H+反应生成Fe3+，由此分析。
【详解】(1)氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态氮的方法，即氮气→含氮化合物或离子；
a．反硝化过程正好和硝化过程相反，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故a不符合题意；
b．硝化过程是将转化为，转化为，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故b不符合题意；
c． N2转化为氨态氮，属于人工固氮，故c符合题意；
故答案为c；
(2)①检验的原理是先将转化为NH3，再根据氨气的性质用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，方法为：取少量样品于试管中，加入溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明样品中存在，故答案为：取少量样品于试管中，加入溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明样品中存在；
②实验室制备少量氨气用的试剂为氢氧化钙和氯化铵，反应的化学方程式为，故答案为：；
(3)氧化生成H2O和N2，离子方程式为+N2↑+2H2O，转化为氮气时，氮元素的化合价从-3价升高到0价，1mol转化为氮气时，氮元素的化合价从+3价升高到0价，当生成1mol氮气时，转移3mole-，即n(e-)=3n(N2)=3×0.02mol=0.06mol，故答案为：0.06；
(4)由图可知：铁循环脱除水体中铵态氮的原理是Fe3+和反应生成Fe2+、N2和H+，离子方程式为，故答案为：；
(5)检验溶液中含有和，相应的实验方案为取少量混合溶液于试管中，滴入溶液呈红色，说明有；取少量溶液于试管中，滴入混合溶液，紫红色褪色，说明有，故答案为：取少量混合溶液于试管中，滴入溶液呈红色，说明有；取少量溶液于试管中，滴入混合溶液，紫红色褪色，说明有。
【点睛】本题重点(5)，检验溶液中含有和要利用离子的性质，亚铁离子具有还原性，可使酸性高锰酸钾褪色，据此可判断其有无，而铁离子具有氧化性，同时与KSCN反应，产生红色，据此可判断其有无。
16．(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2) N2O3 NH3•H2ONH+OH-
(3)4NH3+5O24NO+6H2O
(4)产生有刺激性气味的气体，湿润的红色石蕊试纸变蓝
(5) 0.896 0.672 试管内的无色气体变为红棕色，试管内液面上升，最终试管内充满液体
【详解】（1）实验室制备氨气是利用固体氢氧化钙和氯化铵加热反应生成，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
（2）图中方框中N为+3价，属于氧化物，化学式为N2O3，一水合氨是弱碱，部分电离，氨水的电离方程式为NH3•H2ONH+OH-。
（3）氨催化氧化生成NO和水，化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
（4）向盛有少量溶液的试管中加入溶液并加热，在试管口放一片湿润的红色石蕊试纸，由于反应中产生氨气，故实验现象是：产生有刺激性气味的气体，湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（5）稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和一氧化氮、水，离子方程式3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，3.84gCu的物质的量为0.06mol，生成NO的物质的量为0.04mol，标况下的体积为V=nVm=0.04mol×22.4L/mol=0.896L，NO不溶于水，且不与水反应，同时NO的密度与空气相近，因而NO只能用排水集气法收集；一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故NO与氧气在溶液中生成硝酸的总反应方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，因NO为0.04mol，可与0.03mol氧气反应，标况下的体积为0.672L，可观察到试管内的无色气体变为红棕色，试管内液面上升，最终试管内充满液体，故答案为：0.896； 0.672；试管内的无色气体变为红棕色，试管内液面上升，最终试管内充满液体。
17．(1)
(2)
【分析】可看作原始固体为1 mol，第一阶段在前分解释放的物质为，n(H2O)=；第二阶段之间只有和放出，失重26g；第三阶段以上得到的红棕色固体为纯净的Fe2O3，失重160g，减少的质量即是SO3的质量，即n(SO3)= ，据此分析解答。
【详解】（1）黄铵铁矾化学式可表示为，摩尔质量为，设有480g(1mol)物质分解，670oC以上得到的红棕色固体为纯净的Fe2O3，物质的量为，即y=3；黄铵铁矾在300℃前分解释放的物质为，300-500℃之间只有和放出，此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素固体质量，因此元素化合价未变，则由400g减少为240g时，减少的质量应为SO3的质量，为SO3的物质的量为：，即z=2；化合物中各元素正负化合价代数和为0，则，，解得x=1，w=6，故该物质的化学式为；
（2）由第（1）问分析知，该物质的化学式为，1mol分解，在之间只有和放出，失重26g，根据N元素守恒得n(NH3)=1mol，即17g，则该阶段释放出n(H2O)=0.5mol，因此放出和的物质的量之比是1mol: 0.5mol=。
18． N2+O22NO 蛋白质 氨基酸 NH4++2O2 NO3﹣+H2O+2H+ 15.3
【分析】（1）氮原子最外层5个电子，氮气中两个氮原子形成3对共用电子对；空气中的氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮；（2）蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物，蛋白质水解生成多肽化合物，多肽化合物水解最终产物为氨基酸；（3）NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化为硝酸根离子，依据得失电子守恒写出化学方程式；（4）镁铝合金与足量稀硝酸发生氧化还原反应，转化成硝酸镁和硝酸铝，部分硝酸得到电子被还原为NO，向反应后的溶液中加入过量的氨水，镁、铝离子完全反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，依据质量守恒和氧化还原反应中电子得失守恒计算解答。
【详解】（1）氮气中两个氮原子形成3对共用电子对，电子式为：；氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮，方程式为：N2+O22NO，故答案为；N2+O22NO；（2）蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物，属于食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是蛋白质；蛋白质水解生成多肽化合物，多肽化合物水解最终产物为氨基酸，所以蛋白质水解的最终产物为氨基酸，故答案为蛋白质；氨基酸；（3）NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化的离子方程式为：NH4++2O2NO3﹣+H2O+2H+， 故答案为NH4++2O2 NO3﹣+H2O+2H+；（4）设合金中镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，反应中镁失去电子变成二价镁离子，铝失去电子变成铝离子，硝酸中氮原子有+5价将为NO中的+2价，依据氧化还原反应中得失电子相等的规律则：2x+3y=×（5﹣2）；向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤，沉淀质量为40.8g为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀质量，依据元素守恒计算得到：58x+78y=40.8解得：x=0.3mol，y=0.3mol，合金的质量=m（Mg）+m（Al）=0.3mol×24g/mol+0.3mol×27g/mol=15.3g，故答案为15.3。
【点睛】本题考查了氮及其化合物的性质，题目涉及到电子式的书写、化学方程式的书写、离子方程式的书写、硝酸的相关计算，综合性强，难度中等，解题的关键在于把握反应的过程，抓住氧化还原反应中得失电子守恒、原子个数守恒的规律。
19． 不一定 0.8mol·L-1 BaSO4、BaCO3 A
【分析】①向第一份混合溶液中加入溶液，有沉淀产生，则至少含有、、中的一种；不一定含有；
②向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液加热后，收集到0.08mol气体，该气体为氨气，则该混合溶液一定含，其物质的量为0.08mol，则；
③向第三份混合溶液中加入足量溶液后，得到干燥的沉淀12.54g，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，则该混合溶液一定含、，12.54g沉淀为、，其中的质量为4.66g，的质量为；即12.54g沉淀的成分为BaSO4、BaCO3，据此分析解答。
【详解】(1)由实验①推断该混合溶液不一定含有Cl-，故答案为：不一定；
(2)向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液加热后，收集到0.08mol气体，该气体为氨气，则该混合溶液一定含，其物质的量为0.08mol，则，故答案为：；0.8mol·L-1；
(3)向第三份混合溶液中加入足量溶液后，得到干燥的沉淀12.54g，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，则该混合溶液一定含、，12.54g沉淀为、，其中的质量为4.66g，的质量为，即12.54g沉淀的成分为BaSO4、BaCO3，故答案为：、；
(4)由（3）可知该混合溶液中一定不含、，且，，由电荷守恒可知，该混合溶液中一定含，由于不能确定该混合溶液是否含有，则，综上所述，故答案为：A。
20．(1) N2 3
(2)CO(NH2)2
(3) 硝 6
(4)NH3溶于水显碱性，长期使用将使土壤进一步碱化，不利于作物生长，或者氨水易分解、挥发不利于农作物吸收
【解析】（1）
大气中的氮以N2形式存在，氮的固定是指由游离态的氮转化为化合态的过程，由题干图示可知，图中共表示了雷电时发生的自然固氮、化工厂进行人工固氮、豆科植物的根瘤菌进行生物固氮共三种固氮的途径，故答案为：N2；3；
（2）
含氮量是衡量氮肥肥效的指标之一。现有三种氮肥：CO(NH2)2(尿素)、NH4NO3和(NH4)2SO4，三种氮肥中的含氮量分别为：46.7%、35%、21.2%，则其中肥效最高的是CO(NH2)2，故答案为：CO(NH2)2；
（3）
农谚说：“雷雨发庄稼”，原因是雷电时实现了氮的固定，反应原理为：N2+O22NO，2NO+O2=2NO2，H2O+3NO2=2HNO3+NO，或者是4NO+3O2+2H2O=4HNO3，则为植物提供硝态氮肥，若某地某次雷电时产生了200mol的NO，假设其全部转化为氮肥，根据N原子守恒可知，200molNO含有200molN，相当于100mol CO(NH2)2中含有的N，则此次雷电相当于给土壤施加了100mol×60g/mol=6000g=6千克尿素，故答案为：硝；6；
（4）
氨的含氮量比尿素更高，但由于NH3溶于水显碱性，长期使用将使土壤进一步碱化，不利于作物生长，且氨水易分解、挥发不利于农作物吸收，故实际中氨却很少直接施加在土壤中作为肥料，故答案为：NH3溶于水显碱性，长期使用将使土壤进一步碱化，不利于作物生长，或者氨水易分解、挥发不利于农作物吸收。
21． MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O AC Ⅱ Ⅲ Ⅰ 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 加入氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝，证明有NH NaOH a：b≥1：1或a≥b
【分析】A装置为氨气发生装置，B装置用于除去干燥氨气，F用于制取氯气，而后经过E装置除去氯化氢气体，再经过D装置干燥氯气，氨气与氯气在C装置中发生反应，G为尾气处理装置。
【详解】(1)装置F中是浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制取氯气，所以发生反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)装置A为快速制取氨气装置，可用浓氨水与碱石灰或者生石灰反应，二者都是可以吸水放热的碱性物质，所以答案为：AC 。
(3)B为氨气的干燥装置，可选用装有碱石灰的球形干燥管，D为氯气的干燥装置，可选用装有浓硫酸的洗气装置，E为除去氯气中的氯化氢的洗气装置，可以选用装有饱和食盐水的洗气装置，所以答案为：Ⅱ；Ⅲ；Ⅰ。
(4)氯气和氨气在常温下发生反应生成氯化铵和氮气，根据化合价升降守恒和质量守恒定律可以得出该反应的化学方程式为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；要检验NH，需将NH转化为氨气，然后用湿润的红色石蕊试纸检验氨气。操作步骤为：取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，振荡使之完全溶解，加入氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝，证明有NH。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，氯气有毒，所以需要用试剂来吸收氯气，NaOH溶液可以吸收氯气，所以答案为NaOH。
(6)NO只能在NO2存在的情况下与纯碱溶液发生反应NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2，要保证其全部被吸收，则NO2的物质的量必须大于或者等于NO的物质的量，所以a、b应满足的关系为：a：b≥1：1或a≥b；根据NOx与纯碱液反应的最终的产物为NaNO2和NaNO3可以得出整个反应结束后，标准状况下a L NO2和b L NO物质的量分别为：、，，则＝，，所以，故Na2CO3溶液的物质的量浓度为mol·L-1。
22． 分解产物中有SO2没有SO3 吸收SO2防止污染空气 ACBD C中无水硫酸铜变蓝色 D中溶液变红色 取少量A中残留固体加入适量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液变红色，说明含三价铁2(NH4)2Fe(SO4)2 Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑；
【分析】实验I甲同学为探究分解产物中的硫氧化物，连接装置A-E-F-B进行实验，E中没有明显现象，F中溶液褪色，可说明生成硫氧化物为二氧化硫，没有生成三氧化硫，碱石灰用于吸收二氧化硫，防止污染空气。
实验Ⅱ验证分解产物中含有氨气和水蒸气，选择装置A先通入氮气排净装置中的空气，加热分解硫酸亚铁铵，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等，通过装置C中无水硫酸铜检验生成的水，再通过装置B中的足量碱石灰除去水蒸气、硫的氧化物，通过装置D检验氨气的生成，通入后溶液变红色说明生成气体中含氨气。
【详解】（1）E中含HCl的BaCl2溶液没有明显现象，无硫酸钡沉淀生成，证明分解产物中无三氧化硫生成，二氧化硫具有漂白性能使品红溶液褪色，F中溶液褪色说明有二氧化硫生成，故：分解产物中有SO2没有SO3；
（2）连接装置A-E-F-B进行实验，最后装置B是：吸收SO2防止污染空气；
（3））实验Ⅱ验证分解产物中含有氨气和水蒸气，选择装置A先通入氮气排净装置中的空气，加热分解硫酸亚铁铵，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等，通过装置C中无水硫酸铜检验生成的水，再通过装置B中的足量碱石灰除去水蒸气、硫的氧化物，通过装置D检验氨气的生成，通入后溶液变红色说明生成气体中含氨气，所选用装置的正确连接顺序为ACBD；
（4）利用无水硫酸铜遇到水变蓝色证明水蒸气生成，证明有水蒸气生成的实验现象为：C中无水硫酸铜变蓝色；
（5）证明有氨气生成是利用氨气极易溶于水生成一水合氨，溶液显碱性使酚酞变红色，证明有氨气生成的实验现象为：D中溶液变红色；
（6）要证明残留固体中含三价铁，可利用Fe3+与SCN-作用溶液呈红色。设计的实验为：取少量A中残留固体加入适量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，则残留固体中含三价铁；
（7）实验证明(NH4)2Fe(SO4)2 受热分解生成氨气、二氧化硫、氧化铁、水，还有N2产生，结合原子守恒和电子守恒配平书写化学方程式为2(NH4)2Fe(SO4)2 Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑。
23． C或D中有红棕色气体 防止溶液倒吸 取E中少许溶液放入一只洁净试管中，加入足量的氢氧化钠浓溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明E溶液中含有 溶液
【详解】(1)氨在装置C中发生催化氧化生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2呈红棕色，现象是C或D中有红棕色气体；
(2)装置D是一空集气瓶，作用是防止装置E液体倒吸；
(3) 反应过程中NH3会剩余，2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，NH3+HNO3=NH4NO3，装置E中还可能存在的一种阳离子是，取E中少许溶液放入一只洁净试管中，加入足量的氢氧化钠浓溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明E溶液中含有；
(4)E中铜和稀硝酸反应生成NO，N元素化合价从+5降到+2，Cu元素化合价从0价升到+2，由得失电子守恒将硝酸根前配2、Cu前配3，发生反应的离子方程式是；
(5)尾气成分是NO2，能与强碱溶液反应，吸收所用试剂为NaOH溶液。
7.3.2常见氮肥及其使用同步练习-苏教版高中化学必修第二册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．某水溶液中只可能含有下列离子中的若干种：K+、Mg2+、Ba2+、Ca2+、NH、NO、Cl-、CO和SO。现每次取5mL进行实验：
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生
②第二份加入足量NaOH后加热，收集到气体1.12L(标准状况下)
③第三份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33g
下列说法不正确的是：
A．上述实验无法确定是否含有Cl-和NO
B．溶液中肯定含有CO和SO，且浓度分别为4.00mol/L、2.00mol/L
C．上述实验确定溶液中肯定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+
D．要确定是否含有K+，应进一步做焰色反应实验
2．下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A．液氨汽化吸热，可用作制冷剂
B．铁粉具有磁性，可用作食品抗氧化剂
C．氢氧化铝受热易分解，用于治疗胃酸过多
D．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥
3．对于铵盐的描述都正确的是
①都溶于水 ②都是白色晶体 ③都有刺激性气味 ④加热后都有放出 ⑤与碱混合后加热都有放出 ⑥都能使红色石蕊试纸变蓝
A．全部 B．①②⑤⑥ C．①②⑤ D．③④⑤
4．以下不是所有铵盐的通性的是
A．均为固体、能溶于水 B．都可分解放出氨气
C．都能与碱反应，且均放出氨气 D．都是离子化合物
5．下列实验现象或结论错误的是
A．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，现象是先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解
B．取某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色，则原溶液中一定只含有K＋
C．向某溶液中加入稀盐酸，无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有SO
D．向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中一定含有NH
6．某无色溶液中可能大量存在的离子组是
A． B．
C． D．
7．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈 B．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白
C．Si具有良好的导电性，可用作光导纤维 D．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥
8．用试纸检验气体是一种重要的实验方法，下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是
A．用干燥的pH试纸检验CO2
B．SO2能使湿润的品红试纸褪色
C．用干燥的红色石蕊试纸检验NH3
D．能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气
9．下列有关离子检验的操作、现象及结论均正确的是
A．用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，则该溶液中一定是钠盐溶液
B．向某溶液中加入溶液后加热，用湿润的无色酚酞试纸靠近试管口，呈红色，则该溶液中一定有NH
C．向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现，则该溶液中一定含有
D．向无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有
10．下列离子检验的方法正确的是
A．某溶液生成无色气体，说明原溶液中有CO32-
B．某溶液溶液变为血红色，说明原溶液中有Fe2+
C．某溶液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明原溶液中有NH4+
D．某溶液有白色沉淀，说明原溶液中有SO42-
二、填空题
11．检验某溶液中是否含有的操作方法
12．(1)氢氧化铝Al(OH)3是一种治疗胃酸(含盐酸)过多的药物，请用化学方程式表示该反应的原理： 。
(2)夏季将食物保存在冰箱中，不容易腐败，原因是： 。
(3)对植物而言，雷雨比自来水更营养，原因是： 。
(4)铵态氮肥需密封包装，并置于通风阴凉处，原因是 。
13．已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示，回答下列问题。
(1)①~④各步转化中，属于氮的固定的是 (填序号)。
(2)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。
①该反应的化学方程式是 。
②实验室中，检验溶液中含有NH的步骤、现象及结论是 。
(3)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，可用NaOH溶液吸收法吸收：发生的反应有：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O，NaOH+NO2=NaNO3+NaNO2+H2O，用不同浓度的NaOH溶液吸收不同NO2含量的尾气，关系如图所示：(α表示NO、NO2中NO2的含量)
①根据图得知 (填字母)。
a.NaOH溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大
②当α小于50%时，加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率，原因是 。
14．铵态氮肥的使用
铵态氮肥使用注意两点 、 。
15．氮、铁两种元素可以在细菌作用下发生氧化还原反应，实现两种元素在自然界的循环，循环中的部分转化如图所示。
(1)题图所示的氮循环中，属于氮的固定的有 (填字母)。
a.反硝化过程 b.硝化过程 c.转化为
(2)农业生产过程中使用的铵态氮肥，是水体中铵态氮元素的来源之一、
①检验某氮肥样品中是否存在的实验方法是 。
②实验室制备少量氨气反应的化学方程式为 。
(3)铵态氮()与亚硝态氮()在氨氧化细菌的作用下反应生成氮气，若产生氮气，则转移电子的物质的量为 。
(4)题图所示土壤中的铁循环可用于水体脱氮(将氮元素从水体中除去)，用离子方程式表示利用土壤中的铁循环脱除水体中铵态氮的原理： 。
(5)与硝态氮()反应脱氮生成，反应后的溶液为和的混合溶液。为检验溶液中含有和，相应的实验方案为 (实验中可选用的试剂：溶液、溶液、溶液)。
16．下图是氮的化合物的“价类二维图”。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式： 。
(2)图中方框中的化学式为 ，一水合氨电离可使溶液显碱性，写出一水合氨的电离方程式： 。
(3)写出和在加热催化剂条件下生成的化学方程式： 。
(4)向盛有少量溶液的试管中加入溶液并加热，在试管口放一片湿润的红色石蕊试纸，实验现象是 。
(5)将和稀硝酸充分反应，生成的气体体积为 L(在标准状况下)，用排水法收集该气体，将收集到的气体的试管倒立于水槽中缓缓通入 (标准状况)使恰好完全反应，写出观察到的现象： 。
17．对黄铵铁矾[化学式可表示为，摩尔质量为]进行热分解实验，其分解过程如图所示。在前分解释放的物质为，之间只有和放出，此时残留固体中只含有、O、S三种元素，以上得到的是纯净的红棕色粉末。
回答下列问题：
(1)黄铵铁矾的化学式为 。
(2)在之间放出和的物质的量之比是 。
18．尽管氮元素在地壳中的含量较低（主要以硝酸盐的形式存在），但是大气中有丰富的氮气，这为氨和硝酸的广泛应用提供了可能。
（1）氮气的电子式为 ，雷电作用能进行氮的固定，写出反应方程式 。
（2）食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是 （填名称，下同），其水解的最终产物为 。
（3）土壤中的NH4+在硝化细菌的催化作用下可被氧化成NO3﹣，写出其离子方程式： 。
（4）某镁铝合金用足量稀硝酸完全溶解，得到标准状况下NO 11.2L，再向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤．若沉淀质量为40.8g，则合金的质量为 g。
19．现有一混合溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、、Cl-、Ba2+、、取三份各100mL该混合溶液进行如下实验。
实验①：向第一份混合溶液中加入AgNO3溶液，有沉淀产生；
实验②：向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液，加热，收集到0.08mol气体；
实验③：向第三份混合溶液中加入足量BaCl2溶液后，得到干燥的沉淀12.54g，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。
（已知：+OH-H2O+NH3↑）
根据上述实验，回答以下问题。
(1)由实验①推断该混合溶液 （填“一定”或“不一定”）含有Cl-。
(2)由实验②推断该混合溶液中应含有 （填离子符号），其物质的量浓度为 。
(3)由实验③可知12.54g沉淀的成分为 （填化学式）。
(4)综合上述实验，你认为以下结论正确的是 （填标号）。
A．该混合溶液中一定含有K+、、、，可能含Cl-，且n(K+)≥0.04mol
B．该混合溶液中一定含有、、，可能含Ba2+、K+、Cl-
C．该混合溶液中一定含有、、，可能含K+、Cl-
D．该混合溶液中一定含有、，可能含K+、Cl-
20．氮元素是生命的基础，自然界中氮的循环过程如下图所示，请分析此图并回答有关问题。
(1)大气中的氮以 (填化学式)形式存在。图中共表示了 种固氮的途径。
(2)含氮量是衡量氮肥肥效的指标之一。现有三种氮肥：CO(NH2)2(尿素)、NH4NO3和(NH4)2SO4，其中肥效最高的是 (填化学式)。
(3)农谚说：“雷雨发庄稼”。原因是雷电时实现了氮的固定，为植物提供 态氮肥。若某地某次雷电时产生了200mol的NO，假设其全部转化为氮肥，则此次雷电相当于给土壤施加了 千克尿素。
(4)氨的含氮量比尿素更高，但氨却很少直接施加在土壤中作为肥料，试分析可能的原因是 。(写出一条即可)
三、实验题
21．某课外活动小组用如下图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
备选装置
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式是 。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用 (选填以下选项的代号)。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择，并将编号填入下列横线上。
B 、D 、E 。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为 ；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，现欲设计一个实验方案鉴定该固体含NH，请完成下列实验操作：取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，振荡使之完全溶解， 。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，为防止其污染环境，可将尾气通过盛有 溶液的洗气瓶。
(6)在一定条件下，NH3可将NOx转化为无污染的物质。工业上常用纯碱液来吸收NOx，有关反应的化学方程式为2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2、NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2。现有标准状况下a L NO2和b L NO的混合气体恰好被200 mL Na2CO3溶液完全吸收，则a、b应满足的关系为 。Na2CO3溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
22．隔绝空气加热至500℃时硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]能完全分解，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用下图所示部分装置进行分步实验(夹持装置略)。
实验Ⅰ 甲同学为探究分解产物中的硫氧化物是 SO2 还是 SO3，连接装置A-E-F-B 进行实验。
(1)实验过程中观察到：E 中没有明显现象，F 中溶液褪色，据此得出的结论是 。
(2)B 的作用是 。
实验Ⅱ 验证分解产物中含有水蒸气和氨气，并探究残留固体成分。
(3)所选用装置的正确连接顺序为 (填装置的字母序号)。
(4)证明有水蒸气生成的实验现象为 。
(5)证明有氨气生成的实验现象为 。
(6)A 中固体完全分解后变为红棕色粉末，设计实验证明A中残留固体中含有三价铁 。
(7)实验证明(NH4)2Fe(SO4)2 受热分解除上述产物外，还有N2 生成，写出A 中反应的化学方程式 。
23．氨的催化氧化：是工业生产硝酸的重要步骤。某化学活动小组设计了如下装置模拟该实验过程，并检验产物性质(部分固定装置略去)。
(1)氨在装置C中发生催化氧化，现象是 。
(2)装置D的作用为 。
(3)反应后，装置E中除存在较多的、外，还可能存在的一种阳离子是 。试设计实验证明这种离子的存在 。
(4)E中铜发生反应的离子方程式是 。
(5)尾气吸收所用试剂为 。
参考答案：
1．D
【分析】根据实验①现象判断，该溶液中可能含有Cl-、CO和SO；根据实验②现象判断，该溶液中含有铵根离子，且物质的量为0.05mol；根据实验③中现象判断，6.27g沉淀为硫酸钡和碳酸钡沉淀，2.33g为硫酸钡沉淀，物质的量为=0.01mol，碳酸钡沉淀物质的量为=0.02mol；所以溶液中含有CO和SO；离子浓度分别为：c(CO)==4.00mol/L，c(SO)==2 mol/L；结合以上分析可知，溶液中一定含有离子：CO和SO、NH，则溶液中一定不存在Mg2+、Ba2+、Ca2+；根据电解质溶液呈电中性规律，溶液中一定含有K+；而Cl-、NO不能确定是否存在。
【详解】A．结合以上分析可知，溶液中无法确定是否含有Cl-和NO，故A正确；
B．结合以上分析可知，溶液中肯定含有CO和SO，且浓度分别为4.00mol/L、2.00mol/L，故B正确；
C．结合以上分析可知，由于碳酸镁、碳酸钙、碳酸钡、硫酸钙、硫酸钡均为沉淀，因此含有CO和SO的溶液中，肯定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+，故C正确；
D．根据电解质溶液呈电中性规律可知，溶液中不存在Mg2+、Ba2+、Ca2+，所以阳离子只能含有K+，不需要做焰色反应实验进行验证钾离子的存在，故D错误；
故选D。
2．A
【详解】A．由于NH3易液化且液氨汽化时吸热，可用作制冷剂，A正确；
B．铁粉具有还原性，可用作食品抗氧化剂，B错误；
C．氢氧化铝呈弱碱性，用于治疗胃酸过多，C错误；
D．NH4HCO3可用作氮肥是由于其中含有N元素，与其受热易分解无关，D错误；
故答案为A。
3．C
【详解】①铵盐都易溶于水，故①正确；
②铵盐都是白色晶体，故②正确；
③所有铵盐为固体，不具有氨的刺激性气味，故③错误；
④大多数铵盐分解生成氨气，部分铵盐分解生成氮气或者其他氮的化合物，故④错误；
⑤铵盐中铵根离子能与碱反应，受热放出氨气，故⑤正确；
⑥铵盐不一定显碱性，如氯化铵显酸性，不能使红色石蕊试纸变蓝，故⑥错误；
故选C。
4．B
【详解】A．所有铵盐都是固体，均易溶于水，A正确；
B．不是所有铵盐都可分解放出氨气，比如硝酸铵受热分解可能会有N2O生成，B错误；
C．所有铵盐都含有，能与碱反应，且均放出氨气， C正确；
D．所有铵盐都是离子化合物， D正确；
答案为B。
5．B
【详解】A．氢氧化铝是两性氢氧化物，向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，现象是先产生氢氧化铝白色沉淀，后沉淀逐渐溶解生成偏铝酸钠，故A正确；
B．取某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色，则原溶液中一定含有K＋，不能确定是否含有其它金属离子，故B错误；
C．向某溶液中加入稀盐酸，无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是硫酸钡，则原溶液中一定含有SO，故C正确；
D．向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，放出的气体一定是氨气，则原溶液中一定含有NH，故D正确；
选B。
6．A
【详解】A．都呈无色，且它们之间没有反应发生，能大量共存，A符合题意；
B．可发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意；
C．含的水溶液显黄色，不符合题意，C不符合题意；
D．与能发生反应，生成一水合氨或氨气等，不能大量共存，D不符合题意；
故选A。
7．A
【详解】A．铁锈的主要成分是三氧化二铁，属于碱性氧化物，可与硫酸发生反应，A符合题意；
B．SO2可用于纸浆漂白，利用的是其漂白性，B不符合题意；
C．光导纤维的主要成分是二氧化硅不是硅单质，Si因具有良好的导电性可作计算机芯片等，C不符合题意；
D．NH4HCO3作化肥是因它含有氮元素，与其受热易分解无关，D不符合题意；
故选A。
8．B
【详解】A.二氧化碳气体不能使干燥pH试纸变色，则干燥的pH试纸不能检验CO2，故A错误；
B.二氧化硫使品红褪色，则SO2能使湿润的品红试纸褪色，因二氧化硫具有漂白性，故B正确；
C.检验氨气利用湿润的红色石蕊试纸，则干燥的红色石蕊试纸不能检验NH3，故C错误；
D.具有氧化性的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，如氯气、臭氧、二氧化氮等，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】A． 火焰呈黄色，说明溶液中含有钠元素，不一定是钠盐溶液，还可能是氢氧化钠溶液，A错误；
B． 向某溶液中加入溶液后加热，用湿润的无色酚酞试纸靠近试管口，呈红色，说明产生的气体为氨气，则该溶液中一定有NH，B正确；
C． 向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现，则该溶液中可能含有或氯离子等，C错误；
D． 向无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，可能为二氧化碳或二氧化硫气体，则该溶液中可能含有、、、，D错误；
故选B。
10．C
【详解】A．向某溶液中滴加稀硫酸，生成无色气体，该气体可能是二氧化碳或是二氧化硫，说明原溶液中有 CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3- 等，故A错误；B．向某溶液中加入氯水和KSCN溶液，溶液变红色是因为铁离子结合SCN-离子形成血红色溶液，但不能证明原溶液中含亚铁离子，原溶液中含铁离子也会出现此现象，应先加入KSCN溶液不变红色，再加入氯水变红色证明原溶液中含亚铁离子，故B错误；C．氨气为碱性气体，可使红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH4+，故C正确；D．加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，不能排除氯化银的干扰，检验SO42-，应先加入盐酸，如无现象，再加入氯化钡溶液，故D错误；故选C。
【点睛】本题考查了离子的检验方法、反应现象和干扰离子的排除。本题的易错点为B，注意检验亚铁离子是试剂的加入顺序。
11．取待测液少许置于试管中，加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明溶液里含有，反之则溶液里不含。
【详解】与反应生成，能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色，所以检验的方法为：取待测液少许置于试管中，加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明溶液里含有，反之则溶液里不含。
12． 3HCl+ Al(OH)3=AlCl3 + 3H2O 低温降低了反应速率 雷雨中发生的反应产生的物质与土壤中的矿物相互作用生成硝酸盐，即氮肥 铵盐易潮解，受热易分解
【详解】(1)胃液中含有盐酸，胃酸过多会引起胃部.不适，可用氢氧化铝来中和过多的盐酸，化学方程式为：3HCl+ Al(OH)3=AlCl3 + 3H2O，故答案为：3HCl+ Al(OH)3=AlCl3 + 3H2O；
(2)食物腐败的本质原因是食物发生化学反应，低温可降低化学反应速率，从而延长保质期，故答案为：低温降低了反应速率；
(3)雷雨比自来水更营养，是因为雷雨中发生的反应产生的物质与土壤中的矿物相互作用生成硝酸盐，即氮肥，故雷雨更有营养，故答案为：雷雨中发生的反应产生的物质与土壤中的矿物相互作用生成硝酸盐，即氮肥；
(4)铵态氮肥易潮解，受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉处，故答案为：铵盐易潮解，受热易分解。
13．(1)①
(2) 取待测液放在试管中，加入浓氢氧化钠溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝，说明该溶液中含有铵根离子。
(3) b 图中信息可知，氮氧化物的吸收率随着二氧化氮含量增大而增大，当混合气体中的二氧化氮含量小于50%时，加入过氧化氢能氧化一氧化氮生成二氧化氮，二氧化氮含量越大使氮氧化物的吸收率增大
【分析】（1）由氮气变成氮的化合物为氮的固定。
（2）根据实验室用氯化铵和氢氧化钙反应生成氨气，和氨气是碱性气体的性质进行解答。
（3）根据图象分析吸收率和氮氧化物的含量以及氢氧化钠的浓度的关系，并根据过氧化氢能氧化一氧化氮使之转化为二氧化氮进行分析。
【详解】（1）由氮气变成氮的化合物为氮的固定，故只有①为氮的固定。
（2）实验室用氯化铵和氢氧化钙加热条件下生成氯化钙和氨气和水，方程式为：。用铵盐能和碱反应生成氨气，且氨气为碱性气体的性质进行检验，检验方法为：取待测液放在试管中，加入浓氢氧化钠溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝，说明该溶液中含有铵根离子。；
（3）从图分析，氮氧化物含量越高，吸收率越高，氢氧化钠浓度越大吸收率越低。当混合气体中的二氧化氮含量小于50%时，加入过氧化氢能氧化一氧化氮生成二氧化氮，二氧化氮含量越大使氮氧化物的吸收率增大
。
14． 低温保存，深施盖土，避免受热 不可以跟碱性物质混合使用
【详解】铵态氮肥不稳定，易与碱反应，使用注意两点：低温保存，深施盖土，避免受热、不可以跟碱性物质混合使用。故答案为：低温保存，深施盖土，避免受热、不可以跟碱性物质混合使用。
15． c 取少量样品于试管中，加入溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明样品中存在 0.06 取少量混合溶液于试管中，滴入溶液呈红色，说明有；取少量溶液于试管中，滴入混合溶液，紫红色褪色，说明有
【分析】氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，硝化过程是将转化为，转化为，反硝化过程正好和硝化过程相反，铁循环脱除水体中氨态氮过程是Fe3+和反应生成Fe2+和N2，Fe2+和、H+反应生成Fe3+，由此分析。
【详解】(1)氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态氮的方法，即氮气→含氮化合物或离子；
a．反硝化过程正好和硝化过程相反，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故a不符合题意；
b．硝化过程是将转化为，转化为，属于含氮化合物的转化，不属于固氮，故b不符合题意；
c． N2转化为氨态氮，属于人工固氮，故c符合题意；
故答案为c；
(2)①检验的原理是先将转化为NH3，再根据氨气的性质用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，方法为：取少量样品于试管中，加入溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明样品中存在，故答案为：取少量样品于试管中，加入溶液并加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明样品中存在；
②实验室制备少量氨气用的试剂为氢氧化钙和氯化铵，反应的化学方程式为，故答案为：；
(3)氧化生成H2O和N2，离子方程式为+N2↑+2H2O，转化为氮气时，氮元素的化合价从-3价升高到0价，1mol转化为氮气时，氮元素的化合价从+3价升高到0价，当生成1mol氮气时，转移3mole-，即n(e-)=3n(N2)=3×0.02mol=0.06mol，故答案为：0.06；
(4)由图可知：铁循环脱除水体中铵态氮的原理是Fe3+和反应生成Fe2+、N2和H+，离子方程式为，故答案为：；
(5)检验溶液中含有和，相应的实验方案为取少量混合溶液于试管中，滴入溶液呈红色，说明有；取少量溶液于试管中，滴入混合溶液，紫红色褪色，说明有，故答案为：取少量混合溶液于试管中，滴入溶液呈红色，说明有；取少量溶液于试管中，滴入混合溶液，紫红色褪色，说明有。
【点睛】本题重点(5)，检验溶液中含有和要利用离子的性质，亚铁离子具有还原性，可使酸性高锰酸钾褪色，据此可判断其有无，而铁离子具有氧化性，同时与KSCN反应，产生红色，据此可判断其有无。
16．(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2) N2O3 NH3•H2ONH+OH-
(3)4NH3+5O24NO+6H2O
(4)产生有刺激性气味的气体，湿润的红色石蕊试纸变蓝
(5) 0.896 0.672 试管内的无色气体变为红棕色，试管内液面上升，最终试管内充满液体
【详解】（1）实验室制备氨气是利用固体氢氧化钙和氯化铵加热反应生成，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
（2）图中方框中N为+3价，属于氧化物，化学式为N2O3，一水合氨是弱碱，部分电离，氨水的电离方程式为NH3•H2ONH+OH-。
（3）氨催化氧化生成NO和水，化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
（4）向盛有少量溶液的试管中加入溶液并加热，在试管口放一片湿润的红色石蕊试纸，由于反应中产生氨气，故实验现象是：产生有刺激性气味的气体，湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（5）稀硝酸和铜反应生成硝酸铜和一氧化氮、水，离子方程式3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，3.84gCu的物质的量为0.06mol，生成NO的物质的量为0.04mol，标况下的体积为V=nVm=0.04mol×22.4L/mol=0.896L，NO不溶于水，且不与水反应，同时NO的密度与空气相近，因而NO只能用排水集气法收集；一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故NO与氧气在溶液中生成硝酸的总反应方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，因NO为0.04mol，可与0.03mol氧气反应，标况下的体积为0.672L，可观察到试管内的无色气体变为红棕色，试管内液面上升，最终试管内充满液体，故答案为：0.896； 0.672；试管内的无色气体变为红棕色，试管内液面上升，最终试管内充满液体。
17．(1)
(2)
【分析】可看作原始固体为1 mol，第一阶段在前分解释放的物质为，n(H2O)=；第二阶段之间只有和放出，失重26g；第三阶段以上得到的红棕色固体为纯净的Fe2O3，失重160g，减少的质量即是SO3的质量，即n(SO3)= ，据此分析解答。
【详解】（1）黄铵铁矾化学式可表示为，摩尔质量为，设有480g(1mol)物质分解，670oC以上得到的红棕色固体为纯净的Fe2O3，物质的量为，即y=3；黄铵铁矾在300℃前分解释放的物质为，300-500℃之间只有和放出，此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素固体质量，因此元素化合价未变，则由400g减少为240g时，减少的质量应为SO3的质量，为SO3的物质的量为：，即z=2；化合物中各元素正负化合价代数和为0，则，，解得x=1，w=6，故该物质的化学式为；
（2）由第（1）问分析知，该物质的化学式为，1mol分解，在之间只有和放出，失重26g，根据N元素守恒得n(NH3)=1mol，即17g，则该阶段释放出n(H2O)=0.5mol，因此放出和的物质的量之比是1mol: 0.5mol=。
18． N2+O22NO 蛋白质 氨基酸 NH4++2O2 NO3﹣+H2O+2H+ 15.3
【分析】（1）氮原子最外层5个电子，氮气中两个氮原子形成3对共用电子对；空气中的氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮；（2）蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物，蛋白质水解生成多肽化合物，多肽化合物水解最终产物为氨基酸；（3）NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化为硝酸根离子，依据得失电子守恒写出化学方程式；（4）镁铝合金与足量稀硝酸发生氧化还原反应，转化成硝酸镁和硝酸铝，部分硝酸得到电子被还原为NO，向反应后的溶液中加入过量的氨水，镁、铝离子完全反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，依据质量守恒和氧化还原反应中电子得失守恒计算解答。
【详解】（1）氮气中两个氮原子形成3对共用电子对，电子式为：；氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮，方程式为：N2+O22NO，故答案为；N2+O22NO；（2）蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物，属于食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是蛋白质；蛋白质水解生成多肽化合物，多肽化合物水解最终产物为氨基酸，所以蛋白质水解的最终产物为氨基酸，故答案为蛋白质；氨基酸；（3）NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化的离子方程式为：NH4++2O2NO3﹣+H2O+2H+， 故答案为NH4++2O2 NO3﹣+H2O+2H+；（4）设合金中镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，反应中镁失去电子变成二价镁离子，铝失去电子变成铝离子，硝酸中氮原子有+5价将为NO中的+2价，依据氧化还原反应中得失电子相等的规律则：2x+3y=×（5﹣2）；向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤，沉淀质量为40.8g为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀质量，依据元素守恒计算得到：58x+78y=40.8解得：x=0.3mol，y=0.3mol，合金的质量=m（Mg）+m（Al）=0.3mol×24g/mol+0.3mol×27g/mol=15.3g，故答案为15.3。
【点睛】本题考查了氮及其化合物的性质，题目涉及到电子式的书写、化学方程式的书写、离子方程式的书写、硝酸的相关计算，综合性强，难度中等，解题的关键在于把握反应的过程，抓住氧化还原反应中得失电子守恒、原子个数守恒的规律。
19． 不一定 0.8mol·L-1 BaSO4、BaCO3 A
【分析】①向第一份混合溶液中加入溶液，有沉淀产生，则至少含有、、中的一种；不一定含有；
②向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液加热后，收集到0.08mol气体，该气体为氨气，则该混合溶液一定含，其物质的量为0.08mol，则；
③向第三份混合溶液中加入足量溶液后，得到干燥的沉淀12.54g，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，则该混合溶液一定含、，12.54g沉淀为、，其中的质量为4.66g，的质量为；即12.54g沉淀的成分为BaSO4、BaCO3，据此分析解答。
【详解】(1)由实验①推断该混合溶液不一定含有Cl-，故答案为：不一定；
(2)向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液加热后，收集到0.08mol气体，该气体为氨气，则该混合溶液一定含，其物质的量为0.08mol，则，故答案为：；0.8mol·L-1；
(3)向第三份混合溶液中加入足量溶液后，得到干燥的沉淀12.54g，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，则该混合溶液一定含、，12.54g沉淀为、，其中的质量为4.66g，的质量为，即12.54g沉淀的成分为BaSO4、BaCO3，故答案为：、；
(4)由（3）可知该混合溶液中一定不含、，且，，由电荷守恒可知，该混合溶液中一定含，由于不能确定该混合溶液是否含有，则，综上所述，故答案为：A。
20．(1) N2 3
(2)CO(NH2)2
(3) 硝 6
(4)NH3溶于水显碱性，长期使用将使土壤进一步碱化，不利于作物生长，或者氨水易分解、挥发不利于农作物吸收
【解析】（1）
大气中的氮以N2形式存在，氮的固定是指由游离态的氮转化为化合态的过程，由题干图示可知，图中共表示了雷电时发生的自然固氮、化工厂进行人工固氮、豆科植物的根瘤菌进行生物固氮共三种固氮的途径，故答案为：N2；3；
（2）
含氮量是衡量氮肥肥效的指标之一。现有三种氮肥：CO(NH2)2(尿素)、NH4NO3和(NH4)2SO4，三种氮肥中的含氮量分别为：46.7%、35%、21.2%，则其中肥效最高的是CO(NH2)2，故答案为：CO(NH2)2；
（3）
农谚说：“雷雨发庄稼”，原因是雷电时实现了氮的固定，反应原理为：N2+O22NO，2NO+O2=2NO2，H2O+3NO2=2HNO3+NO，或者是4NO+3O2+2H2O=4HNO3，则为植物提供硝态氮肥，若某地某次雷电时产生了200mol的NO，假设其全部转化为氮肥，根据N原子守恒可知，200molNO含有200molN，相当于100mol CO(NH2)2中含有的N，则此次雷电相当于给土壤施加了100mol×60g/mol=6000g=6千克尿素，故答案为：硝；6；
（4）
氨的含氮量比尿素更高，但由于NH3溶于水显碱性，长期使用将使土壤进一步碱化，不利于作物生长，且氨水易分解、挥发不利于农作物吸收，故实际中氨却很少直接施加在土壤中作为肥料，故答案为：NH3溶于水显碱性，长期使用将使土壤进一步碱化，不利于作物生长，或者氨水易分解、挥发不利于农作物吸收。
21． MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O AC Ⅱ Ⅲ Ⅰ 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 加入氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝，证明有NH NaOH a：b≥1：1或a≥b
【分析】A装置为氨气发生装置，B装置用于除去干燥氨气，F用于制取氯气，而后经过E装置除去氯化氢气体，再经过D装置干燥氯气，氨气与氯气在C装置中发生反应，G为尾气处理装置。
【详解】(1)装置F中是浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制取氯气，所以发生反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)装置A为快速制取氨气装置，可用浓氨水与碱石灰或者生石灰反应，二者都是可以吸水放热的碱性物质，所以答案为：AC 。
(3)B为氨气的干燥装置，可选用装有碱石灰的球形干燥管，D为氯气的干燥装置，可选用装有浓硫酸的洗气装置，E为除去氯气中的氯化氢的洗气装置，可以选用装有饱和食盐水的洗气装置，所以答案为：Ⅱ；Ⅲ；Ⅰ。
(4)氯气和氨气在常温下发生反应生成氯化铵和氮气，根据化合价升降守恒和质量守恒定律可以得出该反应的化学方程式为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；要检验NH，需将NH转化为氨气，然后用湿润的红色石蕊试纸检验氨气。操作步骤为：取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，振荡使之完全溶解，加入氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝，证明有NH。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，氯气有毒，所以需要用试剂来吸收氯气，NaOH溶液可以吸收氯气，所以答案为NaOH。
(6)NO只能在NO2存在的情况下与纯碱溶液发生反应NO2+NO+Na2CO3=2NaNO2+CO2，要保证其全部被吸收，则NO2的物质的量必须大于或者等于NO的物质的量，所以a、b应满足的关系为：a：b≥1：1或a≥b；根据NOx与纯碱液反应的最终的产物为NaNO2和NaNO3可以得出整个反应结束后，标准状况下a L NO2和b L NO物质的量分别为：、，，则＝，，所以，故Na2CO3溶液的物质的量浓度为mol·L-1。
22． 分解产物中有SO2没有SO3 吸收SO2防止污染空气 ACBD C中无水硫酸铜变蓝色 D中溶液变红色 取少量A中残留固体加入适量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液变红色，说明含三价铁2(NH4)2Fe(SO4)2 Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑；
【分析】实验I甲同学为探究分解产物中的硫氧化物，连接装置A-E-F-B进行实验，E中没有明显现象，F中溶液褪色，可说明生成硫氧化物为二氧化硫，没有生成三氧化硫，碱石灰用于吸收二氧化硫，防止污染空气。
实验Ⅱ验证分解产物中含有氨气和水蒸气，选择装置A先通入氮气排净装置中的空气，加热分解硫酸亚铁铵，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等，通过装置C中无水硫酸铜检验生成的水，再通过装置B中的足量碱石灰除去水蒸气、硫的氧化物，通过装置D检验氨气的生成，通入后溶液变红色说明生成气体中含氨气。
【详解】（1）E中含HCl的BaCl2溶液没有明显现象，无硫酸钡沉淀生成，证明分解产物中无三氧化硫生成，二氧化硫具有漂白性能使品红溶液褪色，F中溶液褪色说明有二氧化硫生成，故：分解产物中有SO2没有SO3；
（2）连接装置A-E-F-B进行实验，最后装置B是：吸收SO2防止污染空气；
（3））实验Ⅱ验证分解产物中含有氨气和水蒸气，选择装置A先通入氮气排净装置中的空气，加热分解硫酸亚铁铵，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等，通过装置C中无水硫酸铜检验生成的水，再通过装置B中的足量碱石灰除去水蒸气、硫的氧化物，通过装置D检验氨气的生成，通入后溶液变红色说明生成气体中含氨气，所选用装置的正确连接顺序为ACBD；
（4）利用无水硫酸铜遇到水变蓝色证明水蒸气生成，证明有水蒸气生成的实验现象为：C中无水硫酸铜变蓝色；
（5）证明有氨气生成是利用氨气极易溶于水生成一水合氨，溶液显碱性使酚酞变红色，证明有氨气生成的实验现象为：D中溶液变红色；
（6）要证明残留固体中含三价铁，可利用Fe3+与SCN-作用溶液呈红色。设计的实验为：取少量A中残留固体加入适量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，则残留固体中含三价铁；
（7）实验证明(NH4)2Fe(SO4)2 受热分解生成氨气、二氧化硫、氧化铁、水，还有N2产生，结合原子守恒和电子守恒配平书写化学方程式为2(NH4)2Fe(SO4)2 Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑。
23． C或D中有红棕色气体 防止溶液倒吸 取E中少许溶液放入一只洁净试管中，加入足量的氢氧化钠浓溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明E溶液中含有 溶液
【详解】(1)氨在装置C中发生催化氧化生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2呈红棕色，现象是C或D中有红棕色气体；
(2)装置D是一空集气瓶，作用是防止装置E液体倒吸；
(3) 反应过程中NH3会剩余，2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，NH3+HNO3=NH4NO3，装置E中还可能存在的一种阳离子是，取E中少许溶液放入一只洁净试管中，加入足量的氢氧化钠浓溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明E溶液中含有；
(4)E中铜和稀硝酸反应生成NO，N元素化合价从+5降到+2，Cu元素化合价从0价升到+2，由得失电子守恒将硝酸根前配2、Cu前配3，发生反应的离子方程式是；
(5)尾气成分是NO2，能与强碱溶液反应，吸收所用试剂为NaOH溶液。
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