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第11讲 常见氮肥及氮氧化物的无害化处理
【学习目标】
通过本单元内容的学习，要求同学们努力达到：
1.能运用含氮化合物之间转化的知识，分析和探讨化学工业对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响；
2.能运用绿色化学的思想对化学品的生产和使用进行初步的评估；
3.常见氮肥及及其应用，氮氧化物的无害化处理。
【课前引入】
上图中的硝基复合氮肥是农业生产中常见的氮肥，你还知道哪些氮肥？
【基础知识】
【常见的氮肥】
氮肥主要有铵态氮肥、硝态氮肥和尿素。
根据铵盐的化学性质，铵态氮肥在使用时要注意两点：低温保存，深施盖土，避免受热；不可以跟碱性物质(如草木灰等)混合使用。
硝态氮肥包括硝酸钠、硝酸钙等，易溶于水。NO不易被以带负电荷为主的土壤胶体所吸附，在潮湿的土壤中流动性大，容易被植物吸收。在土壤湿度大的情况下，硝酸根经微生物作用可还原成气体(NO、NO、N)逸出，这种反硝化作用往往导致硝态氮肥的损失。
思考：请根据氮肥的特性回答下列问题：
(1)为什么硝态氮肥不宜在高温天气、多雨的水田区施用，而多用于冷凉的旱地？
(2)为什么适应在pH较高的石灰性土壤中生长的植物优先使用硝态氮肥，而适应在酸性土壤中生长的植物优先使用铵态氮肥？
尿素
尿素的化学式为CO(NH)，属于有机氮肥，是一种白色晶体，其中氮的质量分数约为46.7%，是目前固态氮肥中含氮量最高的一种化肥。
工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。尿素是一种中性肥料，适用于各种土壤和作物。施用尿素后，土壤中的微生物将其吸收，使其水解成碳酸铵或碳酸氢铵，缓慢释放氨气被作物吸收利用。因此，通常在作物需肥期前4～8天施用。由于尿素肥效高、易保存、使用方便，长期使用对土壤的破坏作用小，所以它是目前使用量最多的一种氮肥。
复合肥料
氮、磷、钾是植物生长必需的三种营养元素，土壤中的氮、磷、钾通常不能满足农作物生长的需求，需要施用含氮、磷、钾的化肥来补充，依据化学肥料中含有的植物营养素，可以把化肥分为氮肥(含有N元素)、磷肥(含有P元素)、钾肥(含有K元素)、微肥(微量元素肥料的简称)和复合肥料（含有两种或两种以上主要营养元素）等。其中，氮肥、磷肥、钾肥是植物需求量较大的化学肥料。
复合化肥是一种优质、高效的化肥，目前使用较多的主要是含氮和磷的复合化肥，如磷酸二氢铵()和磷酸氢二铵等。这类化肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点，是正在大力发展和推广的化肥。
【化学肥料使用中的问题】
化学肥料为增加粮食产量作出了重要的贡献。然而，我国作为化肥使用大国(化肥用量占世界用量的1/5还多)，必须高度关注化肥使用不当所引起的环境问题。
1.长期使用化肥的土壤，容易酸化、板结。
2.雨水冲刷使肥料离开土壤，进入溪水、河水和湖泊。水中的肥料会使细菌和藻类迅速生长，并消耗水中的氧气，严重时导致水中含氧量减少，许多水生生物随之死亡、腐烂，水质下降。
【氮氧化物的无害化处理】
从直接施用氨水到广泛使用尿素，人们一直在寻找使用方便、肥效高、对土壤影响小的氮肥。从长远看，要确保国家的粮食安全，必须开发更多绿色的化肥，更科学、合理地使用化肥，同时修复被污染的土壤。在坚持优先保护环境的前提下，力求达到农作物的丰收，是我们未来努力的方向。
氮氧化物(NOx)是大气污染物，主要包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)。其中，二氧化氮不但会形成酸雨，在日光照射下，二氧化氮还能使氧气经过复杂的反应生成臭氧(O3)。臭氧与空气中的氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线的照射下发生作用后，产生了一种有毒的烟雾，人们称它为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，对人体健康、植物生长等都有很大的危害。
【知识拓展】
酸雨
1.酸雨的概念
正常雨水的pH约为5.6，这是因为雨水中溶解了二氧化碳的缘故。pH＜5.6的降水称为酸雨。
2.酸雨的形成
(1)大气中的二氧化硫、氮氧化物及它们反应后的生成物溶于雨水而形成酸雨。
(2)硫酸型酸雨的形成过程
(3)硝酸型酸雨的形成过程
汽车尾气NO NO2 HNO3
写出图中标号所示的化学方程式：①2NO＋O2=2NO2； ②3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。
3.酸雨的危害
(1)直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化。
(2)加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
(3)导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健康。
4.酸雨的防治
(1)消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。
(2)对酸性物质的排放加以控制，如燃料脱硫处理，废气中二氧化硫回收利用、控制汽车尾气排放等。
(3)健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识。
【常见的环境污染】
环境污染 形成原因 主要危害
温室效应 大气中CO2含量不断增加 全球变暖，冰川融化
酸雨 SO2和氮氧化物的排放 土壤酸化，腐蚀建筑物
光化学烟雾 氮氧化物和碳氢化合物的排放 危害人体健康和植物生长
臭氧空洞 氮氧化物和氟氯代烃的排放 地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧
赤潮和水华 含磷洗衣粉的大量使用及废水的任意排放 使藻类过度繁殖，水质恶化，发生在海水中为赤潮，淡水中为水华
白色污染 聚乙烯塑料的大量使用、任意丢弃 破坏土壤结构和生态环境
【考点剖析】
考点一：铵根离子的检验
1．某水溶液中可能存在K+、NH、Cl-、SO等离子，以下对于相关离子进行检验的操作和结论不正确的是
A．用洁净的铂丝蘸取该溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，则该溶液中一定含有K+
B．取少许该溶液，加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该溶液中一定含有NH
C．取少许该溶液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，则该溶液中一定有Cl-
D．取少许该溶液，加入稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则该溶液中一定含有SO
考点二：氮氧化物的无害化处理
2．三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 mol ，转移0.5 mol电子
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
【课堂小练】
3．对于某些离子的检验及结论表述正确的是
A．加稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中产生白色浑浊，则样品含有
B．加入盐酸无现象后，再加氯化钡溶液有白色沉淀产生，则样品中含有
C．加入NaOH溶液并加热，产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则样品中含有
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则样品中含有Ca2+或Ba2+
4．室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 将NaClO溶液滴入品红溶液中，品红溶液缓慢褪色；若同时加入食醋，红色很快褪去 ClO-的氧化性随pH的减小而增强
B 向一种未知溶液中滴加NaOH溶液，加热后产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 未知溶液中一定含存NH
C 某溶液焰色反应的火焰呈黄色 该溶液中只含钠离子，不含钾离子
D 向某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀 溶液中一定含有SO
A．A B．B C．C D．D
5．某固体可能含有、、、、、中的几种离子，取等质量的两份固体，溶于水得无色透明溶液，溶液体积都为200mL，操作和现象如下(1)一份溶液中入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀。(2)另份溶液加入过量NaOH固体后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672L(标准状况)。下列说法正确的是
A．该固体中含有0.01mol B．该固体中一定没有、
C．该固体中只含有 D．若有，则浓度大于0.15mol/L
6．某溶液中可能含有下列6种离子中的某几种：Cl-、、、、Na+、K+。为确认溶液组成进行如下实验：
①取200mL上述溶液，加入足量BaCl2溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀4.30g，向沉淀中加入过量的盐酸，有2.33g沉淀不溶；
②另取200mL上述溶液，加入足量NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体1.12L(已换算为标准状况，假定产生的气体全部逸出)。
由此可得出关于原溶液组成的正确结论是
A．一定存在、、，可能存在Cl-、Na+、K+
B．一定存、、、Cl-，一定不存在Na+、K+
C．n()=0.1mol，n()>n(Cl-)
D．如果上述6种离子都存在，则n(Cl-)>n()
7．下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A．氯化铵易分解，可用来制取氨气
B．碳酸氢铵易溶于水，可用作氮肥
C．氨易液化，可用来做制冷剂
D．铁与浓硝酸不反应，可用铁槽车贮运硝酸
8．下列说法不正确的是
A．铵盐受热均能分解得到氨气
B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液显碱性
C．汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2
D．HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步实现
9．下列关于氮及其化合物的说法错误的是
A．N2化学性质稳定，是因为分子内氮氮三键很强
B．NO、NO2均为大气污染气体，在大气中可稳定存在
C．可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏
D．HNO3具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属
10．(1)化石燃料燃烧、硝酸工业废气处理不当及机动车辆尾气排放中的NO、NO2进入大气后，在日光照射下分解成NO和O时，即开始光化学烟雾的循环，不断地产生O3，光化学烟雾通常呈现淡蓝色其主要成分及简单形成机理如图所示。
(2)为预防和控制氮氧化物的污染，人们采取许多措施。可用氢氧化钠溶液对含氮氧化物的废气进行处理，反应的化学方程式如下：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。氨气也可以用来处理氮氧化物。例如，氨气与一氧化氮可发生如下反应：4NH3+6NO=5N2+6H2O。下列说法错误的是
A．光化学烟雾有强氧化性
B．氮氧化物还可引发酸雨等污染问题
C．光化学烟雾成分中含有烃和烃的衍生物
D．光化学烟雾呈现淡蓝色是因为含有NO2
11．绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想。某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO不考虑其他成分)，设计了如下流程：下列说法正确的是
A．固体1中主要含有CaCO3、CaSO3
B．向气体1中通入的空气需要过量
C．捕获剂所捕获的气体主要是CO
D．处理含废水时，发生的反应为：+5+4H+=6NO↑+4H2O
12．发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出大量“红烟”，产生“红烟”的原因是
A．高温下N2遇空气生成NO2
B．NO遇空气生成NO2
C．CO2与NO反应生成CO和NO2
D．NO与H2O反应生成H2和NO2
【过关检测】
13．下列有关离子(或物质)的检验及结论正确的是
A．无色溶液加入溶液，用湿润的红色石蕊试纸放试管口未变蓝，则原溶液中无
B．向无色溶液中加入溶液有白色沉淀出现，则溶液中一定含有
C．用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，则溶液中一定是钠盐
D．向某溶液中加入稀盐酸产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则溶液中可能含有
14．下列实验操作、现象、结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 将过氧化钠投入滴有酚酞试液的水中 溶液最终为红色 过氧化钠与水反应生成碱性物质
B 向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体 有晶体析出 溶解度：Na2CO3小于NaHCO3
C 将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生 镁与CO2发生了置换反应
D 向某无色溶液中滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无
A．A B．B C．C D．D
15．某无色溶液中可能含有、、、、、、、、中的几种，且所有离子物质的量浓度相等。向溶液中逐滴加入溶液，刚开始一段时间溶液颜色没有变化，之后变黄色；反应后的溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。已知：①，②碘水为黄色，③假设此条件下和不反应。下列关于该溶液的判断正确的是
A．不可能含有、，可能有 B．肯定有
C．肯定含有、、 D．可能含有
16．燃油汽车发动机排出的气体中含有CO和NO等，安装催化转化器可减少这些有害气体的排放。CO和NO在经过催化转化器时相互反应，示意图如下所示。下列说法正确的是
A．该反应属于置换反应
B．CO和NO按个数比1：1进行该反应
C．该反应中两种生成物的质量比为11：7
D．安装了催化转化器的汽车，尾气中不含CO和NO
17．下列关于NO、NO2性质的说法，正确的是
A．都是无色无味气体
B．都不溶于水
C．都可以用向上排空气法收集
D．NO2与水能够发生反应，而NO不能
18．以物质类别为横坐标，化合价为纵坐标可以绘制某一元素的价类图。氮元素的价类图如图所示，下列有关说法不正确的是
A．实验室用铜制取d，生成标准状况下5.6L气体d时，消耗铜的质量为24g
B．从的转化过程中，必须向每个步骤中提供氧化剂
C．c、d同时通入溶液中仅生成f一种盐，反应的离子方程式为
D．a与c在一定条件下反应生成无污染的物质，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：4
19．现有、、、四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：
①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝。
②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀。
根据所学知识，按要求回答下列问题：
(1)溶液A、B、C、D中的溶质依次为 、 、 、 。(填化学式)
(2)溶液B与溶液共热时发生反应的化学方程式为 。
(3)步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为 。
(4)检验溶液D中溶质的阴离子的具体实验操作为 ，现象为 ，发生反应的化学方程式为 。
20．硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。
（1）工业制硫酸铜的方法很多。
①方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是 。
②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示：
稀硫酸和氧化铁反应的离子方程式是 ；铜和上述反应得到的物质反应的离子方程式是 ；向混合溶液中通入热空气的目的是 ；分离蓝色滤液和红褐色沉淀的实验操作是 。
（2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示：
①吸收塔中发生的反应是氧化还原反应，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 。
②检验硫酸铵中的NH4+的离子方程式是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．用洁净的铂丝蘸取该溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，说明该溶液中一定含有K+，A正确；
B．取少许该溶液，加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体是氨气，则该溶液中一定含有NH，B正确；
C．取少许该溶液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，白色沉淀可能是氯化银或硫酸银，因此不能说明该溶液中一定有Cl－，C错误；
D．取少许该溶液，加入稀盐酸，无明显现象，排除其它离子干扰，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，白色沉淀是硫酸钡，则该溶液中一定含有SO，D正确；
答案选C。
2．D
【详解】A．根据图示可知，NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程中，N元素化合价升高被氧化，故A错误；
B．根据图示可知，BaO为催化剂，NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2时，BaO参与储存N元素，故B错误；
C．还原过程中生成0.1 mol N2，转移电子的物质的量为0.1 mol×(5-0)×2=1 mol，故C错误；
D．整个过程中，CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O、N2，说明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，故D正确；
故选D。
3．B
【详解】A．该气体可能为二氧化碳或二氧化硫，则样品可能含或 ，故A错误；
B．加入盐酸无现象，排除了银离子的干扰，再加氯化钡溶液有白色沉淀生成，原溶液一定有，故B正确；
C．检验氨气的试纸出错，加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，才说明含有，故C错误；
D．加入碳酸钠溶液产生的白色沉淀，可能为BaCO3、CaCO3、MgCO3等白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，可能有Mg2+，不一定就是钙离子或钡离子，故D错误；
故选：B。
4．A
【详解】A．NaClO溶液具有漂白性，可与醋酸反应生成HClO，漂白性增强，则同时加入食醋，红色很快褪去，可知ClO-的氧化性随pH的减小而增强，故A正确；
B．检验NH，应该用湿润的红色石蕊试纸，操作和结论不合理，故B错误；
C．钠元素的焰色反应为黄色，观察钾元素的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，无法确定是否含有K+，故C错误；
D．向某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，该白色沉淀也可能为AgCl，则原溶液中可能含银离子，故D错误；
故选A。
5．D
【分析】(1)一份固体溶于水得无色透明溶液，则固体中不含有Cu2+；加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀，则说明沉淀6.63g为硫酸钡和碳酸钡的混合物，4.66g沉淀为硫酸钡，n()=n(BaSO4)==0.02mol，n()=n(BaCO3)==0.01mol；
(2)另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生0.672LNH3（标准状况），则n(NH3)=n()==0.03mol；
溶液中负电荷总量为2n()+2n()=0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol>0.03mol，根据溶液呈电中性，则溶液中一定含有Na+，不能确定是否含有氯离子，则n(Na+)≥0.06mol-0.03mol=0.03mol；
综上，固体中一定含有、Na+、、，可能含有Cl-，一定不含有Cu2+，据此分析解答。
【详解】由上述分析可知，固体中一定含有、Na+、、，可能含有Cl-，一定不含有Cu2+，
A．由上述分析可知，一份固体中含有0.01mol，而原固体的量无法确定，故A错误；
B．由上述分析可知，固体中一定含有、Na+、、，可能含有Cl-，一定不含有Cu2+，故B错误；
C．由上述分析可知，固体中一定含有、Na+、、，可能含有Cl-，一定不含有Cu2+，故C错误；
D．固体中若含有Cl-，则n(Na+)>0.03mol，则浓度>0，故D正确；
答案选D。
6．D
【分析】取少量该溶液加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再加入足量盐酸后，沉淀部分溶解，说明白色沉淀为BaCO3和BaSO4，质量共是4.3 g，则溶液中含有、，向沉淀中加入过量的盐酸，有2.33 g沉淀不溶，则硫酸钡的质量是2.33 g ，所以离子的物质的量为n()=n(BaSO4)==0.01 mol，碳酸钡的质量是4.3 g-2.33 g=1.97 g，则的物质的量为n()=n(BaCO3)==0.01 mol；另取200mL上述溶液加入足量NaOH溶液，加热，生成氨气，其物质的量n(NH3)==0.05 mol，根据N原子守恒，可知该溶液中有的物质的量是n()=n(NH3)=0.05 mol，在200 mL该溶液中含有0.01 mol、0.01 mol、0.05 mol，根据溶液呈电中性，可知该溶液中一定还含有Cl-，Cl-的量不确定，故溶液中可能存在Na+、K+。
【详解】A．由分析可知，溶液中一定存在、、、Cl-，可能存在Na+、K+，A项错误；
B．由分析可知，溶液中一定存在、、、Cl-，可能存在Na+、K+，B项错误；
C．在200 mL溶液中含有n()=0.01 mol，n()=0.05 mol，若无其它离子，根据电荷守恒可知n(Cl-)=0.05 mol×1-0.01 mol×2-0.01 mol×2=0.01 mol，若溶液中还含有其它阳离子，则n(Cl-)＞0.1 mol，无法确定Cl-的物质的量，故无法比较n()和n(Cl-)的大小，C项错误；
D．若无其它离子，根据电荷守恒可知n(Cl-)=0.05 mol×1-0.01 mol×2-0.01 mol×2=0.01 mol，n(Cl-)=n()；若溶液中还含有其它阳离子，则n(Cl-)＞0.1 mol，n()=0.01 mol，故c(Cl-)＞c()，D项正确；
答案选D。
7．C
【详解】A．氯化铵受热分解生成的氨气和HCl遇冷会重新化合成氯化铵，不能用氯化铵分解制取氨气，A错误；
B．碳酸氢铵中含氮元素，可用作氮肥，B错误；
C．氨易液化，液氨汽化时会吸收大量的热，使周围温度迅速降低，可用来做制冷剂，C正确；
D．常温下Fe与浓硝酸发生钝化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，对内部金属起保护作用，可用铁槽车贮运浓硝酸，D错误；
答案选C。
8．A
【详解】A．铵盐受热易分解，但不一定均能分解得到氨气，例如硝酸铵等，A错误；
B．碱性溶液遇石蕊试液变蓝色，某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体的水溶液显碱性，B正确；
C．汽车的排气管上装有“催化转化器”，可以使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2，C正确；
D．稀硝酸被还原可以生成NO，NO和氧气反应可以生成NO2，则HNO3→NO→NO2，以上各步变化均能通过一步实现，D正确；
答案选A。
9．B
【详解】A．N2分子存在氮氮三键，氮氮三键键能很强，所以化学性质稳定，故A正确；
B．NO、NO2均为大气污染气体，NO遇氧气发生反应生成NO2，NO在大气中可稳定存在，故B错误；
C．浓盐酸挥发出HCl，与NH3反应生成氯化铵，可以观察到白烟，故可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏，故C正确；
D．HNO3具有强氧化性，可与铜、银反应，故D正确；
故答案为B。
10．D
【分析】汽车尾气产生的NO2在日光照射下分解成NO和氧原子，此时即开始“光化学烟雾”的循环，不断地产生O3．这个循环包括了下列3个化学方程式①NO2 NO+[O]，②2NO+O2═2NO2，③O2+[O]═O3，净结果：3O2═2O3；为预防和控制氮氧化物的污染，可用氢氧化钠溶液对含氮氧化物的废气进行处理，也可以用氨气来处理。
【详解】A． 由分析，过程中有臭氧、过氧乙酰硝酸酯等氧化性物质产生，光化学烟雾有强氧化性，故A正确；
B． 二氧化氮与水反应生成硝酸，氮氧化物还可引发酸雨等污染问题，故B正确；
C． 碳氢化合物即烃类，醛、酮、过氧乙酰硝酸酯都属于烃的衍生物，故C正确；
D． NO2是红棕色气体，光化学烟雾呈现淡蓝色是由于光的折射和反射，故D错误；
故选D。
11．C
【分析】工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO不考虑其他成分)通过过量的石灰乳，二氧化碳和二氧化硫被吸收，生成碳酸钙和亚硫酸钙，气体1为一氧化氮和一氧化碳和氮气，气体1和空气接触，再通过氢氧化钠溶液，一氧化氮和氧气和氢氧化钠反应生成亚硝酸钠，氧气不能过量，否则生成硝酸钠，亚硝酸钠和铵根离子的溶液反应生成无污染的气体，应为氮气，气体2有氮气和一氧化碳，捕获剂所捕获的气体主要是一氧化碳，据此解答。
【详解】A．固体1含有碳酸钙和亚硫酸钙和过量的石灰乳，A错误；
B．若空气过量反应生成硝酸钠，不能与铵根离子的溶液反应，B错误；
C．由以上分析可以知道，捕获剂所捕获的气体主要是一氧化碳，C正确；
D．亚硝酸钠和铵根离子的溶液反应生成的无污染的气体应为氮气不是一氧化氮，D错误；
故选C。
12．B
【详解】火箭推进剂引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出大量“红烟”，这是由于NO不稳定，容易被空气中O2氧化产生NO2，产物NO2是红棕色气体，反应方程式为2NO+O2=2NO2，故合理选项是B。
13．D
【详解】A．向溶液中先滴加NaOH溶液，没有加热，可能生成一水合氨，则试纸不变蓝，不能说明是否含，故A错误；
B．溶液中可能含银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子等，生成的白色沉淀可能为氯化银、亚硫酸钡或碳酸钡，原溶液中不一定含有硫酸根离子，故B错误；
C．钠的焰色为黄色，则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，则溶液中一定含Na+，但不一定是钠盐，也可能是氢氧化钠溶液，故C错误；
D．向某溶液中加入稀盐酸产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能是二氧化碳，因此溶液中可能含有，故D正确；
故选D。
14．C
【详解】A．过氧化钠与水反应产生碱，使酚酞试液变为红色，过氧化钠具有强氧化性，又将红色物质氧化变为无色，故最终溶液无色，A错误；
B．Na2CO3的溶解度大于NaHCO3，B错误；
C．Mg与CO2在点燃时反应产生MgO和C单质，MgO是白色固体，C是黑色物质，因此反应过程中有浓烟并有黑色颗粒产生，该反应基本类型是置换反应，C正确；
D．的检验操作为：向某无色溶液中滴加NaOH溶液并加热，再将湿润的红色石蕊试纸置于试管口进行检验，D错误；
选C。
15．C
【分析】溶液无色，一定不含有颜色的、；向溶液中逐滴加入溶液，刚开始一段时间溶液颜色没有变化，之后变黄色，说明溶液中含有、，先将氧化为，后再氧化，与反应的不能存在，反应后的溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，该沉淀只能是，由于氧化生成，不能据此证明原溶液含有，而溶液中所有离子物质的量浓度相等，由电荷守恒可知原溶液一定含有、、，一定不含，综上所述，原溶液中含有、、、、，一定不含有、、、。
【详解】A．由分析可知一定不含有、、，A错误；
B．由分析可知一定不含有，B错误；
C．由分析可知肯定含有、、，C正确；
D．由分析可知肯定含有，D错误；
故选C。
16．B
【详解】A．CO和NO在经过催化转化器时发生反应产生CO2、N2，反应方程式为：2CO+2NO2CO2+N2，该反应的反应物中无单质参加，因此反应基本类型不属于置换反应，A不符合题意；
B．根据选项A是反应方程式可知：CO和NO按个数比1：1进行该反应，B正确；
C．该反应中两种生成物CO2、N2的质量比是(2×44)：28=22：7，C错误；
D．任何反应都具有一定的可逆性，反应物不可能完全转化为生成物，因此安装了催化转化器的汽车，尾气中也含CO和NO，只是二者的浓度比不安装少些，D错误；
故合理选项是B。
17．D
【详解】A．NO2为红棕色气体有刺激性气味，A错误；
B．二氧化氮与水生成硝酸和一氧化氮，B错误；
C．一氧化氮密度与空气接近、能与氧气反应，不能用向上排空气法收集，C错误；
D．NO2与水能够发生反应生成硝酸和一氧化氮，而NO不能，D正确；
答案选D。
18．B
【详解】A．实验室用单质铜与稀硝酸反应制取d即NO：，由关系式可知：生成标准状况下5.6L气体d时，消耗铜的质量为24g，A正确；
B． 由图知，从的转化过程中，每个步骤中元素化合价均升高、均发生氧化反应，故必须向每个步骤中提供氧化剂，B不正确；
C． c、d分别为NO和NO2，同时通入溶液中发生氧化还原反应，仅生成f一种盐即亚硝酸钠，反应的离子方程式为，C正确；
D． a与c分别为氨气和二氧化氮，在一定条件下发生氧化还原反应，生成无污染的物质即氮气和水：，该反应中氧化剂为二氧化氮、还原剂为氨气，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:4，D正确；
答案选B。
19．(1) NaCl (NH4)2SO4 Na2SO4 NH4Cl
(2)(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O
(3)BaSO4
(4) 取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液 有白色沉淀生成 NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3
【分析】现有、、、四种溶液，某化学兴趣小组设计如下实验可将其鉴别出来。实验步骤如下：①取等体积的上述四种溶液A、B、C、D分别置于四支试管中，对四支试管均进行下列操作：加入过量的溶液、加热、将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察到盛装B、D溶液的试管口的试纸变蓝，说明反应产生氨气，说明B、D物质中含有铵根离子；
②向①中反应后的四支试管中，分别依次加入足量溶液，观察到盛装B、C溶液的试管内产生白色沉淀，反应产生硫酸钡沉淀，说明B、C物质中含有硫酸根离子；
结合以上分析可知，B为硫酸铵，D为氯化铵，C为硫酸钠，A为氯化钠。
【详解】（1）结合以上分析可知，溶液A、B、C、D中的溶质依次为NaCl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NH4Cl；
（2）B为硫酸铵，溶液B与溶液共热时，生成硫酸钠、氨气和水，发生反应的化学方程式为：(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O；
（3）结合以上分析可知，和氯化钡溶液反应产生的白色沉淀为硫酸钡，因此步骤②试管中产生的白色沉淀的化学式为BaSO4；
（4）D为氯化铵；检验溶液D中溶质的阴离子为Cl-，检验试剂为稀硝酸和硝酸银，具体实验操作为：取NH4Cl溶液少许于试管中，滴加几滴(稀硝酸酸化)硝酸银溶液，有白色沉淀生成，发生反应的化学方程式为：NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3。
20． Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 把Fe2+氧化成Fe3+ 过滤 1:2 NH4++OH-NH3↑+H2O
【详解】（1）①铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O；②稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，反应的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；铜和硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；通入空气的作用是利用氧气把Fe2+氧化成Fe3+，反应离子方程式为：4Fe2++4H++O2═4Fe3++2H2O；通过过滤分离蓝色滤液和红褐色沉淀；（2）①吸收塔中氨气、二氧化硫和空气中的氧气反应生成硫酸铵，发生的反应方程式为：4NH3+2SO2+O2+2H2O =2(NH4)2SO4，反应中氧化剂为氧气，还原剂为二氧化硫，根据方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：2；②检验硫酸铵中的NH4+是利用强碱并加热产物的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，反应的离子方程式是：NH4++OH-NH3↑+H2O。
答案第1页，共2页
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