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第14练　氮及其化合物
高考真题演练
1．(2024·北京卷)氘代氨(ND3)可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND3：①Mg3N2与D2O的水解反应；②NH3与D2O反应。下列说法不正确的是(　　)
A．NH3和ND3可用质谱法区分
B．NH3和ND3均为极性分子
C．方法①的化学方程式是Mg3N2＋6D2O===3Mg(OD)2＋2ND3↑
D．方法②得到的产品纯度比方法①的高
2．(2024·江苏卷)催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中NO电催化生成N2、氯自由基催化O3分解形成臭氧空洞。下列化学反应表示正确的是(　　)
A．汽车尾气处理：2NO＋4CON2＋4CO2
B．NO电催化为N2的阳极反应：2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O
C．硝酸工业中NH3的氧化反应：4NH3＋3O22N2＋6H2O
D．CO2和H2催化制二甲醚：2CO2＋6H2CH3OCH3＋3H2O
3．(2022·北京高考)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是(　　)
a中反应 b中检测试剂及现象
A 浓HNO3分解生成NO2 淀粉 KI溶液变蓝
B Cu与浓H2SO4生成SO2 品红溶液褪色
C 浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3 酚酞溶液变红
D CH3CHBrCH3与NaOH乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色
4．(2022·北京高考)某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3。原理示意图如下。
已知：2NO2(g)??N2O4(g)　ΔH<0
下列说法不正确的是(　　)
A．温度升高时不利于NO2吸附
B．多孔材料“固定”N2O4，促进2NO2??N2O4平衡正向移动
C．转化为HNO3的反应是2N2O4＋O2＋2H2O===4HNO3
D．每获得0.4 mol HNO3时，转移电子的数目为6.02×1022
5．(2022·江苏高考)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(　　)
A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
6．(2022·湖南高考)科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b和c)，能将海洋中的NO转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。
下列说法正确的是(　　)
A．过程Ⅰ中NO发生氧化反应
B．a和b中转移的e－数目相等
C．过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH)＝1∶4
D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO＋NH===N2↑＋2H2O
7．(2022·海南高考)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。
回答问题：
(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为________________。
(2)现有浓H3PO4质量分数为85%，密度为1.7 g·mL－1。若实验需100 mL 1.7 mol·L－1的H3PO4溶液，则需浓H3PO4________mL(保留一位小数)。
(3)装置中活塞K2的作用为______________。实验过程中，当出现________现象时，应及时关闭K1，打开K2。
(4)当溶液pH为8.0～9.0时，停止通NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH＞10.0时，溶液中OH－、________和________(填离子符号)浓度明显增加。
(5)若本实验不选用pH传感器，还可选用________作指示剂，当溶液颜色由________变为________时，停止通NH3。
8．下列说法正确的是(　　)
A．NH3的电子式为
B．往Fe(NO3)3溶液中加入少量HI溶液，发生反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
C．工业制硝酸时尾气吸收的反应原理为4NO2＋2Na2CO3===4NaNO3＋2CO2
D．汽车尾气处理的化学反应原理2CO＋2NON2＋2CO2属于置换反应
9．下列关于氮及其化合物的说法正确的是(　　)
A．氮气能大量存在于空气中的根本原因是其分子中的氮氮三键非常牢固、分子结构稳定
B．久置于空气中的浓硝酸，因被氧化而呈黄色
C．NO只能通过人工合成
D．NO2与O2按4∶3体积比混合后与足量水反应可完全转化为硝酸
10．(2025·南京六校高三联合调研)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．N2分子内含有N≡N键，N2具有氧化性
B．NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．NH3分子之间形成氢键，NH3(g)的热稳定性比PH3(g)的高
D．N2H4具有还原性，N2H4可用作喷气式发动机的燃料
11．实验室制取少量NH3，下列方法不能达到目的的是(　　)
A．加热分解氯化铵固体
B．加热分解浓氨水
C．将浓氨水滴入盛放生石灰固体的烧瓶中
D．加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物
12．硝酸是化学实验室中最常用的试剂之一，下列有关硝酸的说法不正确的是(　　)
A．浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存，原理相同
B．将分别蘸有浓硝酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时，有白烟生成
C．常温下铁和铂都不溶于浓硝酸，原理相同
D．浓硝酸溅到皮肤上，皮肤会变黄
13．(2025·八省联考(山西、陕西、宁夏、青海)适应性演练)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。下列说法正确的是(　　)
A．E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高
B．E的水溶液能导电，所以E是电解质
C．Q和E可用排水法收集
D．铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q
14．(2024·湖南卷)某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象：
①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色；
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深；
③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色；
④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。
下列说法正确的是(　　)
A．开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化
B．锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
C．红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
D．铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全
15．(2025·辽宁沈阳第一二〇中学质检)利用如图所示装置进行NH3的制备及性质探究实验。下列说法正确的是(　　)
A．使用A装置制备NH3时，分液漏斗中应盛放浓氨水，利用了氨水的碱性弱于NaOH
B．装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸，打开K2，关闭K1，可证明NH3为碱性气体
C．利用C装置模拟侯氏制碱法时，可将a和c连接
D．将a和d连接验证NH3与Cu2＋的配位能力强于H2O
16．(2025·辽宁实验中学模拟)已知：①NO可与过氧化钠粉末发生化合反应生成NaNO2；②NO能被酸性KMnO4溶液氧化成NO。某兴趣小组设计了如图所示的装置制备NaNO2，下列说法不正确的是(　　)
A．装置A需加热
B．装置B中铜的作用是提高NO的生成率
C．装置C中装的药品是CaCl2固体
D．装置E中的酸性KMnO4溶液的主要作用是吸收多余的NO
17．合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是(　　)
A．合成氨采用400～500 ℃是为了提高原料转化率和反应速率
B．湿润的淀粉KI试纸可以鉴别气体2和溴蒸气
C．在饱和NaCl溶液中先通入过量CO2再通入过量NH3，可得到固体1
D．1 L气体1、2的混合气体与1 L NH3在一定条件下反应转化为对环境无害的物质，则混合气体中二者的体积之比为1∶1
18．下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。A确定时，当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。下列说法中不正确的是(　　)
A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是H2SO4
B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3
C．B和Cl2的反应是氧化还原反应
D．A可能为亚硫酸铵
19．(2025·长春市东北师大附中高三摸底)在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO)以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如下：
下列说法不正确的是(　　)
A．Ir的表面发生氧化还原反应，生成1 mol N2时转移2NA个电子
B．导电基体上的Pt颗粒上发生的反应：NO＋8e－＋10H＋===NH＋3H2O
C．若导电基体上的Pt颗粒增多，有利于降低溶液中的含氮量
D．在导电基体上生成NO的反应式为NO＋3e－＋4H＋===NO↑＋2H2O
20．(2025·通化市辉南县第六中学高三月考)①现有6.6 g铜镁合金与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到NO2、NO的混合气体(不考虑N2O4等其他气体)体积为4.48 L(本题气体体积均已折算为标准状况下)；②这些气体与一定体积氧气混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向①所得溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至金属离子恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60 mL。下列说法不正确的是(　　)
A．①中参加反应的硝酸是0.5 mol
B．②中消耗氧气的体积是1.68 L
C．铜镁合金中镁的质量为2.4 g
D．混合气体中NO2体积为3.36 L
二、非选择题
21．某化学兴趣小组利用下列装置制取氨气并探究氨气的有关性质。
(1)图1是实验室制取氨气的发生装置，试管中反应的化学方程式为__________________________。
(2)图2可用于实验室快速制取氨气，烧瓶内试剂可选用________(填字母)。
a．碱石灰 b．浓硫酸
c．生石灰 d．五氧化二磷
(3)为探究氨气的溶解性，先利用图3装置收集氨气，氨气的进气口为________(填“a”或“b”)，在实验过程中观察到图3中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的物理性质是____________。
(4)用上面装置制得的NH3进行如下实验(实验前旋塞1、2均关闭)。
①先打开旋塞1，D瓶中的现象是____________，原因是________________________(用化学方程式表示)。
②稳定后，关闭旋塞1，再打开旋塞2，观察到的现象是____________。
(5)为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是________(填序号)。
22．亚硝酸钠广泛用于工业、建筑业及食品加工业。某课外活动小组的同学拟制备亚硝酸钠、测定其产品的纯度并验证亚硝酸钠的某些性质。
(1)甲组同学采用下图装置制取亚硝酸钠。
①仪器M的名称是________。
②装置A中用较浓的硫酸而不用稀硫酸的原因是_________________。
③若装置B中生成等物质的量的NO与NO2，则装置B中发生反应的离子方程式为________________________________________。
④已知NO与NaOH溶液不反应，而NO2可与NaOH溶液发生反应：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。若通入装置C中的NO与NO2物质的量之比为1∶1，则装置C中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。
(2)乙组同学拟测定甲组制得的产品中NaNO2的纯度。乙组同学采用高锰酸钾滴定法，称取m g试样于锥形瓶中，加入适量水溶解，然后用c mol/L的KMnO4溶液(适量稀H2SO4酸化)进行滴定，并重复上述操作2次。
①高锰酸钾溶液应盛放在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定至终点时溶液的颜色变化是__________________________________________。
③若滴定至终点时平均消耗V mL标准溶液，则产品的纯度为____________(用含c、m、V的代数式表示)。
(3)丙组同学拟设计实验证明：
①酸性条件下NaNO2具有氧化性。实验操作为______________________________。
②HNO2的酸性比CH3COOH强。实验操作为_______________________________。
第14练　氮及其化合物（解析版）
高考真题演练
1．(2024·北京卷)氘代氨(ND3)可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND3：①Mg3N2与D2O的水解反应；②NH3与D2O反应。下列说法不正确的是(　　)
A．NH3和ND3可用质谱法区分
B．NH3和ND3均为极性分子
C．方法①的化学方程式是Mg3N2＋6D2O===3Mg(OD)2＋2ND3↑
D．方法②得到的产品纯度比方法①的高
答案：D
解析：NH3和ND3的相对分子质量不同，可以用质谱法区分，A正确；NH3和ND3的H原子不同，但空间结构均为三角锥形，是极性分子，B正确；由题意及分析可知，C正确；方法②是通过D2O中D原子取代NH3中H原子的方式得到ND3，取代的个数不同、产物不同，纯度低，D错误。
2．(2024·江苏卷)催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中NO电催化生成N2、氯自由基催化O3分解形成臭氧空洞。下列化学反应表示正确的是(　　)
A．汽车尾气处理：2NO＋4CON2＋4CO2
B．NO电催化为N2的阳极反应：2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O
C．硝酸工业中NH3的氧化反应：4NH3＋3O22N2＋6H2O
D．CO2和H2催化制二甲醚：2CO2＋6H2CH3OCH3＋3H2O
答案：D
解析：A项，该反应方程式配平错误，正确的为2NO＋2CON2＋2CO2；B项，NO电催化为N2，N元素化合价降低，发生还原反应，应是在阴极发生反应；C项，硝酸工业中NH3发生催化氧化生成NO。
3．(2022·北京高考)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是(　　)
a中反应 b中检测试剂及现象
A 浓HNO3分解生成NO2 淀粉 KI溶液变蓝
B Cu与浓H2SO4生成SO2 品红溶液褪色
C 浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3 酚酞溶液变红
D CH3CHBrCH3与NaOH乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色
答案：A
解析：浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成遇淀粉溶液变蓝色的碘，故A项b中现象不能证明a中产物生成。
4．(2022·北京高考)某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3。原理示意图如下。
已知：2NO2(g)??N2O4(g)　ΔH<0
下列说法不正确的是(　　)
A．温度升高时不利于NO2吸附
B．多孔材料“固定”N2O4，促进2NO2??N2O4平衡正向移动
C．转化为HNO3的反应是2N2O4＋O2＋2H2O===4HNO3
D．每获得0.4 mol HNO3时，转移电子的数目为6.02×1022
答案：D
5．(2022·江苏高考)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(　　)
A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
答案：A
解析：固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3，A错误。
6．(2022·湖南高考)科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b和c)，能将海洋中的NO转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。
下列说法正确的是(　　)
A．过程Ⅰ中NO发生氧化反应
B．a和b中转移的e－数目相等
C．过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH)＝1∶4
D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO＋NH===N2↑＋2H2O
答案：D
解析：
过程Ⅰ发生的是还原反应，A错误；由分析知，a、b中转移电子数目不相等，B错误；过程Ⅱ中参加反应的n(NO)与n(NH)之比为1∶1，C错误。
7．(2022·海南高考)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。
回答问题：
(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为______________________________________。
(2)现有浓H3PO4质量分数为85%，密度为1.7 g·mL－1。若实验需100 mL 1.7 mol·L－1的H3PO4溶液，则需浓H3PO4________mL(保留一位小数)。
(3)装置中活塞K2的作用为______________。实验过程中，当出现________现象时，应及时关闭K1，打开K2。
(4)当溶液pH为8.0～9.0时，停止通NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH＞10.0时，溶液中OH－、________和________(填离子符号)浓度明显增加。
(5)若本实验不选用pH传感器，还可选用________作指示剂，当溶液颜色由________变为________时，停止通NH3。
答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
(2)11.5　(3)平衡气压防倒吸　倒吸　
(4)NH　PO　(5)酚酞　无色　浅红色
8．下列说法正确的是(　　)
A．NH3的电子式为
B．往Fe(NO3)3溶液中加入少量HI溶液，发生反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
C．工业制硝酸时尾气吸收的反应原理为4NO2＋2Na2CO3===4NaNO3＋2CO2
D．汽车尾气处理的化学反应原理2CO＋2NON2＋2CO2属于置换反应
答案：A
9．下列关于氮及其化合物的说法正确的是(　　)
A．氮气能大量存在于空气中的根本原因是其分子中的氮氮三键非常牢固、分子结构稳定
B．久置于空气中的浓硝酸，因被氧化而呈黄色
C．NO只能通过人工合成
D．NO2与O2按4∶3体积比混合后与足量水反应可完全转化为硝酸
答案：A
10．(2025·南京六校高三联合调研)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．N2分子内含有N≡N键，N2具有氧化性
B．NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．NH3分子之间形成氢键，NH3(g)的热稳定性比PH3(g)的高
D．N2H4具有还原性，N2H4可用作喷气式发动机的燃料
答案：D
11．实验室制取少量NH3，下列方法不能达到目的的是(　　)
A．加热分解氯化铵固体
B．加热分解浓氨水
C．将浓氨水滴入盛放生石灰固体的烧瓶中
D．加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物
答案：A
12．硝酸是化学实验室中最常用的试剂之一，下列有关硝酸的说法不正确的是(　　)
A．浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存，原理相同
B．将分别蘸有浓硝酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时，有白烟生成
C．常温下铁和铂都不溶于浓硝酸，原理相同
D．浓硝酸溅到皮肤上，皮肤会变黄
答案：C
13．(2025·八省联考(山西、陕西、宁夏、青海)适应性演练)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。下列说法正确的是(　　)
A．E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高
B．E的水溶液能导电，所以E是电解质
C．Q和E可用排水法收集
D．铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q
答案：A
14．(2024·湖南卷)某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象：
①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色；
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深；
③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色；
④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。
下列说法正确的是(　　)
A．开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化
B．锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
C．红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
D．铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全
答案：C
15．(2025·辽宁沈阳第一二〇中学质检)利用如图所示装置进行NH3的制备及性质探究实验。下列说法正确的是(　　)
A．使用A装置制备NH3时，分液漏斗中应盛放浓氨水，利用了氨水的碱性弱于NaOH
B．装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸，打开K2，关闭K1，可证明NH3为碱性气体
C．利用C装置模拟侯氏制碱法时，可将a和c连接
D．将a和d连接验证NH3与Cu2＋的配位能力强于H2O
答案：D
解析：NH3·H2O受热分解产生NH3和H2O，碱石灰吸水放热，促使该反应正向进行，有利于氨气的逸出，A错误；检验氨气用湿润的红色石蕊试纸，遇碱性气体NH3变蓝，B错误；氨气极易溶于水，为了防止倒吸，从b口通入氨气，C错误。
16．(2025·辽宁实验中学模拟)已知：①NO可与过氧化钠粉末发生化合反应生成NaNO2；②NO能被酸性KMnO4溶液氧化成NO。某兴趣小组设计了如图所示的装置制备NaNO2，下列说法不正确的是(　　)
A．装置A需加热
B．装置B中铜的作用是提高NO的生成率
C．装置C中装的药品是CaCl2固体
D．装置E中的酸性KMnO4溶液的主要作用是吸收多余的NO
答案：C
解析：本实验的目的是制取NaNO2。装置A中制取的气体为NO2、NO、CO2的混合气，与Na2O2反应前，需除去NO2、CO2和水蒸气；装置B的作用是除去NO2，同时提高NO的生成率；装置C的作用是除去水蒸气和CO2，防止参与后续操作中的反应；装置D用于制取NaNO2，装置E用于尾气处理。装置C的作用是除去NO气体中混有的CO2和水蒸气，而CaCl2固体只能吸收水蒸气，不能吸收CO2，所以应使用碱石灰，C不正确。
17．合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是(　　)
A．合成氨采用400～500 ℃是为了提高原料转化率和反应速率
B．湿润的淀粉KI试纸可以鉴别气体2和溴蒸气
C．在饱和NaCl溶液中先通入过量CO2再通入过量NH3，可得到固体1
D．1 L气体1、2的混合气体与1 L NH3在一定条件下反应转化为对环境无害的物质，则混合气体中二者的体积之比为1∶1
答案：D
解析：由题图知，气体1为NO，气体2为NO2，NO2与水反应生成硝酸；固体1为NaHCO3，NaHCO3受热分解生成的固体2为Na2CO3。合成氨采用400～500 ℃是为了保持催化剂活性和提高反应速率，A错误；NO2和溴蒸气均能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，B错误；在饱和NaCl溶液中先通入NH3再通入过量CO2得到NaHCO3固体，C错误；1 L NO、NO2的混合气体与1 L NH3在一定条件下反应转化为对环境无害的物质，反应的化学方程式为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O，则混合气体中二者的体积之比为1∶1，D正确。
18．下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。A确定时，当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。下列说法中不正确的是(　　)
A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是H2SO4
B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3
C．B和Cl2的反应是氧化还原反应
D．A可能为亚硫酸铵
答案：D
解析：X无论是强酸还是强碱，都能与正盐A反应生成气态氢化物，则A是(NH4)2S，当X是强酸时，气态氢化物B为H2S，则C、D、E、F分别是S、SO2、SO3、H2SO4，A正确；当X是强碱时，气态氢化物为NH3，则C、D、E、F分别是N2、NO、NO2、HNO3，B正确；B为H2S或NH3，H2S与Cl2反应生成S和HCl，过量的NH3与Cl2反应生成N2和NH4Cl，均属于氧化还原反应，C正确；亚硫酸铵与酸反应生成SO2，SO2不属于气态氢化物，D错误。
19．(2025·长春市东北师大附中高三摸底)在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO)以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如下：
下列说法不正确的是(　　)
A．Ir的表面发生氧化还原反应，生成1 mol N2时转移2NA个电子
B．导电基体上的Pt颗粒上发生的反应：NO＋8e－＋10H＋===NH＋3H2O
C．若导电基体上的Pt颗粒增多，有利于降低溶液中的含氮量
D．在导电基体上生成NO的反应式为NO＋3e－＋4H＋===NO↑＋2H2O
答案：C
解析：导电基体上的Pt颗粒上，部分NO得到电子变为NH，NH仍在溶液中，所以若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量，C错误。
20．(2025·通化市辉南县第六中学高三月考)①现有6.6 g铜镁合金与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到NO2、NO的混合气体(不考虑N2O4等其他气体)体积为4.48 L(本题气体体积均已折算为标准状况下)；②这些气体与一定体积氧气混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向①所得溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至金属离子恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60 mL。下列说法不正确的是(　　)
A．①中参加反应的硝酸是0.5 mol
B．②中消耗氧气的体积是1.68 L
C．铜镁合金中镁的质量为2.4 g
D．混合气体中NO2体积为3.36 L
答案：C
解析：铜镁合金与一定量浓硝酸恰好完全反应得到的铜离子和镁离子恰好沉淀时，反应后的溶质为硝酸钠，根据钠离子守恒可知硝酸钠中硝酸根离子的物质的量为0.3 mol，根据氮原子守恒可得硝酸的物质的量为0.3 mol＋0.2 mol＝0.5 mol，A正确；生成氢氧化铜和氢氧化镁的总物质的量为0.3 mol×＝0.15 mol，反应消耗铜和镁的总物质的量为0.15 mol，0.15 mol铜和镁完全反应失去0.3 mol电子，根据得失电子守恒，O2得到的电子与铜和镁失去的电子一定相等，则消耗氧气的物质的量为n(O2)＝＝0.075 mol，消耗标准状况下氧气的体积为V(O2)＝22.4 L/mol×0.075 mol＝1.68 L，B正确；由B可知，铜和镁的总物质的量为0.15 mol，总质量为6.6 g，设Mg的物质的量为x mol、Cu的物质的量为y mol，则x＋y＝0.15，24x＋64y＝6.6，解得x＝0.075、y＝0.075，铜镁合金中镁的质量为24 g/mol×0.075 mol＝1.8 g，故C错误；设NO的物质的量为x mol、二氧化氮的物质的量为y mol，则x＋y＝0.2，根据得失电子守恒可得3x＋y＝0.3，解得x＝0.05、y＝0.15，所以混合气体中二氧化氮的体积为3.36 L，D正确。
二、非选择题
21．某化学兴趣小组利用下列装置制取氨气并探究氨气的有关性质。
(1)图1是实验室制取氨气的发生装置，试管中反应的化学方程式为________________________________________________________。
(2)图2可用于实验室快速制取氨气，烧瓶内试剂可选用________(填字母)。
a．碱石灰 b．浓硫酸
c．生石灰 d．五氧化二磷
(3)为探究氨气的溶解性，先利用图3装置收集氨气，氨气的进气口为________(填“a”或“b”)，在实验过程中观察到图3中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的物理性质是____________。
(4)用上面装置制得的NH3进行如下实验(实验前旋塞1、2均关闭)。
①先打开旋塞1，D瓶中的现象是____________，原因是________________________(用化学方程式表示)。
②稳定后，关闭旋塞1，再打开旋塞2，观察到的现象是____________。
(5)为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是________(填序号)。
答案：(1)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2H2O＋2NH3↑
(2)ac　(3)a　极易溶于水
(4)①出现白烟　NH3＋HCl===NH4Cl　
②水倒流入D中
(5)②④⑤
22．亚硝酸钠广泛用于工业、建筑业及食品加工业。某课外活动小组的同学拟制备亚硝酸钠、测定其产品的纯度并验证亚硝酸钠的某些性质。
(1)甲组同学采用下图装置制取亚硝酸钠。
①仪器M的名称是________。
②装置A中用较浓的硫酸而不用稀硫酸的原因是_________________。
③若装置B中生成等物质的量的NO与NO2，则装置B中发生反应的离子方程式为________________________________________。
④已知NO与NaOH溶液不反应，而NO2可与NaOH溶液发生反应：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。若通入装置C中的NO与NO2物质的量之比为1∶1，则装置C中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。
(2)乙组同学拟测定甲组制得的产品中NaNO2的纯度。乙组同学采用高锰酸钾滴定法，称取m g试样于锥形瓶中，加入适量水溶解，然后用c mol/L的KMnO4溶液(适量稀H2SO4酸化)进行滴定，并重复上述操作2次。
①高锰酸钾溶液应盛放在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定至终点时溶液的颜色变化是__________________________________________。
③若滴定至终点时平均消耗V mL标准溶液，则产品的纯度为____________(用含c、m、V的代数式表示)。
(3)丙组同学拟设计实验证明：
①酸性条件下NaNO2具有氧化性。实验操作为______________________________。
②HNO2的酸性比CH3COOH强。实验操作为_______________________________。
答案：(1)①圆底烧瓶　②SO2易溶于水，在稀硫酸中不易逸出　③2SO2＋H2O＋2NO===NO＋NO2＋2SO＋2H＋　
④NO＋NO2＋2Na2CO3＋H2O===2NaNO2＋2NaHCO3
(2)①酸式　②由无色变为淡紫红色(或浅红色)，且半分钟内不褪色　③%
(3)①取少量NaNO2溶于水，加入少量稀硫酸酸化后用淀粉碘化钾试纸检验，观察颜色变化(或其他合理答案)　②相同温度下，分别测定相同物质的量浓度的NaNO2溶液与CH3COONa溶液的pH，比较pH的大小(或其他合理答案)
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