- 氨硝酸硫酸
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标准状态下，一个容积为a ml 的烧瓶中盛满NO2气体，将其倒立于装有大量水的水槽中。向烧瓶里通入b ml 氧气，最终烧瓶顶端残留c ml 气体。
(1) 写出残留气体可能的分子式
（2）求c (用含有a、b的数学式表示)
正确答案
（本题5分）(1) O2 NO (2) c=" b" —
试题分析：（1）NO2和氧气溶于水反应的化学方程式是4NO2+O2 +2H2O＝4HNO3，所以如果反应中气体有剩余，则可能是氧气，也可能是NO2,但剩余但NO2又能和水反应生成NO和硝酸，所以可能的气体应该是NO。
（2）如果氧气剩余，则
4NO2 ＋ O2＋2H2O＝4HNO3
4ml 1ml
aml 0.25aml
所以剩余氧气的体积水bml－0.25ml
如果剩余气体是NO，则
4NO2 ＋ O2＋2H2O＝4HNO3
4ml 1ml
4aml bml
剩余NO2是aml－4bml，所以根据反应的化学方程式3NO2＋H2O＝HNO3＋NO可，生成NO是
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，才能对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有助于培养学生的逻辑推理能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。该题的关键是理解反应的原理，然后讨论、分析、判断即可。
（12分）（1）实验室常用氯化铵固体跟氢氧化钙粉末混合加热制取氨气，该反应的化
（2）实验室制取氨气时应用的发生装置是下图中的 （填标号），收集装置是
（填标号），选用该收集装置而不用图中另外两个收集装置的原因是 。
（3）实验室可用C装置制取的气体是 (任答一种)，该反应的化学方程式为 。
正确答案
略
有90mL无色混合气体，其中可能有NH3，HCl，CO2，NO，把混合气体通过浓硫酸，气体的体积减少了10mL，再通过过氧化钠固体，气体体积又减少了30mL，气体变为红棕色，又通过水后，剩余气体体积为30mL(实验是在同温同压下进行，不计水蒸气体积)。试回答：
(1)该混合气体由哪些气体混合而成？各占多少mL？
(2)最后剩余30mL是什么气体？简要说明理由。
正确答案
(1)NH3——10mL，CO2——30mL，NO——50mL；
(2)剩余的30mL为NO。
(1)气体通过浓H2SO4减少10mL，说明含10mLNH3，一定不含HCl，气体变为红棕色说明有CO2和NO。
(2)可用下图分析此题：
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
+) O2+2NO=2NO2
___________________________
2Na2O2+2NO+2CO2=2NO2+2Na2CO3
所以：①80mL气体中含：CO2 30mL，NO50mL；②50mL气体中含：NO230mL，NO 20mL。
由3NO2+H2O====2HNO3+NO
3 1
30Ml 10mL
所以最后30mL气体为NO：(10+20)=30mL。
1．92gCu片与一定量的浓HNO3作用，当收集到NO2和NO气体共1．12L时（标准状况），金属铜恰好全部作用。则：
（1）反应中消耗HNO3 mol，转移电子 mol
（2）用排水法收集生成的气体,最后气体的体积为 L (标准状况)
（3）向收集到的气体中通入 mL O2(标准状况)才能使水刚好充满整个集气容器。
正确答案
⑴0．11 0．06 ⑵0．448 ⑶336
试题分析：（1）根据题意知，1．92gCu片与一定量的浓HNO3作用生成硝酸铜、水、NO2和NO。根据铜原子守恒有：n[Cu(NO3)2]= n（Cu），根据氮原子守恒有：n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO2+NO)，则n(HNO3)=1.92g/64g·mol—1+0.05mol=0.11mol；ne=2nCu=1.92g/64g·mol—1×2=0.06mol；（2）根据题意知，n(NO)+n(NO2)=0.05mol，根据电子守恒有3n(NO)+n(NO2)=0.06mol，解得n(NO)=0.005mol，n(NO2)=0.045mol，利用排水法收集气体，发生的反应为3NO2+H2O====2HNO3+NO，收集的NO共0.02mol,标准状况下的体积为0.448L；（3）根据题意知，发生的反应为4NO+3O2+2H2O====4HNO3，n(NO) =0.02mol，则n(O2) =0.015mol，标准状况下的体积为336mL。
氨气具有还原性。在一定条件下，氨气可与氧化铜反应，反应后得到三种物质，其中有两种单质，下图为氨气与氧化铜反应并验证部分产物的装置(夹持装置略)：
请回答下列问题：
（1）实验室制取氨气的化学方程式是 。
（2）能证明氨气具有还原性的现象是 ；
B装置的作用是 。
（3）A中反应的化学方程式是 。
正确答案
（1）2NH4Cl+Ca(OH)2
试题分析：在实验室中通常是用氯化铵和氢氧化钙加热反应制取氨气的。反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2
实验室中可用如图装置来制取干燥的氨气。
（1）写出A处发生反应的化学方程式 ；
（2）U形管B中所放的药品是 ；
（3）实验室制取下列气体时，与实验室制取氨气的气体发生装置相同的是 。
A、氢气 B、氧气 C、氯气 D、二氧化碳
（4）试管C的管口处要放置一小团棉花，放置棉花的作用是 ；
（5）资料显示：“氨气可在纯氧中点燃，反应生成氮气和水”。为验证此事实，某同学设计了一个实验方案，装置见D。请写出该反应的化学方程式 。
正确答案
（1）2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑ （2）碱石灰
（3）B （4）防止NH3与空气对流，使收集的气体更纯
（5）4NH3+3O2
试题分析：（1）实验室加热氯化铵固体与熟石灰的混合物制氨气，反应方程式为2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑。
（2）B为干燥装置，干燥氨气用碱性干燥剂：碱石灰或固体氢氧化钠或氧化钙。
（3）制氨气的发生装置为固体与固体加热制取气体，与制氧气（加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或加热高锰酸钾固体）装置相同。制氢气和制二氧化碳气体发生装置相同：固体与液体不加热制气体。制氯气的发生装置为固体与液体加热制气体的装置。
（4）氨气相对分子质量小，运动速度快，C管口放一团棉花的作用是防止氨气与空气发生对流，使收集的气体更纯。
（5）氨气在氧气中燃烧生成氮气和水的方程式为4NH3+3O2
点评：记住常见气体制备的发生装置。
（8分）工业盐中含有NaNO2，外观和食盐相似，有咸味，人若误食会引起中毒，致死量为0．3g～0．5g。已知NaNO2能发生如下反应：2NO
（1）上述反应中，x的数值是 ，y的数值是 。
（2）根据上述反应，可用化学试纸和生活中常见物质进行实验来鉴别工业盐和食盐，现
有碘化钾淀粉试纸，则还需选用的生活中常见物质的名称为 。
（3）某工厂废切削液中
物质中的某一种就能使NaNO2转化为不引起污染的N2，该物质是 ，
a．NaCl b．H2O2 c．NH4Cl d．浓H2SO4
所发生反应的离子方程式为： 。
正确答案
略
5.6gFe和一定量的稀硝酸恰好完全反应，生成一氧化氮气体，反应后的溶液加入0.25moL的氢氧化钠恰好使铁离子完全沉淀，
（1）则参加反应的硝酸的物质的量为
（2）写出总反应的离子方程式
正确答案
(1)1/3mol (2) 6Fe+20H++5NO3-==3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O
略
在硝酸生产过程中所排放出来的废气中含有NO和NO2，它们污染环境，现有氨催化还原法将它们转化为无毒气体(填名词)_____直接排放空气中，写出有关反应方程式：______。假设NO和NO2物质的量________之比恰好为1∶1，则两者的混合物相当于一种酸酐，写出由烧碱溶液吸收这种酸酐的化学方程式：________。
正确答案
氮气；6NO2+8NH3
6NO+4NH3
NO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O
或(N2O3+2NaOH====2NaNO2+H2O)
正价的氮的化合物与负价的氮的化合物往往可以发生反应生成单质N2。所以NO2与NH3在催化剂作用下生成无毒的N2单质。
第二空：NO和NO2物质的量之比为1∶1的混合物，相当于亚硝酸酸酐N2O3，其中N的化合价为+3价，与NaOH溶液反应，生成相应的价态的盐和水。反应式：N2O3+2NaOH====2NaNO2+H2O
(8分)
氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：
(1)氮元素原子的L层电子数为 ；
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为 ；
(3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知：①N2(g)+2O2(g)= N2O4 (1) △H1= -19.5kJ·mol-1
②N2H4 (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g) △H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ；
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。
正确答案
：（1）5；（2）2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；（3）2N2H4(l)+ N2O4(l)="3" N2(g)+ 4H2O(g) △H=-1048.9kJ/mol；（4）N2H4+ 4OH--4e- =4H2O +N2↑。
：（1）氮原子的L层是第二层，该层上的电子数为5；（2）根据题目给出的反应物和部分生成物，分析反应中的化合价变化，NH3转化为N2H4时化合价由-3升高到-2，故NaClO中的氯元素化合价只能下降到-1，可知产物中有NaCl，再结合元素守恒可知一定有水生成，故可表示为：2NH3+NaClO=N2H4+ NaCl +H2O；(3)分析题给方程式，可知由2×②-①得到要求的热化学方程式，故△H=2△H2-△H1，写出结果：2N2H4(l)+ N2O4(l)="3" N2(g)+ 4H2O(g) △H="-1048.9kJ" /mol；(4)碱性电池中负极反应是还原反应，也就是还原剂失电子的反应，结合电解质溶液为碱性条件，故写为：N2H4+ 4OH--4e- =4H2O +N2↑。
【考点定位】此题以氮元素为载体，综合考查了电子层排布、化学方程式书写、盖斯定律的应用、原电池中电极反应式的书写等知识。
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