氮与社会可持续发展 单元测试-高一年级下册化学苏教版（2020）必修第二册

专题7《氮与社会可持续发展》单元检测题

一、单选题

1.下列变化过程属于氮的固定的是

A.氮气跟氢气合成氨B.氨气跟氯化氢反应生成氯化镂固体

C.植物吸收硝酸镂D.氮气由气态变为固态

2.下列说法正确的是

A.S02通入酸性KMnCU溶液，溶液紫红褪去，说明SCh有漂白性

B.向久置的Na2sCh溶液中加入足量BaCb溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸,

部分沉淀溶解，说明部分Na2s03被氧化

C.向某溶液中加NaOH溶液后加热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，说明原

溶液中含有NH4+

D.将少量铁粉加入稀硝酸中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成且有血红色沉

淀，说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+

3.下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是（）

A.C02B.N2C.S02D.NH3

4.下列关于自然界中氮循环（如图）的说法，不正确的是

大气中的氮

大■中的同~制造

动物蛋白质

雷电作用

人工固氮被细菌

物及遗体植物遗体分解

固氮作用八

（豆科植物的根瘤）

A.雷电作用下发生了固氮反应B.工业合成氨属于固氮的方式之一

C.整个循环没有发生氧化还原反应D.碳、氢、氧等其他元素也参与了氮循

环

5.某溶液中只可能含有下列离子中的几种:K+、NO-,SOj、NH：、COj（不考虑溶

液中少量的H+和OH1,取200mL该溶液,分为两等份进行下列实验:

实验1：第一份加入足量的烧碱并加热，产生的气体在标准状况下为224mL；（已知NH4+

在碱性条件下可以生成氨气）

实验2：第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCb溶液，得固体2.33g。

下列说法正确的是：

A.该溶液中无法确定是否含有K+B.该溶液中肯定含有NO：、SO；-、NH：、

coj

C.不能确定该溶液中是否含有NO；D.该溶液中一定含K+,且〃（K+）=0.01mol

6.制备下列气体所需的反应物和发生装置均可行的是

选项ABCD

气体一氧化氮氯气硫化氢氨气

浓盐酸、高锦酸钾溶硫化钠固体、浓硫

反应物铜丝、稀硝酸镂盐、熟石灰

液酸

发生装1LT

铜丝

置

1A&

A.AB.BC.CD.D

7.有下列物质：口氮氧化物、口未完全燃烧的碳氢化合物、□含铅化合物、口二氧化硫、

口一氧化碳，其中属于汽车尾气成分的是（）

A.□□□□

B.□□□□

C.□□□□

D.□□□□□

8.实验室现有含硫酸和硝酸的混合溶液100mL,其中硫酸的浓度为2moi/L,硝酸的浓

度为Imol/L,现向混合溶液中加入16g铜粉，充分反应后（假设只生成NO气体），最多

可收集到标准状况下的气体的体积为

A.896mLB.1792mLC.2240mLD.4480mL

9.下列离子方程式书写正确的是

2+

A.向含Mi?+的溶液中加入NH4HCO3生成MnCCh：Mn+2HCO3=MnCO3i+CO2T+H2O

试卷第2页，共8页

B.同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH^+OH=NH3H2O

C.将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2+H2O+2C1O=2HC1O+SO

D.向明矶溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使沉淀的物质的量最大时：A13++SO：

2+

+3OH+Ba=BaSO4；+Al(OH)3；

10.下列装置能达到实验目的的是

用装置乙干燥NH3

用装置丁进行NH、喷泉实验

HC1的电子式：H+［：C1：］-

C.S?一的结构示意图：D.中子数为8的氮原子：；N

12.下列检验方法、现象和结论均正确的是

序

检验方法和现象结论

号

该未知溶液中一定

A向未知溶液中加入盐酸酸化BaCL溶液，有白色沉淀生成

2-

含有SO4

向未知溶液中加入浓NaOH溶液，微热，产生能使湿润的该未知溶液中一定

B

红色石蕊试纸变蓝的气体含有NH；

该未知溶液中一定

C向未知溶液中加入AgNCh溶液，有白色沉淀生成

含有ci-

该未知溶液中一定

D向未知溶液中加入盐酸，生成的气体使澄清石灰水变浑浊

2-

含有CO3

A.AB.BC.CD.D

13.已知某溶液中含有如下离子组中的若干种：K+、Mg2+、Fe3\Fe2\CO；、NO；、

SO；-、SiO，、1、cr且物质的量浓度相同。某同学欲探究该溶液的组成，进行了如下

实验：

口.用柏丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钻玻璃，观察到浅紫色火焰；

口.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色

加深，但无沉淀生成；

□.取□反应后溶液分别置于两支试管中，向第一支试管中加入CC14,振荡静置后溶液分

层，下层出现紫红色；向第二支试管中加入BaCb溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN

溶液，上层清液变红。

下列说法正确的是

A.原溶液由K+、Fe2\NO；、ASO：五种离子组成

B.原溶液中一定含有Mg2+、Cl

C.步骤口中无色气体可能含有CO2,原溶液中可能含有C0「

D.原溶液中肯定不含Mg2+、SiO；一

14.下列有关自然界中氮循环的说法错误的是

A.工业合成氨属于人工固氮

B.豆科植物可实现生物固氮

C.氨和镂盐在硝化细菌作用下被还原

D.含氮无机物与有机氮可以相互转化

15.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.一定条件下，Imol氢气与Imol碘单质充分反应后分子总数小于2NA

B.标准状况下，2.24LCH2C12分子中所含氯原子的总数为0.2NA

C.28g由乙烯和丙烯组成的混合气体中含有6NA个原子

D.0.2mol锌完全溶解于适量稀硝酸中，生成气体的分子数为0.2NA

试卷第4页，共8页

二、填空题

16.CL、SO2.NO,都是化工生产中的重要气体，均可用氨水或NaOH溶液处理，防

止污染空气。请回答下列问题：

(1)化工厂可用浓氨水来检验c4是否泄漏，当有少量ci?泄漏时，发生的反应为,

可以观察到的现象是,若反应中有0.08mol的氨气被氧化，贝IJ有mol电

子发生转移。

(2)□若用热烧碱溶液吸收C1?气反应后的混合溶液中，含NaCl、NaClO和NaClC>3物质

的量比值为则户o

口SO?是形成酸雨的主要原因，工业上常用氨水吸收SO2,发生的反应为o

(3)NO2是燃油汽车尾气中的主要污染物之一,实验室可用烧碱溶液吸收NO?和NO,(已

知ZNOz+ZNaOHuNaNOz+NaNOj+HzO,NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O),当

消耗lOOmLQ5moi的烧碱溶液时，共吸收混合气体L(标准状态)。

17.化学就在我们身边，它与我们的日常生活密切相关。按要求回答以下问题：

(1)缺铁性贫血患者应补充Fe2+,通常以硫酸亚铁的形式补充，而硫酸铁无这种药效。当

用硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是

(2)最重要的人工固氮途径是—(用化学方程式表示)。

(3)“硅材料”是无机非金属材料的主角,其中广泛应用的光导纤维成分是一。

(4)陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统无机非金属材料,其中生产普通玻璃的主要原料有一

(5)盛装氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因是一(用离子方程式表示)o

(6)铅蓄电池在汽车和电动车中都有广泛应用，该电池放电时的正极电极反应式为—o

18.(1)现有下歹(J10种物质：口。2；DH2；DNH4NO3；□NazCh;DBaCOHjo：JCH4;DCO2;

□NaF；ONH3；口12。

其中既含离子键又含非极性键的是(填序号，下同)；既含离子键又含极性键

的是；属于电解质的是：O

(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R,则该元素的原子最外层有个电子。

(3)只含金属元素的主族位于第纵行。

(4)第四周期元素中，如第IIA族原子序数为a,则第IIIA族原子序数为(用

含a的式子表示)。

(5)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第族，已知铁的原子序数为26,最

外层有2个电子，则铁的原子结构示意图为。

(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY?为常

见元素形成的离子化合物，则其电子式为;若XY2为共价化合物，则其结

构式为o

三、计算题

19.计算：

⑴将铁的某种氧化物投入到100mL7mol.厂的盐酸中，在一定条件下恰好完全溶解，所

得溶液再通入0.56L标准状况下的氯气时，刚好使溶液中Fe?+完全转化为Fe3+,则该氧

化物的化学式为o

(2)向含41noiHNC)3的稀溶液中，逐渐加入铁粉至过量。假设生成的气体只有一种，得

到的Fe2+的物质的量与所加铁粉的物质的量的关系如图所示。则B点消耗铁的物质的量

为mol,C点生成Fe2+的物质的量为moL

AwCFe^/mol

CD

AB«(Fe)/mol

20.工业上用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：4NH3+5O2州》

4NO+6H2。-Q4NO+3O2+2H2OT4HNO3--T口

(1)如果以一定量的氨气在一密闭容器中与足量氧气发生上述反应，冷却后所得溶液中溶

质的质量分数是(保留2位小数，下同。)

⑵现以1.70吨液氨为原料生产硝酸，然后加入4.50吨水，得到密度为1.31g/cm3的硝

酸，该硝酸的物质的量浓度是mol/Lo(假设生产过程中反应物和生成物均无

损耗)。

(3)把22.40g铁完全溶解于某浓度的硝酸中，反应只收集到0.30molNO2和0.20molNO。

通过计算推断反应后溶液中溶质的成分及其物质的量。(写出计算过程)

(4)硝酸工业尾气中的NO、NO2属于大气的主要污染物。已知1in3硝酸工业的尾气中含

3160mgNOx,其中“(NO)：H(NO2)=9：1。

□如果用NaOH溶液完全吸收NOx,至少需要补充标准状况下的富氧空气多少升？(富氧

空气中02的体积分数为0.25)(写出计算过程)—o

□如果用氨催化还原法，即用氨作还原剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，

试卷第6页，共8页

需要氨气的质量为多少克？（写出计算过程）

四、实验题

21.某化学小组探究“N02能与赤热的铜反应生成氧化铜和氮气”。已知:

□.NO和Cu不反应

□.NO和FeSO4溶液反应：NO+FeSO4=FeSO4-NO（棕色）

2+

□.NO和酸性KMnO4溶液反应生成NO；和Mn

设计实验装置如图所示（各装置中液态试剂均足量）。

ABCDE

回答下列问题：

（1）写出A中发生反应的离子方程式：o

（2）关闭Ki、K3、打开K2,滴加浓硝酸一段时间后关闭K2、打开K3，再点燃C处酒精

灯，这样操作的目的是=

（3）实验过程中观察到下列现象：

□D中浅绿色溶液变成棕色，得出实验结论-NO2的还原产物（填代号）。

a.一定是NO和N2b.一定有NOc.一定无NOd.可能有NO

□E中有明显现象,该现象是，写出发生反应的离子方程式:o

（4）实验结束时关闭K3,打开K2、将导管末端插入NaOH溶液中，然后熄灭酒精灯，再

（填操作），打开Ki鼓入大量空气处理装置内污染气体。若实验探究结论成

立，E中针筒活塞显示VmL（已换算成标准状况）不再发生变化，此时铜全部被氧化

为CuO,则V=（用含m的代数式表示）。

22.氮化镁是一种浅黄色粉末，易水解生成氢氧化镁和氨气，常用于制备其他超硬、高

导热、耐高温的氮化物。实验室用以下装置制取干燥、纯净的N2并与金属镁反应制取

氮化镁。

A

已知：Mg+2NH3=Mg(NH2)2+H2

回答下列问题：

(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是、B、F中盛装碱石灰的仪器名称是

(2)连接好装置进行实验前经检查装置的气密性良好。其他实验步骤如下：

□装药品□点燃C处酒精灯口点燃E处酒精灯口打开A中分液漏斗

正确的顺序为(填序号)。

(3)C中反应的化学方程式是。

(4)D装置的作用是o

(5)F装置的主要作用是o

(6)若24.0g镁放入E装置中，实验结束后称得E增加了7.0g,则氮化镁的产率是.

试卷第8页，共8页

参考答案：

1.A

【详解】A.氮气与氢气化合生成氨是将游离态的氮变为化合态，故A正确；

B.氨气跟氯化氢反应生成氯化镂不是游离态的氮参加反应，故B错误；

C.植物吸收硝酸镂不是氮气参加的反应，故C错误；

D.氮气由气态变为固态，不是化学变化，故D错误；

故选A.

2.B

【详解】A.二氧化硫具有还原性，和高镒酸钾发生氧化还原反应，故A错误；

B.加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，沉淀含硫酸钢、亚硫酸钢，则说明部分Na2sCh被氧

化，故B正确；

C.氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该实验不能说明原溶液中含有NH4+,故C错误；

D.将少量铁粉加入稀硝酸中，充分反应后生成铁离子，滴加KSCN溶液后，溶液呈血红色，

不是生成血红色沉淀，故D错误；

故选B。

【点睛】本题的易错点为D,要注意铁离子与KSCN反应的产物易溶于水，使溶液呈血红

色，类似的还有，氢氧化铁胶体是澄清透明的，也没有沉淀。

3.D

【详解】A.浓硫酸不和二氧化碳反应，因此可以干燥，A不符合题意，A不选；

B,浓硫酸不和氮气反应，因此可以干燥，B不符合题意，B不选；

C.浓硫酸具有强氧化性，不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化

氢、碘化氢等，但二氧化硫和浓硫酸不能反应，故浓硫酸能干燥二氧化硫，C不选；

D.浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D符合题意，D选；

答案选D。

4.C

放电

【详解】A.雷电作用下，氮气与氧气发生反应：N2+O2-2NO,属于天然固氮，故A正

确；

B.工业合成氨是将N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，故B正确；

C.固氮反应中氮气转变为含氮化合物，元素化合价变化、发生氧化还原反应，故C错误;

D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N2在放电条

放电

件下与。2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N2+O2^2NO,氧元素参与，

二氧化氮易与水反应生成硝酸和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO,氢元素参加，故D正

答案第9页，共11页

确；

故选c。

5.C

【分析】实验1,加入足量NaOH溶液并加热产生气体，溶液中一定存在NH；,

0224L

〃(NH：尸〃3吐)=3：-----=0.01mol；实验2,加入盐酸无现象，再加入足量BaCb溶液产

22.4L/mol

233g

生固体，溶液中不含co：,含有SOj,〃(SOj尸」(BaSO4)=”；/।=0.01mol。

【详解】A.由分析可知，NH；所带正电荷为O.Ohnol,SOj所带负电荷为0.02mol,根据

溶液中的电荷守恒，溶液中一定含有K+,A不正确；

B.由分析可知，该溶液中肯定不含有COj,B不正确；

C.因为NO；与K+、SOt，NH：都能大量共存，所以不能确定该溶液中是否含有NO],C

正确；

D.该溶液中一定含K+,若不含NO；,根据电荷守恒，n(K+)=2n(SOt)-n(NH：)=0.01mol,

若含NO；,n(K+)>0.01mol,D不正确；

故选C。

6.A

【详解】A.Cu与稀硝酸反应生成NO,抽动铜丝可使反应停止，图中装置可制备NO,A

正确；

B.高镒酸钾溶液与浓盐酸直接反应制备氯气，不需要加热，所以不需要酒精灯，B错误；

C.硫化钠固体与浓硫酸发生氧化还原反应不生成硫化氢，应选稀硫酸，C错误；

D.镀盐固体、熟石灰为固固加热制备氨气，不能用固液反应产生气体的装置，D错误；

故选A»

7.D

【详解】汽车燃料为有机物，燃烧后的产物有不完全燃烧产生的一氧化碳、碳氢化合物、碳

的固体颗粒，有氮气和氧气反应产生的一氧化氮、二氧化氮，汽油中的硫元素与氧气生成的

二氧化硫，故选D。

8.C

,A16g

【详解】n(Cu尸34g/moln(H+)=0.1Lx2mol/L><2+0.1Lx1mol/L=0.5mol>n(NO

')=0.1Lxlmol/L=0.1mol；根据反应方程式3Cu+8H++2NO：=3Cu2++2NOT+4H2O可知，NO

3不足，O.lmolNCG完全反应生成O.lmolNO,标准状况下的气体的体积为

0.lmolx22.4L/mol=2.24L=2240mL；

故选C。

答案第10页，共11页

9.A

【详解】A.向含Mn2+的溶液中加入NH4HCO3,Mi?+结合HCO；电离出的碳酸根生成碳酸

锦沉淀，同时促进HCO3的电离，产生氢离子，氢离子和HCO3反应生成水和二氧化碳，所

2+

以离子方程式为Mn+2HCO3=MnCO3i+CO2T+H2O,A正确；

B.同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，OH-只够和H+反应，离子方程式为

+

OH+H=H2O,B错误；

C.将少量SO2气体通入NaClO溶液中，SO2会被氧化为硫酸根，离子方程式为

SO2+H2O+3C1O=2HC1O+SO4-+C1-,C错误；

D.向明矶溶液中滴加Ba(OH)2溶液，以明矶的物质的量为ImoL含有2moiAF+、3molSO：,

AF+恰好生成沉淀时，消耗3moiBa(0H)2,SO：完全沉淀时，消耗3moiBa(0H)2,若所加

Ba(OH)2的物质的量大于31no1,则会有A1(OH)3溶解，因此使沉淀的物质的量最大时反应的

离子方程式为：2Al3++3SO：+3Ba2++6OH=2Al(OH)31+3BaSO41,D错误；

综上所述答案为A。

10.D

【详解】A.反应有水生成，则试管口应略向下倾斜，A错误；

B.氨气与浓硫酸反应，不能干燥氨气，B错误；

C.氨气的密度比空气密度小，则长导管进气短导管出可收集氨气，关键没有出口，C错误；

D.氨气极易溶于水，导致压强减小，导管口在液面下上升从而形成喷泉实验，D正确；

故选D。

11.C

【详解】A.CH4分子的空间填充模型■是甲烷的球棍模型，故A错误；

B.HC1是共价化合物，电子式为H：。：，故B错误；

c.S2-核外有18个电子，结构示意图为^16)288,故C正确；

D.中子数为8的氮原子，质量数为15,该原子表示为；N,故D错误；

选C。

12.B

【详解】A.向未知溶液中加入盐酸酸化BaCL溶液，可能生成AgCl和BaSCU白色沉淀，

则该未知溶液中不一定含有SO：',A错误；

B.向未知溶液中加入浓NaOH溶液，微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨

答案第11页，共11页

气，则该未知溶液中一定含有NH：,B正确；

C.向未知溶液中加入AgNCh溶液，可能生成AgCl和Ag2c。3白色沉淀，则该未知溶液中

不一定含有C1-,C错误；

D.向未知溶液中加入盐酸，生成的气体使澄清石灰水变浑浊，气体可能为二氧化碳和二氧

化硫，则该未知溶液中可能含有CO；、HCO；、SOj\HSO3,D错误；

答案选B。

13.B

【分析】溶液中含有如下离子组中的若干种：K+、Mg2+、Fe3\Fe2\CO*NO］、SO：、

SiOj、SCl进行了如下实验：

工用钳丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钻玻璃，观察到浅紫色火焰，说明一定含

K+；

口.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，

但无沉淀生成，说明溶液中一定含还原性离子（Fe2+、r中至少一种）和NO；，一定不含810r；

□一取□反应后溶液分别置于两支试管中，向第一支试管中加入CC14,振荡静置后溶液分层，

下层出现紫红色，说明口中有L生成，原溶液一定含1,则一定不含Fe3+；向第二支试管中

加入BaCL溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变红，说明□所得溶液含

Fe3+和SO；,则一定不含CO：；

由实验口、□、口可得原溶液一定含K+、Fe2+、1-、NO；,SOt，一定不含CO，、Fe3\SiO

），原溶液中各离子的物质的量浓度相同，设各离子浓度为c,体积为V,则正电荷总物质

的量=cV+2cV=3cV,负电荷总物质的量=cV+cV+2cV=4cV,负电荷总物质的量较多，则原

溶液一定含Mg2+,此时正电荷总物质的量为5cV,正电荷总物质的量较多，则Cl也一定含

有；

综上所述，原溶液一定含K+、Fe2\I\NO］、SOt，Cl\Mg2+,一定不含CO：、Fe3\

SiOjo

【详解】A.由分析可知原溶液由K+、Fe2\NO；、SO：、Cl>Mg2+,还有水电离的

H+、OH-共9种离子组成，A错误；

B.由分析可知原溶液中一定含有Mg2+、Cl-,B正确；

C.原溶液含Fe2+、Mg2+,则一定不含CO1,故步骤口中无色气体不含有CO2,为NO,C

错误；

D.由分析可知原溶液中一定含Mg2+,肯定不含SiO：,D错误；

答案选B。

14.C

答案第12页，共11页

【详解】A.氮的固定分为三类：植物的根瘤菌固氮称为生物固氮、放电条件下生成一氧化

氮为高能固氮、工业合成氨反应属于人工固氮，A正确；

B.豆科植物可将大气中的N2转化为NR,从而实现生物固氮，B正确；

C.氨和镂盐在硝化细菌作用下最终转化为硝酸根离子，氮元素价态升高，被氧化，C不正

确；

D.由二氧化碳与氨在一定条件下反应可制得尿素，从而实现含氮无机物与有机氮的转化，

蛋白质在动物体内消化可生成氨，实现有机氮向含氮无机物的转化，D正确；

故选C。

15.C

【详解】A.氢气与碘单质的反应是等体积反应，反应后的分子总数依然为2NA，A错误;

B.标准状况下，2.24LCHzCL为液体，无法计算物质的量，B错误；

C.乙烯和丙烯的最简式为CH2,28g混合气体共2mol,则所含原子数为6mol,有6NA个

原子，C正确；

D.0.2molZn完全溶解于适量稀硝酸中，0.2molZn失去的电子总数是0.4moL生成气体可

能为NO,也有可能是更低价态的物质，故气体具体的量不确定，D错误；

答案选C。

16.(1)3C12+8NH,=6NH4C1+N2有白烟生成0.24

⑵6

2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O

(3)1.12

【详解】(1)化工厂可用浓氨水来检验ci?是否泄漏，当有少量cu泄漏时，发生的反应为

3C12+8NH3=6NH4C1+N2,由于反应生成NH4CI,则可以观察到的现象是有白烟生成，每8

个氨气参加反应，有2个被氧化，生成1个N2,转移6个电子，则若反应中有0.08mol的

氨气被氧化，则有1x0.08mol=0.24mol电子发生转移；

(2)口热烧碱溶液吸收C1?时，生成NaCl得到电子，生成NaClO和NaClOs失去电子，根

据得失电子守恒可知，n=l+5=6；

□氨水为弱碱可以吸收酸性气体SO2,工业上常用氨水吸收SO?,反应生成亚硫酸镂，其反

应化学方程式为2NH3120+502NNHJSO3+H2O；

(3)由于烧碱溶液吸收NO?和NO生成NaNCh和NaNO2,利用氮元素和钠元素相等可知，

当消耗100mL0.5moi1一1的烧碱溶液时,共吸收混合气体O.lLxO.5moi/Lx22.4L/mol=L12L。

17.防止硫酸亚铁被氧化N2+3H2^^^2NH3SiO2纯碱、石英、石灰

答案第13页，共11页

_+

石SiO2+2OH-=SiO3+H2OPbO2(s)+4H(aq)+SOt(aq)+2e=PbSO4(s)+2H2O(l)

【详解】(1)由于二价铁容易被氧化成三价铁，故亚铁盐药片需外包糖衣，故此处填：防止

硫酸亚铁被氧化；

(2)最重要的人工固氮是合成氨反应，故此处填：N+3H,-2NH

J2Jk[Warn.'.同]止a3；

(3)由于SiO2对光的传导能力强，故可以用来生产光导纤维，故此处填SiCh;

(4)工业上以纯碱、石灰石、石英为原料，在玻璃回转窑中高温煨烧生产玻璃，故此处填：

纯碱、石灰石、石英；

(5)由于NaOH溶液会与玻璃中的SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3,从而将塞子和瓶体粘

在一起，所以保存NaOH溶液不能用玻璃塞，对应离子方程式为：SiO2+2OH=SiO；+H2O;

(6)铅蓄电池负极为Pb,正极为PbO2,电解质为硫酸溶液，放电时，Pb失电子转化为PbSO4,

+

PbOz在正极得电子转化为PbSCU,对应电极反应为：PbO2(s)+4H(aq)+SO；-

(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l)。

向22

18.□□□□□□□62a+11VIII))

[：F：]'Ca2+[：F：]■

,,..s=c=s

【详解】(1)口。2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；

□1含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；

□NH4NO3中NH：与NC>3形成离子键，NH：、NC)3中N和H、N和O形成极性共价键，属

于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；

□NazCh中Na+和形成离子键，中。原子之间形成非极性共价键，在熔融状态下能够

导电，是电解质；

□Ba(OH)2中Ba2+和0H-形成离子键，0H中0原子和H原子形成极性共价键，在水溶液或

熔融状态下能够导电，是电解质；

「CH分子中C和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；

口CO2分子中C和O形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；

□NaF中Na+和F形成离子键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；

IDNH3分子中N和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；

□L含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；

综上，既含离子键又含非极性键的是口；既含离子键又含极性键的是口口；属于电解质的是

□□□□；

(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R,则该元素的化合价为-2价，即得到了2个电子，

答案第14页，共11页

该元素的原子最外层有8-2=6个电子，故答案为：6；

(3)元素周期表中，DA族只含有金属元素，位于元素周期表中的第2纵行，故答案为：2；

(4)第四周期元素中，第？QA族元素和第DA族元素之间还有10个过渡金属元素，若第IIA

族原子序数为a,则第niA族原子序数为a+11,故答案为：a+11；

旬？8d

(5)Fe位于元素周期表中的第四周期第□族,其原子结构示意图为，故答案为:

甸22

□；

(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY?为常见元

rj71-Ca2+［：F：1'

素形成的离子化合物，则XY2为CaF2,其电子式为L;■,:•,，若XY2

为共价化合物，则XY2为CS2,其结构式为S=C=S。

19.(l)Fe5O7

(2)11.5

【详解】(1)设二价铁离子的物质的量为xmol,三价铁离子的物质的量为ymol,由某铁的

氧化物，用7.0mol/L的盐酸100mL在一定条件下恰好完全溶解，依据电荷守恒可知最终溶

液中溶质为氯化亚铁和氯化铁，依据电荷守恒可知二价铁离子和三价铁离子带的正电荷总数

等于氯离子带电负电荷总数，即：2x+3y=0.lLx7.0mol/L=0.7mol；溶液中只有二价铁离子能

与氯气发生反应生成三价铁离子，氯气被还原为氯离子，依据氧化还原反应中得失电子守恒

6L

规律可知二价铁失去的电子总数等于氯气得到的电子总数，即：xxl=°^x2=0.05mol;

解得：x=0.05mol；y=0.2mol；所以该氧化物中Fe(+2价)与Fe(+3价)的物质的量分别为0.05moL

0.2mol,反应中HC1的H元素与氧化物中。元素全部结合生成H2O,则氧化物中n(O)=g

xn(HCl)=^-x0.7mol=0.35mol,所以：n(Fe)：n(O)=0.25mol：0.35mol=5：7,该氧化物的化学

式为FesOyo

(2)由已知图象知：A-B时亚铁离子物质的量为0,说明铁和稀硝酸反应生成硝酸铁，因

为生成的气体只有一种，生成HNC>3的还原产物是一氧化氮，稀溶液含4moiHNC>3,B点反

应Fe+4HNC)3=Fe(NC>3)3+NOT+2H2。恰好完全，则B点消耗铁的物质的量为Imol。继

续加铁，则铁与硝酸铁反应得到硝酸亚铁，C点恰好完全，C点溶液为硝酸亚铁溶液，C点

时反应可以写作：3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)3+2NOTMH2。，所以亚铁离子的物质的量为：

答案第15页，共11页

4molx—=1.5mol。

8

20.0.7810.40Fe(NO3)30.1mol；Fe(NO3)20.3mol1.79L1.25g

【分析】(1)将已知方程式叠加，可得总反应方程式，就可得到反应产生的硝酸的质量及总

质量，据此计算硝酸的质量分数；

(2)根据N元素守恒，依据NH3-HNO3计算硝酸的物质的量，再根据p=，■计算硝酸溶液的

密度，然后公式片/计算硝酸的物质的量浓度；

(3)根据生成的一氧化氮、二氧化氮的物质的量，消耗铁的物质的量，利用原子个数守恒、

得失电子数守恒计算解答；

(4)口设混合气体中含有xmolNO,ymolNO2,依据题干条件"(NO)：«(NO2)=9：1,及总质

量为3160mg,计算两种气体的物质的量，氢氧化钠与一氧化氮气体、二氧化氮混合气体反

应，方程式为：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,反应后剩余气体为NO,NO被O2氧化为

NO2,只要NO与NO2物质的量相等，气体就可以被NaOH溶液完全吸收，再根据氧化还原

反应中电子得失守恒计算氧气的物质的量，依据富氧空气中氧气的含量计算需要富氧空气的

体积；

□依据得失电子守恒可知NO、NO2中N变为N2中0价的N,其得到电子总数等于NH3中

-3价的N变为N2中。价的N失去电子总数，据此解答。

A

【详解】⑴由已知方程式：4NH3+5O2催誓4NO+6H2O-□4NO+3O2+2H2O->4HNO3—□,

将两个方程式叠加，可得总方程式：4NH3+8O2=4HNO3+4H2O,则硝酸的质量分数为：

4x63

-----------------=0./O；

4x63+4x18

2

(2)1.70吨液氨的物质的量"伊氏尸鲁二鸟警=1.0x1051n01,根据转化关系

4NH3+8O2MHNO3+4H2O,可知反应产生硝酸的物质的量也是1.0xl()5moi,反应消耗O2的

物质的量为"(02尸2"(NH3尸2.0x105moi,硝酸溶液的质量=液氨的质量+水的质量+消耗氧气

57

的质量=1.70x106g+4.50xl()6+x32g/molx2.0xl0mol=1.26xl0g,该硝酸溶液的体积V=

工=摩四4=9.62x106cm3=9.62x103L，则反应产生的硝酸溶液的物质的量浓度

p1.3lg/cm

5

“zc、n1.0xl0mol,,T

c(HNO3)=—=-----------j—=10.40mol/L；

V9.62X103L

(3)Fe是变价金属，铁与硝酸反应可能硝酸铁，也可能生成硝酸亚铁。设最后溶液中含有硝

酸铁物质的量为xmol,硝酸亚铁的物质的量为ymol,〃(Fe)=?=mol,根据

M56g/mol

Fe元素守恒可知x+y=0.4；根据氧化还原反应中电子得失守恒可知：3x+2y=0.30

答案第16页，共11页

molx(5-4)+0.20molx(5-2),解得x=O.Imol,y=0.3mol,即最后溶液中含有硝酸铁的物质的

量为0.1mol；含有硝酸亚铁的物质的量为0.3mol；

(4)口由题意可知:“(NO)：«(NO2)=9：1,二者总质量为3160mg,设混合气体中含有xmolNO,

ymolNO2，则有x：y=9：1,30x+46y=3.16,解得x=0.09mol；y=0.01moL两种气体的混

合物被NaOH溶液吸收，发生反应：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,根据方程式可知NO、

NO2按1：1物质的量关系反应，剩余NO物质的量为M(NO)=0.09mol-0.01mol=0.08mol,

要想气体完全被吸收，只需鼓入。2使0.04molNO转化为NO2气体即可。依据电子守恒可

得：0.04molx(4-2)=w(02)x4,解得"(。2)=0.02mol,其在标况下体积为：r(02)=0.02molx22.4

L/mol=0.448L,由于富氧空气中02的体积分数为0.25,所以需要富氧空气的体积以空

气)=0.4481X).25=1.792L；

口由□知1n?硝酸工业的尾气中含3160mg的NOx中含有NO0.09mol,含有NO20.01mol,

如果用氨催化还原法，用氨作还原剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，设需要氨

气的物质的量为"(Nth),依据得失电子守恒可知