第2讲-高一化学学科素养能力竞赛专题训练(原卷版)

第2讲高一化学学科素养能力竞赛专题训练——氮及其化合物【题型目录】模块一：易错试题精选模块二：培优试题精选模块三：名校竞赛试题精选【典型例题】模块一：易错试题精选1．下图是某元素常见物质的“价类”二维图，其中d为红棕色气体，f和g均为正盐且焰色试验火焰为黄色。下列说法正确的是A．d是一种酸性氧化物B．e的浓溶液不可以用铝槽车运输C．工业上通过a→c→d→e来制备D．等物质的量的c、d混合可与NaOH溶液反应生成f2．氮循环是海洋生态系统的基础和关键，其中无机氮循环过程如下图所示。亚硝酸盐是氮循环中的重要物质。下列关于亚硝酸钠性质的推测中，不合理的是资料：为弱酸，在碱性条件下能稳定存在。A．具有氧化性 B．具有还原性C．能与反应 D．能与反应3．按照物质的树状分类法和交叉分类法，HNO3应属于①酸；②氢化物；③氧化物；④含氧酸；⑤难挥发性酸；⑥强氧化性酸；⑦一元酸；⑧化合物；⑨混合物。A．①②③④⑤⑥⑦⑧ B．①④⑥⑦⑧C．①⑨ D．①④⑤⑥⑦4．研究物质的性质及应用是化学研究的重要内容。下列说法错误的是A．实验室可用排水法收集B．氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰C．可用作呼吸面具中的供氧剂D．将氯气通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色5．集气瓶内装有红棕色气体，加入足量蒸馏水盖上玻璃片振荡，气体颜色消失，再打开玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，则该气体是A．NO B． C． D．6．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程如图所示，下列说法不正确的是A．海洋中的氮循环起始于氮的氧化B．海洋中存在游离态的氮和化合态的氮C．②中的含氮物质转化属于氮的固定D．向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量7．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO、NO2的混合气体，这些气体与1.68LO2(标准状况下)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入6mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是A．60mL B．50mL C．30mL D．15mL8．探究NH3、铵盐及HNO3性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是A．将集有NH3的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明NH3极易溶于水B．常温下，将铝制容器盛装浓硝酸，说明铝与浓硝酸不反应C．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝D．加热NH4HCO3固体，固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3有热不稳定性9．某学习小组为研究铜与浓、稀HNO3反应的差异，设计了如图所示的实验装置。下列说法不正确的是A．反应开始前通入过量的CO2气体，目的是排除装置内的空气B．A中的离子方程式为Cu＋2NO＋4H＋=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2OC．当B中0.03mol铜粉被氧化时，B中产生的NO气体小于0.02molD．C装置中装入一定量的水进行尾气处理10．研究物质时会涉及物质的组成、分类、性质和用途等方面。请填写下列空白：(1)二氧化氮气体的颜色为：______；二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮，工业上利用这一原理生产_____。(2)Na2O属于______(填“酸性”或“碱性”)氧化物；在潜水艇和消防员呼吸面具中，Na2O2与CO2反应的化学方程式为______。(3)生活中不锈钢广告牌上的图形或文字是用氯化铁溶液蚀刻而成的，反应原理为2FeCl3+Fe=3FeCl2，其中FeCl3做______(填“氧化剂”或“还原剂”)，若有lmolFe发生反应，则转移电子的物质的量为______mol。11．已知和在常温下可快速反应生成氮气：。当过量时，会发生反应，产生白烟，因此当和比例不同时，产物有差异。(1)若利用该反应处理含有氨气和氯气的尾气，用于制备盐酸，则和的最佳比例为_______。该反应可用于检验化工生产中氯气是否泄漏。若氯气有少量泄漏，用氨气检验时有明显现象，此过程中发生反应的和的体积比范围为_______。(2)体积为，质量为的和的混合气体通过浓氨水后，体积变为(其中体积分数为50%)。两位同学想要根据这些数据计算被氧化的的质量。下面是两位学生从不同角度解题时所列的第一步算式，请判断他们所列未知数X分别表示什么量，并填写在表格内：(单位没列出)学生编号所列第一步算式未知数X表示的意义甲_______乙_______12．氮和氮的化合物在国防、工农业生产和生活中都有极其广泛的用途。(1)为爆炸物，在不同温度下加热分解，可能发生非氧化还原反应，也可能发生氧化还原反应，下列反应一定不可能发生的是_______(填字母)。A． B．C． D．(2)化工厂可用浓氨水来检验，是否泄漏，有关反应的化学方程式为，该反应中氧化剂为_______(填化学式)，标准状况下，每生成2.24L，反应中转移电子的物质的量为_______mol。(3)工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。①A装置中盛放浓氨水的仪器名称是_______；试剂甲是_______。②E装置中发生反应的离子方程式是_______。③若能够被还原，预期观察到C装置中的现象是____，发生的化学方程式为____。13．某学习小组用氨催化氧化法在实验室模拟制硝酸，设计如图所示装置。(1)写出实验室以图1装置A作发生装置制备氨气的化学方程式_______。氨水呈碱性的原因是(用方程式表示)_______。(2)仪器B的名称是_______。(3)按图2所示连接好装置，加热反应一段时间后，取少量E中溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊试液，溶液变红。E中反应的化学方程式为_______。(4)若没有装置D，可以观察到F中有白烟生成，则白烟成分是_______(写化学式)。装置D盛放试剂是_______(写名称)，作用是_______。(5)请指出图2模拟制备硝酸的装置可能存在的缺点是_______。14．下图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。I．当X是强碱时，B被Cl2氧化，生成气体单质C和HCl。C为空气中主要成分之一(1)B是_______(填化学式)，其水溶液能使紫色石蕊试液显_______色。(2)写出B中通入Cl2生成C和HCl的化学方程式_______，此时氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。(3)常温下F的浓溶液常显黄色，原因是(用化学方程式表示)_______。Ⅱ．当X是强酸时，C常温下为黄色固体，且A~F各物质均含同一种元素：(4)B是_______气味的气体，实验室制备B气体的化学方程式为_______。检验B气体的方法是_______。(5)F是_______(填化学式)，B、C、D、E中能与F的浓溶液在一定条件下发生反应的有_______(填字母)，这些反应能体现F的_______性。15．A—H等8种物质存在如下转化关系下列A～H八种物质存在如下图所示的转化关系(反应条件、部分产物未标出)。已知A是正盐，B能使品红溶液褪色，G是红棕色气体。试回答下列问题：(1)写出下列各物质的化学式：A_______、B_______。(2)按要求写出下列反应的有关方程式：①E→F反应的化学方程式_______；②G→H反应的离子方程式_______。(3)写出H的浓溶液与木炭反应的化学方程式_______。(4)检验D中阴离子的方法是_______。(5)将1.92g铜粉投入含有0.11molH的溶液中，当铜粉和H恰好完全反应后，产生的气体在标准状况下的体积为_______mL。模块二：培优试题精选1．研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图，以下说法正确的是A．物质A转化为NO发生氧化还原反应B．标准状况下，3.36L物质B与水完全反应，电子转移0.3molC．物质C的浓溶液与Cu反应的离子方程式为D．的检验方法是取少量溶液于试管中，加热，生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝2．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A．加入过量的溶液：B．向溶液中加少量的溶液：C．将通入到含的溶液：D．溶液与溶液等体积混合：3．将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，反应过程中放出NO气体，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至恰好沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加了5.1g，由此推断A．合金的质量可能为6.4gB．最后所得溶液中的物质的量浓度为0.3molC．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mLD．溶解合金时收集到NO气体的体积为2.24L4．（多选题）将12.8g铜片加入100mL一定浓度的硝酸溶液中，铜片完全溶解，产生NO和NO2的混合气体4.48L(标准状况下)；若向反应后的溶液中加入400mL2mol/LNaOH溶液，能使溶液中的Cu2+恰好完全沉淀。下列说法不正确的是A．铜片与硝酸反应过程中转移电子0.4molB．原硝酸溶液的物质的量浓度为10mol/LC．混合气体中NO和NO2的体积之比为2∶1D．反应后溶液中剩余NO的物质的量为0.4mol5．（多选题）当铜的质量一定时，用排水法分别收集铜与足量的浓硝酸和稀硝酸完全反应产生的气体(同温同压)。下列有关叙述中正确的是A．反应中消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少B．收集到的气体的颜色：前者深，后者浅C．收集到的气体的体积：前者多，后者少D．收集到的气体体积两者相等6．（多选题）将0.4molZn与一定浓度的含1molHNO3的硝酸溶液恰好完全反应，则该反应产生的单一还原产物是A．N2O B．NO C．NO2 D．NH4NO37．（多选题）实验研究发现，金属与硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与足量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出，在反应结束后的溶液中逐滴加入5mol/LNaOH溶液，所加NaOH溶液的体积与产生沉淀的物质的量关系如图所示，下列说法正确的是A．点到点的反应为：B．样品中铝粉和铁粉的质量之比为：C．点对应溶液的体积为D．原硝酸溶液中硝酸的物质的量为8．（多选题）硝酸工业生产中常用纯碱溶液吸收排出的氮氧化物废气，废气中只含有两种气体。将一定量废气通入到足量的溶液中被完全吸收，溶液中生成的两种离子的物质的量与废气中的物质的量分数变化关系可用如图所示。已知溶液中可发生以下两个反应：①②下列说法正确的是A．图中线段a表示离子B．随x值增大，溶液中不变C．若测得所得溶液中为，则x值为0.75D．时，反应中可收集到标准状况下9．某研究性学习小组的同学为了探究的性质，进行了如下实验。(1)甲同学设计了图甲装置进行实验，观察到集气瓶中收集到无色气体，由此确定铜和稀硝酸反应生成气体。乙同学不同意甲同学的推断，理由是_______。(2)乙同学观察到图甲装置圆底烧瓶中的气体不是无色，为此他设计了图乙装置进行实验，步骤如下：①在大试管中放入适量石灰石，加入过量稀硝酸；②待石灰石反应完全，将铜丝浸入过量的稀硝酸中；③一段时间后，观察到大试管中气体始终为无色，收集反应产生的气体；④待集气瓶充满气体后从水槽中取出，敞口正放在桌面上，观察到瓶口气体颜色有变化，证明稀硝酸与铜反应生成。步骤①的作用是_______；步骤④瓶口气体的颜色变化是_______。(3)当过量的铜与稀硝酸完全反应后，再加入20%的稀硫酸，铜片上又有气泡产生，反应的离子方程式为_______。(4)将铜加入到的硝酸溶液中，铜全部溶解，得到和的混合气体。将反应后溶液稀释至，测得的浓度为。①混合气体中和的总物质的量为_______；②稀释后的溶液中的物质的量浓度为_______。10．肼(N2H4)作为火箭发动机的燃料，可通过反应NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O制取。某化学兴趣小组尝试在实验室制取N2H4，设计了如图实验：(1)制备NaClO溶液，装置如图所示。(已知：3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O)①仪器A的名称是_____。②连接好装置，装药品之前，必须进行的一项操作是_____。③圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为_____；当生成71g氯气时，被氧化的HCl为_____mol，试管内发生反应的离子方程式为______。④饱和食盐水的作用是_____，冰水的作用是_____。(2)将NaClO溶液倒入烧杯中，持续通入NH3制取N2H4。通常情况下，1体积水能溶解700体积的氨气，则图装置中漏斗的作用是_____。(3)火箭发射时用N2H4作燃料，用N2O4助燃，燃烧生成两种可参与大气循环的物质，写出该反应的化学方程式_____。11．较活泼金属与硝酸反应，产物复杂。如一定浓度的硝酸与镁反应，可同时得到、、三种气体。某同学欲用下列仪器组装装置来直接验证有、生成并制取氮化镁。(假设实验中每步转化均是完全的)已知：①沸点是21.1℃、熔点是℃；的沸点是℃、熔点是℃；②氮化镁遇水会发生水解。回答下列问题：(1)为达到上述实验目的，所选用的仪器的正确连接方式是_________(填序号)a.

b.c.

d.(2)实验中两次使用装置，第二次使用装置的作用是_________。(3)实验前需先打开开关，向装置内通气体，其目的是_________，当_________时停止通入。(4)实验过程中，发现在中产生预期现象的同时，中溶液颜色慢慢褪去，试写出中反应的离子方程式_________。12．某小组同学利用隔绝空气的密闭容器对稀硝酸和金属的反应进行了研究。实验Ⅰ的操作及现象是：ⅰ、室温下，在反应器中加入过量的铁粉与，有气体生成，溶液呈浅绿色，反应结束后收集到无色气体。ⅱ、将收集到气体通入有空气的容器中，无明显变化：然后点燃气体，有尖锐的爆鸣声，并产生无色液滴。ⅲ、取ⅰ中反应后溶液，加入足量溶液并加热，立刻得到白色沉淀，迅速变为灰绿色；加热后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。(1)气体产物中含有的实验证据是___________。经进一步检验气体产物中只有。(2)反应中，硝酸还有其他还原产物，生成该还原产物的离子方程式是___________。(3)对产生的原因提出假设并进行了研究：①假设1：该浓度的硝酸中的氧化性大于；经实验检验，假设1不成立。实验方案是___________，实验证据是___________。②假设2：___________(补出合理假设)。同学们用其他实验方案，验证该假设成立。(4)仅改变实验温度，重复实验Ⅰ、实验中得到的气体和溶液的成分与实验Ⅰ相同，但收集到的气体体积不同：反应温度为时，气体体积为3.4mL；反应温度为时，气体体积为2.6mL。对实验现象给出合理解释：___________。(5)实验Ⅱ：实验现象室温下，在反应器中加入过量的铁粉与有无色气体生成，经检验不含可燃性气体；气体接触空气显红棕色；溶液变为深棕色根据前面实验得出的结论，解释本实验中生成该还原产物的原因：___________。(6)综上所述，金属与硝酸生成氢气需要控制的条件是___________。13．如图表示各物质之间的转化关系。已知：常温下B、D、F、G、I、J是气体，F、G是空气中的主要成分，D是一种碱性气体；A中阴、阳离子个数比是1：1，E是一种黑色氧化物，H是紫红色金属单质(部分生成物和反应条件省略)。请按要求填空：(1)A物质是_____；X物质是_____；K物质是_____(均写化学式)。(2)反应③的化学方程式是_____。(3)反应①中产生标准状况下1.12L气体F，则转移的电子数目是_____。(4)检验溶液A中阳离子的方法是______。14．下列表格是元素周期表的一部分。请按要求填空(用化学用语填写)(1)元素①和⑥形成的化合物中存在的化学键类型为_______。(2)用化学方程式表示④的简单氢化物的工业制法_______。(3)写出由③④⑥形成的化合物的电子式_______。(4)列举元素⑨形成的氧化物的一种用途_______，元素⑪在周期表中的位置_______。(5)①⑤⑦⑧的简单离子半径由大到小的顺序为_______。(6)写出⑧⑫的最高价氧化物的水化物发生反应的化学方程式为_______。(7)X是由①④⑤⑧⑩形成的复盐，向含0.01molX的溶液中加入0.024mol，生成沉淀的物质的量的总和为_______。15．合成NH3是重要的研究课题，一种合成NH3的流程示意如图。相关数据如表：物质熔点/℃沸点/℃与N2反应温度/℃分解温度/℃Mg6491090＞300Mg3N2：＞800(1)固氮：①固氮反应的化学方程式是____。②固氮的适宜温度范围是____。a.500～600℃

b.700～800℃

c.900～1000℃③检测固氮作用：向固氮后的产物中加水，____(填操作和现象)，说明Mg能起到固氮作用。(2)转氨：选用试剂a完成转化。Ⅰ.选用H2O进行转化。发现从体系中分离出NH3较困难。Ⅱ.选用HCl气体进行转化。发现能产生NH3，且产物MgCl2能直接循环利用。但NH3的收率较低，原因是____。Ⅲ.选用NH4Cl固体进行转化。合成氨的过程如图：①合成氨的总反应方程式是____。②经实验研究，证实了Mg3N2中的氮元素在“转氨”过程中能转变为氨。实验：将____(填化学式)两种物质混合，充分反应。检测结果：经探测仪器检测，所得氨气中存在15NH3。③测量Mg3N2的转化率：取固体mgMg3N2和足量NH4Cl的混合物[n(Mg3N2)：n(NH4Cl)≤1：6]，混匀，充分反应。用cmol•L-1的H2SO4滴定生成的NH3，至滴定终点时消耗vmLH2SO4。Mg3N2的转化率为____。(Mg3N2摩尔质量为100g•mol-1)模块三：名校竞赛试题精选1．（2022·浙江温州·高一统考竞赛）将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，测定生成沉淀的质量比合金的质量增加5.1克，则下列有关叙述中正确的是A．加入合金的质量可能是6.4克B．参加反应的硝酸的物质的量为0.1molC．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为200mlD．溶解合金时收集到NO气体的体积为2.24升。2．（2022·浙江温州·高一统考竞赛）为测定气球内的气体成分，有学生用超薄材料制成的气球按图装置进行实验。开始时气球浮于烧杯底部，打开开关后，过一会儿气球从烧杯底部慢慢下降。气球内可能的气体是①甲烷②氧气③氯气④氨气A．①② B．③④ C．①④ D．②③3．（2022秋·湖北武汉·高一华中师大一附中校考竞赛）向mg由铁粉和铜粉组成的混合物中，加入某浓度的稀硝酸，充分反应后测得生成NO的体积[V(NO)](已换算成标准状况下)、m(固体剩质余量)随加入的稀硝酸的体积的变化如图所示(设硝酸的还原产物只有NO)。下列说法中正确的是A．稀硝酸的浓度为0.4mol·L-1B．a点时，100mL稀硝酸中溶解了Fe和Cu共8.4gC．b点对应的溶液中可能含有的金属阳离子为Fe2+、Fe3+、Cu2+D．加入稀硝酸至400mL时，收集到的V(NO)约为6.91L4．（2013·安徽·高二竞赛）混合气体中含NO2、NH3和O2，它们恰好都完全反应，生成N2和H2O。那么在等温、等压条件下，：：的比值为A．2：4：1 B．2：1：2 C．1：2：1 D．1：4：35．（2022·浙江温州·高一统考竞赛）标准状况下，在四个干燥的烧瓶中分别充入：①纯净的氨气，②混有1/3体积空气的氯化氢气体，③纯净的NO2气体，④混有少量空气的NO2气体。然后各做喷泉实验。实验后，四个烧瓶中溶液的物质的量浓度大小关系(假设烧瓶中溶液的溶质不扩散)是A．①=②=③=④ B．①=②=③>④C．①=②=③<④ D．④>①=②>③6．（2020·浙江温州·高一统考竞赛）下列关于氮及其化合物的说法不正确的是（

）A．所有的铵盐都可能与烧碱共热生成氨气B．浓硝酸不论与铜或碳反应，均体现其强氧化性C．硝酸是一种黄色、具有一定挥发性的酸，保存时不可用橡胶塞D．把带火星的木条伸入充满NO2和O2混合气体（NO2和O2的物质的量之比为4：1）的集气瓶中，木条复燃，说明NO2支持燃烧7．（多选题）（2021·浙江·高三竞赛）将一定体积的NO2、NO和O2依次通入倒置于水槽且装满水的容器，充分反应后容器中仍充满溶液，则通入的NO2、NO和O2的体积比可能是A．1：1：1 B．4：3：2 C．4：16：13 D．4：3：48．（2015·江苏·高二竞赛）实验室常用NH4Cl(饱和)与NaNO2(饱和)加热制备N2。(1)该制备反应的离子方程式为_______。(2)用该方法制得的N2气中常含有H2O、NO、O2、NH3等杂质，请分别写出除去O2和NH3所用的化学物质，O2：_______；NH3_______。(3)上述除杂实验装置中，除去杂质_______的装置应该放在最后一步。9．（2022·浙江温州·高一统考竞赛）钠是活泼金属，受热后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体——过氧化钠，由于空气中还有其它成分，因此可能还有一些同时发生的其它反应”。某校化学兴趣小组同学据此进行了有关探究。【猜想】钠在空气中燃烧，生成过氧化钠、氧化钠，还有氮化钠。【查阅资料】氮化钠与水反应能生成氢氧化钠和氨气。【实验】①取11.5g钠单质放在一块薄铁皮上，上扣一玻璃罩(玻璃罩内为干燥且无酸性气体的空气)，用酒精灯加热薄铁皮，钠燃烧；②将燃烧产物投入水中，得到0.224L(折算成标准状态)气体和1000mL溶液；③经检验，该气体为纯净的氧气；④从1000mL溶液中取出25.00mL溶液，加入1.00mol·L-1HCl溶液至13.50mL时恰好完全反应。【结论】(1)通过计算确定钠的燃烧产物中是否含有氮化钠___________。(2)计算钠在空气中燃烧产物中各成分的物质的量之比___________。10．（2010·湖北·高二竞赛）工业以黄铁矿为原料生产硫酸，吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO2和铵盐。为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。部分测定结果如下表：铵盐的质量(g)10.0020.0030.0050.00浓硫酸增加的质量(g)mm1.290计算：该铵盐中氮元素的质量分数_______(计算结果保留两位小数)11．（2022秋·湖北武汉·高一华中师大一附中校考竞赛）亚硝酸钠(NaNO2)的外观与NaCl相似，有毒。它在工业上可作染料、助染剂，医药上能用作器碱消毒剂、防腐剂等。已知：①NaNO2有强氧化性又有还原性；②NO能被酸性KMnO4氧化成硝酸根离子；③亚硝酸是弱酸，很不稳定，易分解为NO2、NO和水。某兴趣小组用下列装置(夹持仪器已省略)制取较纯净的NaNO2。反应原理为：2NO+Na2O2=2NaNO2回答下列问题：(1)乙装置的仪器名称是____，装置乙的作用是____。(2)甲中滴入稀硝酸前需先通入N2，原因是____。(3)甲装置中发生反应的离子方程式为____。(4)反应过程中观察到丙中的现象为___。(5)丁中酸性KMnO4的作用是____。(6)设计实验证明丙装置有NaNO2生成____(写出操作、试剂和现象)。12．（2010·广东·高二竞赛）氮化硼(BN)是一种耐高温的绝缘材料，可用于制火箭喷嘴、燃料室的内衬。已知BN为白色难溶固体，不与一般酸碱(HF除外)反应；B2O3易溶于水，熔点723K，熔融时为玻璃状。实验室中可利用B2O3与NH3在高温下反应制得：B2O3+2NH32BN+3H2O实验时，称取适量B2O3和Ca3(PO4)2(作为填料，它可降低B2O3熔体的黏度)，用研钵将其研磨并混合均匀后转入瓷舟中，放入管式炉反应管的中部。按图所示接好装置，检查系统气密性良好后，接通管式炉电源加热升温，打开氨气钢瓶的阀门，控制温度在1100K反应一定时间。请回答下列问题：(1)实验装置图中，a瓶和b瓶应分别装入什么试剂?各起什么作用?________；__________；________；__________。(2)如何检查整个反应系统的气密性?__________。(3)实验中，选择填料的原则是什么?若不加填料，实验会有什么不良后果?_____；