2019北京高一(上)期末化学汇编：氮的循环.docx

2019北京高一（上）期末化学汇编
氮的循环
一、单选题
1．（2019·北京师大附中高一期末）下列解释事实的方程式不正确的是
A．NH3遇HCl时，产生白烟： NH3+HCl=NH4C1
B．NO2溶于水，溶液呈酸性：3NO2+H2O=2HNO3+NO
C．Fe2O3溶于稀硫酸中，溶液变黄：Fe2O3+6H+= 2Fe3+ + 3H2O
D．Cu与浓硝酸混合，产生气体：3Cu+2+8H+ =3Cu2++2NO ↑+ 4H2O
2．（2019·北京·101中学高一期末）下列物质中，不能用浓硫酸干燥的是
A．NH3 B．CO2 C．Cl2 D．SO2
3．（2019·北京·101中学高一期末）最新研究发现，人体内自身产生的NO能促进全身血液循环，预防动脉粥样硬化，恢复血管柔软性和弹性。下列有关NO的叙述中，正确的是
A．NO能溶于水，不能用排水法收集
B．NO暴露在空气中，气体由无色变为红棕色，发生的是物理变化
C．“雷雨发庄稼”的谚语涉及到NO，生成NO的过程属于自然固氮
D．由信息知人可吸入大量NO，有利于身体健康
4．（2019·北京·101中学高一期末）下列有关物质用途的说法中，不正确的是
A．NH4NO3常用作氮肥 B．Fe2O3做红色颜料
C．氨可用作制冷剂 D．用SO2可漂白馒头
5．（2019·北京师大附中高一期末）在一定条件下，硝酸与下列物质均能发生反应，其中硝酸表现出氧化性的是
A．木炭 B．氧化铜 C．氢氧化铁 D．碳酸钠
6．（2019·北京师大附中高一期末）自然界的氮循环如下图所示，下列说法不正确的是（    ）

A．①中N2与O2反应生成NO
B．②中合成氨属于人工固氮
C．③中氮元素只被氧化
D．氧元素参与了氮循环
7．（2019·北京师大附中高一期末）下列关于NO的说法中，正确的是（  ）
A．红棕色气体 B．可用排空气法收集
C．可用排水法收集 D．相同状况下，密度比空气的小
8．（2019·北京平谷·高一期末）下列气体既可以用浓硫酸干燥，又可以用固体碱石灰干燥的是
A．O2 B．NH3 C．Cl2 D．SO2
9．（2019·北京房山·高一期末）自然界中氮的循环如如图所示。下列说法中，不正确的是

A．工业合成氨属于人工固氮
B．雷电作用下与发生了化学反应
C．在氮的循环中不涉及氧化还原反应
D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化
10．（2019·北京房山·高一期末）下列反应中，不属于类别通性的是
A．浓
B．
C．
D．
11．（2019·北京房山·高一期末）下列说法不正确的是：
A．遇空气变为红棕色的是NO
B．NH4HCO3不稳定，受热易分解
C．Cl2能使湿润的红色布条褪色
D．浓H2SO4能使蔗糖变黑并有刺激性气味的气体生成，只体现了浓硫酸的脱水性
12．（2019·北京丰台·高一期末）下列“解释或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是   
序号
实验操作及现象
解释或结论
A
浓硫酸滴到纸张上，纸变黑
浓硫酸有脱水性
B
向紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色
氯水中含有酸性物质和漂白性物质
C
向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定有CO32-
D
向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含有NH

A．A B．B C．C D．D
13．（2019·北京丰台·高一期末）下列解释实验事实的离子方程式不正确的是
A．向铜粉中滴加稀HNO3溶液，产生气体：Cu ＋ 2H+ = Cu2+ ＋ H2↑
B．向FeCl2溶液中通入氯气，溶液变为黄色：2Fe2+ ＋ Cl2 = 2Fe3+ ＋ 2Cl－
C．向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀：Cu2+ ＋ 2OH－= Cu(OH)2↓
D．Fe(OH)2由白色变灰绿，最后变为红褐色：4Fe(OH)2 + O2+2H2O = 4 Fe(OH)3
14．（2019·北京丰台·高一期末）下列有关试剂的保存方法不正确的是
A．Na保存于煤油中 B．过氧化钠应密封保存
C．浓硝酸保存于无色试剂瓶中 D．浓硫酸保存于铁质容器中
15．（2019·北京房山·高一期末）下列有关试剂保存的说法中，不正确的是
A．新制氯水需要避光保存 B．Na可保存在煤油中
C．浓硝酸要保存在棕色瓶中 D．保存FeCl3溶液时需加入少量Fe粉
16．（2019·北京丰台·高一期末）如图是喷泉实验装置图，下列说法不正确的是

A．烧瓶中的溶液呈红色
B．该实验说明氨气可电离产生OH－
C．该实验说明氨气易溶于水
D．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压
17．（2019·北京房山·高一期末）下列关于二氧化氮性质的描述中，不正确的是
A．无色气体 B．有刺激性气味
C．相同条件下密度比空气的大 D．能与水反应
18．（2019·北京东城·高一期末）下图是氮元素的循环示意图，下列说法不正确的是

A．均由氮气经氧化反应得到
B．氮素化肥的生产属于人工固氮
C．循环中氮元素发生氧化、还原反应
D．尿素及动植物的遗体一定含氮元素
19．（2019·北京东城·高一期末）如图是喷泉实验装置图，下列说法不正确的是

A．烧瓶中的溶液呈红色
B．该实验说明氨气属于碱
C．该实验说明氨气极易溶于水
D．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压
20．（2019·北京东城·高一期末）常温时可以用铁制器皿存放的酸是
A．稀硫酸 B．稀醋酸 C．浓盐酸 D．浓硝酸
二、填空题
21．（2019·北京丰台·高一期末）人类农业生产离不开氮肥，科学合理使用氮肥，不仅能提高化肥的使用率，而且能够更好地保护环境，请回答下列问题：
(1)将N2转化为含氮化合物的过程称为固氮
① 人工固氮，将N2→NH3， N2发生_________反应
② 自然界固氮，可将少量N2转化为Ca(NO3)2等氮肥，转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)：N2→NO→NO2→HNO3Ca(NO3)2。写出NO→NO2→HNO3的化学方程式__________、__________。将HNO3转化为Ca(NO3)2，列举三种不同类别的化合物M_______(写化学式)。
(2)科学合理地保存、施用氮肥
① NH4HCO3需阴凉处保存，原因是__________(写化学方程式)。
② 铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用，以NH4Cl为例写出发生反应的离子方程式________。
(3)过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高，加剧雾霾的形成。(NH4)2SO4是雾霾的成分之一，其形成过程如下图所示(转化所需试剂及条件已略去)：

① X可能是______、_______。 Y是___________。
② 尿素CO(NH2)2是一种常用化肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3则尿素中C元素化合价为__________。
22．（2019·北京朝阳·高一期末）已知氮元素及其化合物的转化关系如下图所示，回答下列问题。

（1）①~④各步转化中，属于氮的固定的是_______（填序号）。
（2）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。
① 化学方程式是_______。
② 干燥氨气不可选用的试剂是________（填字母）。
a．浓硫酸         b．碱石灰         c．NaOH固体
（3）工业上用氨气制备NO的化学方程式是_______。
（4）工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，可用以下方法吸收：
① 水吸收法。结合化学方程式说明用水吸收NO2的缺陷________。
② NaOH溶液吸收法。发生的反应有：2NaOH + NO + NO2 = 2NaNO2+ H2O，NaOH + NO2—________ + NaNO2 +H2O（填化学式，不需要配平方程式）。
③ 用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气，关系如下图：（α 表示尾气里NO、NO2中NO2的含量）

i．根据上图得知_______（填字母）。
a. NaOH溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大
b.NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大
ii．当α小于50%时，加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率，原因是_______。
三、实验题
23．（2019·北京房山·高一期末）氮及其化合物是重要的化工原料
（1）利用图所示装置及药品制取氨气。

①A中制氨气的化学方程式是________。
②C处是用集气瓶收集氨气的装置，请绘出装置图。________
③证明氨气已集满的操作和现象是________。
（2）氨经催化氧化可制备硝酸，其过程中涉及如下反应。4NH3 ＋ 5O2 4NO ＋ 6H2O
①作为氧化剂的物质是______，氮元素的化合价______（填“升高”或“降低”）。
②若反应中消耗了4 mol NH3，则生成NO的物质的量为______ mol，转移电子的物质的量为______ mol。
（3）含氮废水会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖，使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下：

请回答：
①过程Ⅲ发生化合反应的化学方程式为______。
②根据图1和图2，推断使用亚硝化菌的最佳条件为______。

③利用微生物处理含氮废水的优点为______。
四、工业流程题
24．（2019·北京·101中学高一期末）氮氧化合物和二氧化硫是引起雾霾的重要物质，工业用多种方法来治理。某种综合处理含NH4+废水和工业废气(主要含NO、CO、CO2、SO2、N2)的流程如图：

已知：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O      2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)固体1的主要成分有Ca(OH)2、__________(填化学式)。
(2)若实验室需要配制3 mol·L-1NaOH溶液1L进行模拟测试，需称取NaOH固体质量为__________g。
(3)用NaNO2溶液处理含NH4+废水反应的离子方程式为__________。
(4)验证废水中NH4+已基本除净的方法是___________(写出操作、现象与结论)。
(5)气体1转化为气体2时空气不能过量的原因是__________。
(6)捕获剂捕获的气体主要是__________(填化学式)。
(7)流程中生成的NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O；I2可以使淀粉变蓝。根据上述反应，选择生活中常见的物质和有关试剂进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl。需选用的物质是__________(填序号)。
①水    ②淀粉碘化钾试纸    ③淀粉    ④白酒    ⑤白醋
A．①③⑤    B．①②④   C．①②⑤    D．①②③⑤
25．（2019·北京师大附中高一期末）随着工农业发展，NH4Cl的需求显著降低，价格低迷和产品积压导致利用“侯氏制碱法”生产的碱厂出现亏损。新联合制碱法在此基础上将氯元素转化为更有应用价值的HCl。

(1)气体X是__________。
(2)已知25℃时部分物质的溶解度数据：
物质
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
NH4HCO3
溶解度/g
36.0
10.3
39.5
24.8

结合表中数据说明过程Ⅰ中的反应能发生的原因是______________。
(3)过程Ⅰ获得的NaHCO3会吸附微量NH4Cl，导致产品Na2CO3中混有NaCl。
①用化学方程式表示过程Ⅱ中NaCl生成的原因：_____________。
②检验Na2CO3中NaCl的实验操作是，取少量固体于试管中_____________。
(4)过程Ⅲ以MgO为催化剂，在不同温度下加热灼烧，将NH4Cl分解为NH3和HCl。

①步骤i中反应的化学方程式是____________。
②过程Ⅲ的优点是_____________。
五、元素或物质推断题
26．（2019·北京平谷·高一期末）A、B、C、D是中学化学中的常见物质，各物质的转化关系如下：

(1)若A是黄色固体，B是形成酸雨的主要物质之一。
①画出A的原子结构示意图____________。
② 写出D的浓溶液所具有的特殊性质________________(两种即可)。
(2)若此反应流程能解释农谚“雷雨发庄稼”的化学原理，则下列叙述正确的是________。
a.A的化学性质较为稳定                  b.B、C均为酸性氧化物  
c.流程中的反应均属氧化还原反应        d.可用D与金属反应制取氢气
(3)若A、B、C、D的焰色反应均为黄色，C为淡黄色固体，A在加热条件下可直接转化为C，则 C→D的化学方程式是__________。
(4)若A是化合物，且此流程表示工业制硝酸的物质转化关系，则A→B的反应方程式为_______________。

参考答案
1．D
【详解】
A．氨气遇氯化氢反应生成氯化铵，会产生大量白烟，反应的化学方程式为NH3+HCl=NH4C1，故A正确；
B．二氧化氮溶于水发生的反应为二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，故B正确；
C．氧化铁与溶于稀硫酸发生的反应为氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的离子方程式为Fe2O3+6H+= 2Fe3+ + 3H2O，故C正确；
D．铜与浓硝酸混合发生的反应为铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为Cu+2+4H+ =Cu2++2NO2 ↑+ 2H2O，故D错误；
故选D。
2．A
【详解】
A．NH3能与硫酸反应生成硫酸铵，所以不能用浓硫酸干燥NH3，A符合题意；
B．CO2为酸性氧化物，与浓硫酸不发生反应，B不合题意；
C．Cl2为酸性气体、且具有强氧化性，硫酸也具有强氧化性，二者不发生反应，C不合题意；
D．SO2虽然具有一定的还原性，但S显+4价，而硫酸中的S显+6价，二者不能发生氧化还原反应，D不合题意；
故选A。
3．C
【详解】
A．NO难溶于水，能用排水法收集，A不正确；
B．NO在空气中能与O2反应，由无色变为红棕色，发生的是化学变化，B不正确；
C．“雷雨发庄稼”是指N2与O2反应生成NO，由游离态转化为化合态，属于自然固氮，C正确；
D．NO有毒，对人体有害，人不可吸入大量NO，否则对身体健康不利，D不正确；
故选C。
4．D
【详解】
A．NH4NO3含氮量高且易溶于水，可用作氮肥，A正确；
B．Fe2O3呈红棕色，可用于生产红色油漆、红色颜料，B正确；
C．液氨吸热气化，使周围环境的温度降低，可用作制冷剂，C正确；
D．虽然SO2具有漂白性，但对人体有害，所以不可用于漂白馒头，D不正确；
故选D。
5．A
【详解】
A.浓硝酸和木炭反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，氮元素由+5价变为+4价，硝酸表现出强氧化性，故选A；
B.硝酸和氧化铜反应生成硝酸铜和水，反应中元素的化合价均未发生变化，表现了硝酸的酸性，故不选B；
C.硝酸和氢氧化铁反应生成硝酸铁和水，为复分解反应，元素的化合价均未发生变化，表现了硝酸的酸性，故不选C；
D.硝酸和碳酸钠反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，为复分解反应，元素的化合价均未发生变化，表现了硝酸的酸性，故不选D。
6．C
【详解】
A. N2和O2在放电作用下化合，生成NO，NO被氧化生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，故A正确；
B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮，故B正确；
C. ③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素被还原，而不是被氧化，故C错误；
D. 如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HNO3）和一氧化氮，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，氧元素参加，故D正确；
题目要求选不正确的，故选C。
【点睛】本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。
7．C
【详解】
A．NO2为红棕色气体，NO为无色气体，A错误；
B．NO易与氧气反应：2NO+O2=2NO2，不能用排空气法，一般用排水法收集，B错误；
C．NO难溶于水，可用排水法收集，C正确；
D．NO的式量为30，大于空气的平均式量29，密度比空气大，D错误。
答案选C。
8．A
【分析】碱石灰是氢氧化钠和氧化钙固体的混合物。
【详解】
A．氧气是中性气体，既不与浓硫酸反应，也不与碱石灰反应，所以用二者都可以干燥，A选；
B．氨气为碱性气体，不能用浓硫酸干燥，B不选；
C．氯气能够与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，C不选；
D．二氧化硫为酸性气体，能够用浓硫酸干燥，不能用碱石灰干燥，D不选；
答案选A。
9．C
【详解】
A．工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下生成氨气，属于人工固氮，故A正确；
B．雷电作用下与发生反应生成NO，故B正确；
C．在氮的循环中，工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价改变，涉及氧化还原反应，故C错误；
D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化，如氨气、二氧化碳合成尿素，故D正确；
选C。
10．A
【详解】
反应中N元素化合价降低，被还原，硝酸表现氧化性，故A符合题意；
B.发生中和反应，硝酸表现酸性，故B不符合题意；
C.与CaO反应生成盐和水，硝酸表现酸性，故C不符合题意；
D.发生复分解反应，硝酸表现酸性，故D不符合题意；
故选：A。
11．D
【详解】
A. NO与空气中的O2结合生成红棕色的NO2，因此遇空气变为红棕色的是NO，A项正确，不符合题意；
B. NH4HCO3不稳定，受热分解为NH3、H2O和CO2，B项正确，不符合题意；
C. Cl2与水反应生成具有漂白性的HClO，HClO能使有色布条褪色，因此Cl2能使湿润的红色布条褪色，C项正确，不符合题意；
D. 浓H2SO4能使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性，生成有刺激性气味的气体，体现了浓硫酸的氧化性，D项错误，符合题意；
答案选D。
12．C
【详解】
A、浓硫酸具有强脱水性，遇到有机物后，“强行”以H2O的形式脱去有机物中的H、O元素，从而使有机物碳化变黑，A正确；
B、氯水中含有HCl和HClO，HCl使石蕊变红，HClO再氧化石蕊成无色物质，氯水的酸性主要靠HCl体现，漂白性靠HClO体现，B正确；
C、能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，还可能是SO2，故该溶液中的离子可能是CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-中的一种或者几种，C错误；
D、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3，NH4+和强碱溶液在加热的条件下，可以反应产生NH3，D正确；
故选C。
【点睛】能使澄清石灰水变浑浊的气体，一般认为是CO2，和酸反应产生CO2的离子有CO32-、HCO3-，在分析时，这两种离子都要考虑到；此外，SO2也能使澄清石灰水变浑浊，故若题中没有说明，也要考虑到SO2，相应的，和酸反应产生SO2的离子有SO32-、HSO3-。
13．A
【详解】
A、Cu和稀HNO3反应放出的是NO，不是H2，正确的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，A错误；
B、向FeCl2溶液中通入氯气，Cl2将Fe2+为Fe3+，溶液变为黄色，该反应的离子方程式正确；
C、向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液，Cu2+和OH-反应生成Cu(OH)2沉淀，该反应的离子方程式正确；
D、Fe(OH)2由白色变灰绿，最后变为红褐色，由于Fe(OH)2和Fe(OH)3都是沉淀，不能拆开，则该反应的离子方程式就是化学方程式，故该反应的离子方程式正确；
故选A。
14．C
【详解】
A、Na的密度比煤油大，且不和煤油反应，实验室中常将钠保存在煤油中，A正确；
B、过氧化钠易和空气中的二氧化碳、水蒸气反应，应密封保存，B正确；
C、浓硝酸对光不稳定，应保存于棕色试剂瓶中，C错误；
D、常温下，铁遇到浓硫酸钝化，故可将浓硫酸保存于铁质容器中，D正确；
故选C。
15．D
【详解】
A. 新制氯水中存在Cl2易挥发，存在HClO见光分解，因此新制氯水需要避光保存，A项正确，不符合题意；
B. Na的密度大于煤油的密度，且不与煤油反应，因此Na可保存在煤油中，B项正确，不符合题意；
C. 浓硝酸易挥发且硝酸见光分解，因此浓硝酸要保存在棕色瓶中，C项正确，不符合题意；
D. 保存FeCl3溶液时加入少量Fe粉，Fe与Fe3+发生氧化还原反应，会使FeCl3溶液变质，D项错误，符合题意；
答案选D。
16．B
【分析】喷泉实验原理：按压胶头滴管，水被挤出，NH3溶于水后，装置内压强减小，大气压将烧杯中的溶液压入烧瓶中继续溶解气体，直至压强和大气压相平。
【详解】
A、烧杯的酚酞溶液进入烧瓶后，会继续溶解氨气，溶液变为碱性，使酚酞溶液变为红色，A正确；
B、NH3不会发生电离，NH3溶于水后形成NH3·H2O，NH3·H2O可电离出OH-，B错误；
C、氨气极易溶于水，使得烧瓶中的减小较快，烧杯中的溶液上升速度也就快，形成喷泉，C正确；
D、氨气溶于水之后，烧瓶内压强小于外界大气压，大气压将烧杯中的溶液压入烧瓶中，D正确；
故选B。
【点睛】喷泉实验一般都是图中的装置，实验原理也都是利用气体极易溶于溶液或水的性质，引起压强差，使大气压将溶液或水压入烧瓶中。常见的实验原料有：NH3、HCl、NO2和水（指示剂）、CO2、Cl2和NaOH溶液等。
17．A
【详解】
A. NO2为红棕色气体，A不正确；    
B. NO2有刺激性气味，B正确；
C. 相同条件下，NO2密度比空气的大，C正确；    
D. NO2能与水反应生成硝酸和NO，D正确。
选不正确的，故为A。
18．A
【详解】
A、亚硝酸根离子可被氧化转化为硝酸根离子，A错误；
B、氮素化肥的生产不是在自然界中发生的，属于人工固氮，B正确；
C、在放电的条件下氮气转化为NO过程中氮元素被氧化，硝酸盐中氮元素的化合价为+5价，被细菌分解变成大气中氮单质，氮元素由+5→0，属于被还原，C正确；
D、根据示意图可知尿素及动植物的遗体在土壤微生物的作用下转化为氨气，所以一定含氮元素，D正确；
答案选A。
【点睛】本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解氧化还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，注意图中信息的提取和灵活应用。
19．B
【详解】
A．氨气溶于水得到氨水，溶液显碱性，酚酞遇碱溶液变红，烧瓶中的溶液呈红色，故A正确；
B．碱溶液均可使酚酞变红，氨气与水反应生成的一水合氨电离出氢氧根离子，溶液显碱性，不能说明氨气为碱，故B错误；
C．可形成喷泉实验，说明氨水极易溶于水，故C正确；
D．氨气极易溶于水，导致圆底烧瓶内压强小于外界大气压，从而形成喷泉，故D正确；
故答案选B。
【点睛】本题考查氨气的性质、喷泉实验，把握物质的性质、喷泉实验原理、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意选项B为解答的易错点。
20．D
【详解】
A. 常温下铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，不能用铁制器皿存放，A不选；
B. 常温下铁与稀醋酸反应生成醋酸亚铁和氢气，不能用铁制器皿存放，B不选；
C. 常温下铁与浓盐酸反应生成氯化亚铁和氢气吗，不能用铁制器皿存放，C不选；
D. 常温下铁遇浓硝酸发生钝化，所以常温时可以用铁制器皿存放浓硝酸，D选。
答案选D。
21．     还原     2NO + O2= 2 NO2     3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO     CaO、Ca(OH)2、CaCO3     NH4HCO3NH3↑+CO2↑+ H2O     NH4＋ + OH－= NH3↑+ H2O     SO3     H2SO3     H2SO4     +4
【分析】本题主要考查含N物质的化学性质，运用所学知识答题即可。
【详解】（1）
①N2→NH3，N的化合价由0变为了-3，则N2作氧化剂，发生还原反应；
②NO→NO2的化学方程式为：2NO+O2=2NO2；NO2→HNO3的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；HNO3Ca(NO3)2，M可以是CaO、Ca(OH)2、CaCO3；
（2）
①NH4HCO3需阴凉处保存，是因为该物质对热不稳定，受热易分解，相关的化学方程式为：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O；
②该离子方程式为：NH4++OH-=NH3↑+H2O；
（3）
①根据图可知，Y为H2SO4；在自然环境中，SO2变为H2SO4的途径有两种：、，故X为SO3或H2SO3；
②尿素CO(NH2)2缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3，说明尿素中N呈-3价，由于O呈-2价，H呈+1价，故可算得C呈+4价。
22．     ①     2NH4Cl + Ca(OH)2   CaCl2 +2NH3↑+ 2H2O     a     4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O     3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，NO2有1/3转化成NO没被吸收掉     NaNO3     b     根据图中信息可知，氮氧化物的吸收率随NO2 的含量增大而增大。当混合气体中NO2含量小于50%时，具有氧化性的H2O2的存在，会使NO氧化成NO2，NO2的含量增大，从而使氮氧化物的吸收率增大
【分析】
(1)氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程；
(2)氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气与水；氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂（如浓硫酸）；
(3)工业上利用氨气与氧气发生催化氧化生成NO与水；
(4)水与NO2 反应生成硝酸和NO，其中有部分N没有被完全吸收；根据氧化还原反应化合价有升必有降，因此推断反应NaOH + NO2 = ________ + NaNO2 +H2O中的另一个产物为NaNO3； 根据图中信息可知，氮氧化物的吸收率随NO2 的含量增大而增大，随NaOH溶液浓度增加先增加后减小；当混合气体中NO2含量小于50%时，具有氧化性的H2O2的存在，会使NO氧化成NO2，NO2的含量增大，从而使氮氧化物的吸收率增大。
【详解】
(1)氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程,步骤①中氮气与氢气在催化剂条件下生成氨气，属于氮的固定过程；
(2)氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气与水，反应方程式为：2NH4Cl + Ca(OH)2   CaCl2 +2NH3↑+ 2H2O；氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂：浓硫酸；
(3)工业上利用氨气与氧气发生催化氧化生成NO与水反应方程式为;4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
(4)
①水与NO2 反应生成硝酸和NO，反应方程式为：3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，NO2有1/3转化成NO没被吸收掉；
②根据电子转移守恒可知，NO2发生歧化反应，NO2中+4价的N部分化合价降低为NaNO2 中+3价的N，则还应有部分N化合价升高，应转化为NaNO3中+5价的N，因此方程式中的另一个产物为NaNO3；
③i.根据上述图像可知，a.随着NaOH溶液浓度增大，氮氧化物的吸收率先增加后减小，故a错误；
b.当氢氧化钠浓度一定时，NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大，故b正确；
综上所述，本题应选b;
ii;当混合气体中NO2含量小于50%时，具有氧化性的H2O2的存在，会使NO氧化成NO2，NO2的含量增大，从而使氮氧化物的吸收率增大。
23．     2NH4Cl+Ca(OH)2 =CaCl2+2NH3+2H2O     （短进长出，且有瓶塞）     将湿润的红色石蕊试纸靠近C与右侧的导管口，试纸变成蓝色     O2     升高     4     20     2HNO2+O2=2HNO3     pH=8、32℃     反应条件温和，过程中使用的物质无毒无害，终产物无污染
【分析】（1）
①实验室用氯化铵晶体与氢氧化钙反应制备氨气；
②氨气的密度小于空气的密度，因此用集气瓶收集氨气时导管短进长出；
③实验室常用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满；
（2）
①氨气催化氧化的反应中氨气中的N元素为-3价，反应N元素变为+2价，化合价升高，失去电子，被氧化，氨气作还原剂，O元素由0价降低到-2价，化合价降低，得到电子，被还原，氧气作氧化剂；
②根据方程式可知，反应消耗4mol氨气时，生成NO 4mol，电子转移20mol；
（3）
①过程Ⅲ中亚硝酸与氧气反应生成硝酸；
②根据图1可知当pH=8时，NO2-的生成率最大；由图2可知当温度为32℃时，NO2-的生成率最大；
③可从反应条件、环境污染、处理效果等方面分析。
【详解】（1）
①实验室用氯化铵晶体与氢氧化钙反应制备氨气，反应方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2 =CaCl2+2NH3+2H2O；
②氨气的密度小于空气的密度，因此用集气瓶收集氨气时导管短进长出，装置为：；
③实验室常用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满，过程为：将湿润的红色石蕊试纸靠近C与右侧的导管口，试纸变成蓝色；
（2）
①反应中N元素化合价由-3价升高到+2价，化合价升高；O元素由0价降低到-2价，化合价降低，得到电子，被还原，氧气作氧化剂；
②根据方程式可知，反应消耗4mol氨气时，生成NO 4mol，电子转移20mol；
（3）
①过程Ⅲ中亚硝酸与氧气反应生成硝酸，反应方程式为：2HNO2+O2=2HNO3；
②根据图1可知当pH=8时，NO2-的生成率最大；由图2可知当温度为32℃时，NO2-的生成率最大，因此使用亚硝化菌的最佳条件为pH=8，温度为32℃；
③分析微生物对含氮废水进行处理的流程可知，微生物处理含氮废水的优点为反应条件温和，过程中使用的物质无毒无害，终产物无污染。
24．     CaCO3 、CaSO3     120      NH4++NO2-=N2↑+2H2O     取少量处理后废水于试管中，加入NaOH溶液加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若无明显现象则可证明NH4+已基本除净     气体1转化为气体2时，其中NO:NO2物质的量之比为1：1时才可以被NaOH溶液完全转化成NaNO2，若空气过量，则与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，因此空气不能过量     CO     C
【分析】工业废气(主要含NO、CO、CO2、SO2、N2)用过量石灰乳吸收，CO2、SO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3、CaSO3，成为固体1的主要成分，此时气体1为NO、CO、N2；通入适量空气，主要与NO作用生成NO2，成为空气2的主要成分；通入NaOH溶液中，从产物NaNO2看，前面通入的空气，只能将一部分NO氧化为NO2，否则生成的NaNO2中会混入NaNO3；NO2-与NH4+发生氧化还原反应，生成N2和H2O，气体3为CO，被捕获剂捕获。
【详解】
(1)从以上分析可知，固体1的主要成分有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3。答案为：CaCO3、CaSO3；
(2)若实验室需要配制3 mol·L-1 NaOH溶液1L进行模拟测试，需称取NaOH固体质量为3 mol·L-1 ×1L×40g/mol=120 g。答案为：120；
(3)用NaNO2溶液处理含NH4+废水时，NO2-与NH4+反应生成N2和H2O，反应的离子方程式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O。答案为：NH4++NO2-=N2↑+2H2O；
(4)验证废水中NH4+已基本除净，可加碱检测气体的性质，方法是取少量处理后废水于试管中，加入NaOH溶液加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若无明显现象则可证明NH4+已基本除净。答案为：取少量处理后废水于试管中，加入NaOH溶液加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若无明显现象则可证明NH4+已基本除净；
(5)由以上分析知，气体1转化为气体2时空气不能过量的原因是气体1转化为气体2时，其中n(NO):n(NO2)物质的量之比为1:1时才可以被NaOH溶液完全转化成NaNO2，若空气过量，则与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，因此空气不能过量。答案为：气体1转化为气体2时，其中n(NO):n(NO2)物质的量之比为1:1时才可以被NaOH溶液完全转化成NaNO2，若空气过量，则与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，因此空气不能过量；
(6)由以上分析可知，捕获剂捕获的气体主要是CO。答案为：CO；
(7)鉴别NaNO2和NaCl，需利用反应2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O，所以需加I-、淀粉、酸，从而确定选用的物质是①②⑤，故选C。答案为：C。
【点睛】检验NaNO2和NaCl，若使用AgNO3溶液，会生成AgCl、AgNO2白色沉淀，再加入稀硝酸，AgNO2溶解，而AgCl不溶解，所以也可用硝酸酸化的硝酸银溶液进行鉴别。
25．     CO2     25℃时，NaHCO3溶解度小，Na＋与HCO3－结合生成NaHCO3更易从溶液中析出     NaHCO3＋NH4ClNaCl＋CO2↑＋NH3↑＋H2O     用水溶解，加入足量稀HNO3，再加入AgNO3溶液，如果产生白色沉淀则证明存在NaCl。     2NH4Cl＋MgO2NH3↑＋H2O↑＋MgCl2     将需求低的NH4Cl在不同温度下加热，分别得到更有价值的HCl和NH3，NH3可循环使用
【分析】
（1）碳酸氢钠分解生成碳酸钠和二氧化碳气体；
（2）25℃时，NaHCO3溶解度小，易生成固体而析出；
（3）加热时碳酸氢钠、氯化铵可分别生成氯化钠、氨气、二氧化碳；检验Na2CO3中NaCl，可加入硝酸后在加入硝酸银溶液检验；
（4）由转化关系判断，氯化铵和氧化镁反应生成氨气、水和氯化镁；过程Ⅲ可得到氨气、氯化氢，氨气可循环使用。
【详解】
（1）碳酸氢钠分解生成碳酸钠和二氧化碳气体，则X为二氧化碳；
（2）根据表中数据可知25℃时，NaHCO3溶解度小，Na+与HCO3-结合生成更难溶的NaHCO3固体，更易从溶液中析出；
（3）
①加热时碳酸氢钠、氯化铵可分别生成氯化钠、氨气、二氧化碳，从而导致产品Na2CO3中混有NaCl，反应的化学方程式为NaHCO3＋NH4ClNaCl＋CO2↑＋NH3↑＋H2O；
②检验Na2CO3中的NaCl，可加入硝酸后在加入硝酸银溶液检验，操作方法是用水溶解，加入足量稀HNO3，再加入AgNO3溶液，如果产生白色沉淀则证明存在NaCl；
（4）
①由转化关系判断，氯化铵和氧化镁反应生成氨气、水和氯化镁，反应的化学方程式为2NH4Cl＋MgO2NH3↑＋H2O↑＋MgCl2；
②氯化铵需求较低，过程Ⅲ可得到更有价值的氨气、氯化氢，氨气可循环使用，即过程Ⅲ的优点是将需求低的NH4Cl在不同温度下加热，分别得到更有价值的HCl和NH3，NH3可循环使用。
26．