高中化学氮及其化合物 知识归纳总结及答案

高中化学氮及其化合物知识归纳总结及答案
一、选择题
1．下列说法不正确的是( )
A．定容时，因不慎使液面高于容量瓶的刻度线，必修重新配制
B．根据燃烧产生的气味，可区分棉纤维和蛋白质纤维
C．将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，可以看到石蕊溶液先变红后褪色
D．取少量晶体放入试管中，再加入适量NaOH溶液，加热，在试管口用湿润的蓝色石蕊试
NH
纸检验，若试纸变红，则可证明该晶体中含有
4
【答案】D
【详解】
A．定容时，因不慎使液面高于容量的刻度线，如果滴管将多余液体吸出会导致溶质物质的量减少，所以配制溶液浓度偏低，则要重新配制，故A正确；
B．蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味，则根据纤维在火焰上燃烧产生的气味，可区分棉纤维和蛋白质纤维，故B正确；
C．氯水中含有HCl和HClO，具有酸性和漂白性，则向新制氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色，故C正确；
D．氨气为碱性气体，应该在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则可证明该晶体中含有NH4+，不能使用蓝色石蕊试纸，故D错误。

故选：D。

【点睛】
氯水的成分有：Cl2、HCl、HClO；所以溶液显酸性、氧化性、漂白性，能够漂白绝大部分有机物。

2．X、Y、Z、W 有如图所示的转化关系，则 X、W可能的组合有( )
①C、O2②Na、O2③Fe、HNO3④S、O2 ⑤N2、O2 ⑥H2S、O2 ⑦NH3、O2
A．四项B．五项C．六项D．七项
【答案】A
【详解】
①氧气不足时，碳燃烧生成一氧化碳，一氧化碳能在氧气中燃烧生成二氧化碳，碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳，①符合；
②常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，加热时氧化钠可与氧气反应生成过氧化钠，钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，②符合；
③过量的铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁，铁与足量的稀硝酸反应生成硝酸铁，③符合；
④硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，在催化剂和高温条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，硫与氧气不能直接反应生成三氧化硫，④不符合；
⑤氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，氮气与氧气不能直接生成二氧化氮，⑤不符合；
⑥氧气不足时，硫化氢燃烧生成硫，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，硫化氢在足量氧气中燃烧生成二氧化硫，⑥符合；
⑦在催化剂和加热条件氨气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气化合生成二氧化氮，氨气与氧气不能直接生成二氧化氮，⑦不符合；所以，符合图示转化关系的有：
①②③⑥，故答案为：A。

3．除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是()
A．稀盐酸B．氯化钠溶液C．水D．浓硝酸
【答案】D
【详解】
室温下，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜而溶解，铝在冷的浓硝酸中钝化而不溶解，因此除去铝制品表面的铜镀层，宜选用的试剂是浓硝酸，故D正确；
答案选D。

4．下列对于硝酸的认识中不正确的是()
A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性
B．铜与HNO3的反应属于分解反应
C．金属与HNO3反应一般不产生氢气
D．可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸
【答案】B
【详解】
A. 浓硝酸和稀硝酸中氮元素化合价降低可以表现出都具有强氧化性，A正确；
B. 铜与HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮或二氧化氮和水，不属于分解反应，B不正确；
C. 金属与HNO3反应中氮元素化合价降低，生成一氧化氮或二氧化氮等含氮化合物，一般不产生氢气，C正确；
D. 铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸，D正确；
答案选B。

5．如图所示，集气瓶内充满某混合气体，将集气瓶置于光亮处，然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶，发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶，则集气瓶内的混合气体可能是（）
CO ①、2O 3NH ②、2O 2NO ③、2O 2N ④、2H
A ．①②
B ．②④
C ．③④
D ．②③
【答案】D 【详解】
①一氧化碳与氧气在点燃条件下反应，在光照条件下不反应，且一氧化碳不溶于水，氧
气难溶于水，压强几乎不变化，烧杯中的水不会进入，故①不符合题意；
②氨气和氧气在光照条件下不反应，但氨气易溶于水，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气
瓶内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，故②符合题意；
③二氧化氮和氧气与水反应生成硝酸，将滴管内的水挤入集气瓶后，集气瓶内压强减小，
烧杯中的水进入集气瓶，故③符合题意；
④氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应，在光照条件下不反应，且氮气与氢气都难溶于
水，压强不变化，烧杯中的水不会进入，故④不符合题意； 答案选D 。

6．下列操作不能用于检验氨的是（ ） A ．气体能使湿润的酚酞试纸变红 B ．气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 C ．气体与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近 D ．气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近 【答案】C 【详解】
A ．氨气通入酚酞溶液中发生反应NH 3+H 2O=NH 3‧H 2O ，NH 3‧H 2O ⇌NH 4++OH -，溶液呈碱性，酚酞溶液变红，该操作可以能用于检验氨气的存在，A 不符题意；
B ．氨气溶于水得到氨水，氨水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可用于检验氨气，B 不符题意；
C ．浓硫酸是难挥发性的酸，氨气与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近不会产生白烟，此操作不能用于检验氨气，C 符合题意；
D ．浓盐酸有挥发性，挥发出来的氯化氢会和氨气反应生成氯化铵固体，氯化铵的固体小颗粒分散在空气中产生白烟，该操作可以用来检验氨气，D 不符题意。

答案选C 。

7．生物固氮是指（ ） A ．生物从土壤中吸收含氮养料
B ．豆科植物根瘤菌将含氮化合物转变为植物蛋白质
C ．将氨转变成硝酸及其它氮的化合物
D ．生物将空气中的氮气转变成含氮化合物 【答案】D 【分析】
生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气转化为含氮的化合物的过程。

【详解】
A．土壤中含有的NO3－、NH4＋，被植物吸收合成植物所需的物质，是氮的化合物转化为氮的化合物，A不符合题意；
B．根瘤菌将含氮化合物转化为蛋白质，是氮的化合物转化为氮的化合物，B不符合题意；C．将氨转变成硝酸及其它氮的化合物，是氮的化合物转化为氮的化合物，C不符合题意；D．生物将氮气转化为含氮化合物，符合生物固氮的定义，D符合题意；
答案选D。

8．按图进行实验，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8 mLO2，下面有关实验最终状态的描述正确的是（）
A．试管内气体呈红棕色
B．试管内气体无色，是NO
C．试管内气体无色，是O2
D．试管内液面高度不变
【答案】B
【详解】
试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mL氧气，依据反应定量关系分析，当一氧化氮和氧气恰好反应生成硝酸发生的反应为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，结合一氧化氮和氧气按照4：3全部溶于水，试管内装有12mL NO，然后间歇而缓慢地通入8mLO2，反应后剩余一氧化氮12ml-8×4/3mL=4/3mL。

故选B。

9．将40mLNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中，充分反应后试管中
NO与NO的体积比为()
剩余20mL气体，则原混合气体中2
A．2:1B．1:3C．3:1D．1:1
【答案】C
【详解】
40mlNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中发生反应为
3NO2+ H2O=2HNO3+NO，剩余20ml气体，反应前后气体体积减少20ml，根据化学反应
3NO2+ H2O=2HNO3+NO △V (气体体积减少) 计算V (NO2)= 30mL，原气体中V ( NO) =10mL，所以原混合气体的体积比为：V (NO2)：V (NO)=3:1，故C符合题意；
故答案：C。

10．关于硝酸的说法正确的是()
A．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮得电子
B．浓HNO3与浓盐酸按3∶1的体积比混合所得的混合物叫王水
C．硝酸电离出的 H＋，能被Zn、Fe等金属还原成H2
D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体
【答案】A
【详解】
A．硝酸中N元素为+5价，为最高价态，则硝酸具有强氧化性，所以与金属反应时，主要是+5价的氮得电子，故A正确；
B．王水中浓硝酸和浓盐酸的体积被为1：3，王水能溶解金、铂等金属，故B错误；C．酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能被Zn、Fe等金属还原成氮的化合物，得不到氢气，故C错误；
D．常温下，铁和浓硝酸发生钝化现象，铁表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，所以得不到大量红棕色气体，故D错误；
故选A。

11．为了检验某固体物质中是否含有
4
NH+，你认为下列试纸和试剂可用到的是
①蒸馏水②NaOH 溶液③红色石蕊试纸④蓝色石蕊试纸⑤稀硫酸
A．①②④B．②③C．①②③D．①③⑤
【答案】C
【详解】
检验固体物质中的
4
NH+时，为便于反应，通常将固体先溶于水，然后加入强碱溶液、加热，逸出的NH3用湿润的红色石蕊试纸检验，所以应选择①②③，故选C。

12．有一充有10mL NO和NO2混合气体的试管，倒置于盛有水的水槽中，充分反应后，仍有6mL无色气体，则原混合气体中NO和NO2体积比为( )
A．1∶4B．2∶3C．1∶3D．4∶1
【答案】B
【详解】
设NO的体积为amL，则NO2的体积为(10－a)mL，倒置于盛有水的水槽中，发生3NO2＋
H2O=2HNO3＋NO，根据反应方程式，生成NO的体积为10a
3
-
mL，充分反应后，6mL气体
为NO，因此有a＋10a
3
-
=6，解得a=4，NO和NO2的体积比为4mL：(10－4)mL=4：
6=2：3，答案选B。

13．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。

现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕
色。

对于原混合气体成分的判断中正确的是()
A．肯定只有SO2B．肯定没有Cl2、O2和NO2
C．可能有Cl2和O2D．肯定只有NO
【答案】B
【详解】
该气体无色，排除了Cl2、NO2气体；该气体能使品红溶液褪色，则一定含有SO2气体；将剩余气体排放到空气中，气体迅速变为红棕色，判断一定含有NO气体，则一定无O2，一定含有的气体是SO2、NO，一定没有的气体为Cl2、NO2、O2，答案选B。

14．对于某些离子的检验及结论一定正确的是
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO23-B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO24-
C．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
D．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+
【答案】D
【详解】
A. 加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，溶液中可能含有
HCO-，故A错误；
CO23-或
3
B. 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，溶液中可能含有银离子或SO24-，故B错误；
C. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，该溶液一定含有钠离子，但不能确定是否是钠盐溶液，故C错误；
D. 加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，说明产生了氨气，
+，故D正确。

则该溶液中一定有NH
4
故选D。

15．随着我国汽车年销量的大幅增加，环境受到了很大的污染。

汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是（）
A．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
B．总反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物
C ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2
D ．图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂
【答案】D 【详解】
A ．NO 与O 2在常温下就可以发生反应，A 项错误；
B ．反应中NO 、O 2均为氧化剂，CO 为还原剂，N 2为还原产物，B 项错误；
C ．N 2不是污染成分，C 项错误；
D ．由图看出图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂
，D 正确；
故选D 。

16．下列叙述不正确的是 A ．洒落的汞可用硫粉处理 B ．浓硫酸可用铁制容器装 C ．可用氨水清洗试管壁上的氧化铝 D ．可用稀硝酸清洗试管壁上的银
【答案】C 【详解】
A ．汞有毒，常温下能够与硫反应生成硫化汞，撒落的汞可用硫粉处理，故A 正确；
B ．浓硫酸具有强氧化性，常温下能够使铁钝化，所以浓硫酸可用铁制容器装，故B 正确；
C ．氨水为弱碱，不能与氧化铝反应，不能用氨水清洗试管壁上的氧化铝，故C 错误；
D ．硝酸具有强的氧化性，能够氧化单质银，所以可用稀硝酸清洗试管壁上的银，故D 正确； 故选C 。

17．下列有关浓硫酸的说法正确的是
A ．若大量浓硫酸洒在皮肤上应立即用纱布拭去,再用大量水冲洗
B ．稀释时要将水沿器壁慢慢倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
C ．欲除去NH 3中的H 2O ，可让混合气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶
D ．浓硫酸不分解、不挥发，所以能敞口放置在空气中质量不会发生变化 【答案】A 【详解】
A .浓硫酸具有强腐蚀性，溶于水放出大量的热，当不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用大量水冲洗后涂上稀碳酸氢钠溶液，故A 正确；
B .稀释浓硫酸时，要将浓硫酸沿器壁慢慢倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使热量散发出去，故B 错误；
C .浓硫酸具有吸水性，可以干燥气体，但氨气能与酸反应，不能用浓硫酸除去氨气中的水蒸气，故C 错误；
D .浓硫酸不分解、不挥发，但浓硫酸具有吸水性，能吸收空气中的水蒸气，敞口放置在空气中，浓硫酸质量会增加，故D 错误； 故选A 。

18．下列各组离子能大量共存的是 A ．K + 、Cl - 、HCO 3-
、SO 24-
B ．Mg 2+、Cl -、Ag + 、SO 24-
C ．Ca 2+、H +、Na +、CO 23-
D ．Fe 2+、Cr 2O 27-
、H + 、NO 3- 【答案】A 【详解】
A ．K + 、Cl - 、HCO 3-、SO 24-
之间不反应，能大量共存； B ．Cl -和Ag + 、SO 24-
产生AgCl 、Ag 2SO 4沉淀，不能大量共存；
C ．Ca 2+、H +分别和CO 23-
反应生成CaCO 3沉淀、水和二氧化碳，不能大量共存； D ．Fe 2+、H + 、NO 3-
之间，Fe 2+、Cr 2O 27-
、H +之间发生氧化还原反应，不能大量共存。

答案选A 。

19．对某些离子检验及结论正确的是（ ）
A ．加入硝酸银溶液生成白色沉淀，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 Cl -
B ．加入浓氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有4
NH +
C ．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有 24SO -
D ．加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，一定有 23CO - 【答案】B 【详解】
A ．加入硝酸银溶液生成白色沉淀，该白色沉淀可以为碳酸银，再加盐酸，沉淀不消失，可能为碳酸银与盐酸反应生成不溶于酸的氯化银，则原溶液中不一定有 Cl -，选项A 错误；
B ．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为氨气，
则原溶液中一定有4
NH +
，选项B 正确； C ．该溶液中可能含有银离子，形成氯化银白色沉淀，AgCl 也不溶于盐酸，选项C 错误； D ．23CO -
和3HCO -
都能与HCl 反应生成CO 2气体，CO 2气体为能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，所以不能判断出是否含有23CO -
，选项D 错误； 答案选B 。

20．把 a L 含硫酸铵和硝酸铵的混合液分成两等份，一份需用 b mol 烧碱刚好把氨全部赶出，另一份与氯化钡溶液反应时，消耗 c mol 氯化钡，由此可知原溶液中 NO -
3的物质的量
浓度(单位：mol·L －1)是 A ．
2b-c 2a
B ．
2b-4c
a
C ．
b-2c
2a
D ．
4b-2c
a
【答案】B 【详解】
b mol 烧碱刚好把NH 3全部赶出，根据+
4NH +OH -═NH 3+H 2O 可知，每份溶液中含有bmol
+
4NH ；与氯化钡溶液完全反应消耗c mol BaCl 2，根据Ba 2++2-4SO ═BaSO 4↓可知，每份溶液
中含有2-4SO 为c mol ；令每份溶液中-
3NO 的物质的量为n ，根据电荷守恒，则bmol×1=c mol×2+n ×1；解得n =(b-2c)mol ，每份溶液的体积为0.5a L ，所以每份溶液硝酸根的浓度为
()()--13b-2c mol 2b-4c NO =
=mol L 0.5aL
a
c ⋅，故D 正确；
故选D 。

21．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
【答案】B 【详解】
A ．白色沉淀可能为AgCl 、BaSO 3、BaCO 3等，不能说明原溶液中有SO 2-4，检验SO 2-
4，应先加盐酸无现象，后加氯化钡生成白色沉淀，故A 错误；
B ．白色沉淀为AgCl ，不溶于硝酸，则沉淀不溶解，说明原溶液中有Cl −，故B 正确；
C ．观察K 元素的焰色反应，需要透过蓝色的钴玻璃观察，则由现象可知，原溶液中有Na +，不能确定是否有K +，故C 错误；
D ．若含+
4NH ，滴加稀的NaOH 溶液，且没有加热，不能生成氨气，则实验操作不合理，不能检验铵根离子，故D 错误； 答案选B 。

22．下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是 （ ） A ．无色溶液：Na +、Cu 2+、Cl -、SO 2-
4 B ．含稀硫酸的溶液：4NH +
、Fe 2+、Br −、NO -
3 C ．遇酚酞变红的溶液：Ba 2+、K +、SO 2-4、Cl - D ．含烧碱的溶液：K +、Ba 2+、Cl -、NO -3 【答案】D 【详解】
A . 铜离子在溶液中不是无色的，无色溶液不能大量存在Cu 2+，A 不选；
B . 含稀硫酸的溶液中Fe 2+、NO -3之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B 不选；
C . 遇酚酞变红的溶液显碱性，Ba 2+、SO 2-4之间反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C 不选；
D . 含烧碱的溶液显强碱性，K +、Ba 2+、Cl -、NO -3之间不反应，可以大量共存，D 选； 答案选D 。

23．实验室用右图装置干燥、收集某气体R ，则R 可能是
A ．SO 2
B ．NH 3
C ．HCl
D ．Cl 2
【答案】B 【详解】
A ．二氧化硫能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故A 错误；
B ．氨气为碱性气体，不能和碱石灰反应，能用碱石灰干燥，氨气的密度小于空气，可用向下排空气法收集，故B 正确；
C ．氯化氢能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故C 错误；
D ．氯气能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故D 错误； 故选B 。

24．下列离子方程式正确的是( )
A ．实验室用氯化铵和熟石灰制氨：+
4NH ＋OH -Δ
NH 3↑＋H 2O
B ．向氨水中加盐酸：NH 3·H 2O ＋H ＋=+
4NH ＋H 2O C ．铜与稀硝酸反应：3Cu+8H ++2-
3NO =3Cu 2++2NO 2↑+4H 2O D ．将SO 2通入到BaCl 2溶液中：SO 2＋H 2O ＋Ba 2＋=BaSO 3↓＋2H ＋
【答案】B
【详解】
A．实验室用氯化铵固体和熟石灰制氨，不在溶液中发生，不能写离子方程式，故A错误；
NH+＋H2O，故B正确；
B．向氨水中加盐酸，生成NH4Cl和水：NH3·H2O＋H＋=
4
NO- =3Cu2++2NO↑+4H2O，故C错C．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水：3Cu+8H++2
3
误；
D．亚硫酸酸性弱于盐酸，SO2不和BaCl2溶液反应，故D错误；
故选B。

25．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是（）
A．(NH4)2SO4B．NH4NO3
C．NH4Cl D．NH4HCO3
【答案】B
【详解】
一种盐与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，则Y为NH3，氨气经一系列氧化后的产物再溶于水可得Z溶液，Z溶液为HNO3溶液，Y和Z溶液反应又可生成X，则盐X是硝酸铵，故选B。

二、非选择题
26．实验小组为验证NO2与水反应的产物，用如图所示装置进行实验（夹持装置已略去，气密性已检验）。

（实验过程）
实验步骤实验现象
Ⅰ．打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通
入
一段时间N2，关闭K1
_________
Ⅱ．打开K2，放入足量浓HNO3，同时
打开pH传感器和NO3―传感器，记录
数据
圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，
溶液变为蓝绿色，_________；片刻
后，三颈瓶内的导管口有气泡冒出
III．5min后，打开K4，用注射器将少
量氧气注入三颈瓶，关闭K4
三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色
步骤II中，传感器记录数据如图所示：
（解释及结论）
（1）NO2与水反应的离子方程式为____________ 。

（2）步骤I中，通入N2的目的是____________。

（3）将步骤II中圆底烧瓶内的实验现象补充完整：____________。

（4）该实验验证NO2与水反应产物的实验证据包括____________（填序号）。

A．圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色
B．三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色
C．pH传感器记录所得数据
D．-
3
NO传感器记录所得数据
（5）有同学认为该实验不严谨，因为也可能导致传感器所记录的数据结果____________【答案】3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO 除去空气中氧气，防止生成的NO被氧化液面上方充满红棕色气体 BCD NO2中混有挥发的HNO3
【分析】
先向装置内通入氮气，除去空气中氧气，再利用浓硝酸和Cu作用制取NO2气体，并通入三颈烧瓶中与水反应，通过pH传感器和NO3-传感器检验有硝酸生成，利用针筒内氧气检验NO气体的生成。

【详解】
(1)NO2与水反应生成硝酸和NO，反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO；
(2)步骤I中，通入N2的目的是除去空气中氧气，防止生成的NO被氧化；
(3)由Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+4H2O可知步骤II中圆底烧瓶内的实验现象为圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，溶液变为蓝绿色，液面上方充满红棕色气体；
(4)A．NO2与水反应生成硝酸和NO，与圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色无关，故A错误；B．三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色，说明NO和O2反应生成NO2，故B正确；C．pH传感器记录所得数据显示反应后溶液显酸性，说明有酸生成，故C正确；
D．NO3-传感器记录所得数据显示反应后溶液中有NO3-生成，结合溶液显酸性，说明反应生成HNO3，故D正确；
故答案为BCD。

(5)浓硝酸有挥发性，未除去NO2中混有的HNO3，则无法根据传感器所记录的数据判断
NO2溶于水生成硝酸，这是该实验不严谨的地方。

27．某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。

请按要求填空：
Ⅰ.探究氯气与氨气的反应
（1）为制取干燥氨气，可将装置C与___(填装置名称)连接；装置C中的烧瓶内固体宜选用___。

a.氯化钙
b.碱石灰
c.五氧化二磷
d.生石灰
（2）装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气，则两个E装置内的药品依次是__。

（3）装置F可用于探究氯气与氨气的反应。

实验时打开开关1、3，关闭2，先向烧瓶中通入___（填名称），然后关闭1、3，打开2，向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。

实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子___，F的烧杯中所装液体为__，所起的作用是__。

Ⅱ.探究某些物质的性质
（1）利用装置A、E，可设计实验比较Cl-和Br-的还原性强弱。

将装置A中产生的气体通入盛有NaBr溶液的装置E中，充分反应后取下E，加入CCl4，静置后观察到____的实验现象，则证明Br-的还原性强于Cl-。

（2）将装置B、C分别与F相连后，进行H2S与SO2反应的实验。

简述检查装置B气密性的操作____，F的烧瓶中发生反应的化学方程式为____。

【答案】球形干燥管（或干燥管） b、d 饱和食盐水、浓硫酸氯气取少量固体于试
管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH4+ NaOH溶液吸收逸出的Cl2装置E中的液体分层，下层液体为橙红色（或红棕色）夹紧止水夹，向长颈漏斗加水至漏斗中的液面高于试管中的液面，静置，若液面差保持不变，则表明气密性良好 SO2＋2H2S=3S＋2H2O
【分析】
Ⅰ(1)氨气是碱性气体应使用碱性干燥剂，一般为碱石灰或生石灰；
(2)浓盐酸具有挥发性，制取的氯气中含有HCl和水蒸气；
(3)氨气极易溶于水，易引起倒吸，形成喷泉，氯气有颜色，会对实验现象产生干扰；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；氯气有毒，不能排放到大气中，一般用碱液吸收；
Ⅱ(1)氯气能将溴化钠溶液中的溴离子置换出来，溴在四氯化碳中的溶解度更大，被四氯化碳萃取并分层，四氯化碳的密度比水大；
(2)检查装置B气密性的操作为：夹紧止水夹，向长颈漏斗加水至漏斗中的液面高于试管中的液面，静置，若液面差保持不变，则表明气密性良好；B生成H2S，C生成SO2，二者混合生成S和H2O。

【详解】
Ⅰ(1)氨气若用装置C制取，利用的是浓氨水与吸水剂反应，注意吸水剂不能与氨气反应，可选用碱石灰或生石灰，则C与球形干燥管（或干燥管）相连，故选b、d；
(2)制取氯气的反应原理为浓盐酸与二氧化锰加热，若获得纯净、干燥的氯气，要先通过饱和食盐水吸收挥发出来的HCl，再通过浓硫酸干燥；
(3)开关3与液体相连，若先通氨气，易导致喷泉现象发生，另外，氯气为黄绿色气体，最后通氯气易干扰白烟现象的观察，故先通氯气后通氨气。

NH4+的检验方法为取少量固体于试管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH4+；F的烧杯中所装液体为NaOH溶液，作用是吸收逸出的Cl2；
Ⅱ(1)比较Cl－和Br－的还原性强弱，可利用其对应单质间的置换反应，即氯气能将溴化钠溶液中的溴离子置换出来生成溴单质，在加入四氯化碳，溴在四氯化碳中的溶解度更大，被四氯化碳萃取并分层，四氯化碳的密度比水大，则现象为：装置E中的液体分层，下层液体为橙红色（或红棕色）；
(2)检查装置B气密性的操作为：夹紧止水夹，向长颈漏斗加水至漏斗中的液面高于试管中的液面，静置，若液面差保持不变，则表明气密性良好；B生成H2S，C生成SO2，二者混合生成S和H2O，化学方程式为SO2＋2H2S=3S＋2H2O。

28．有关含氮化合物的性质实验。

Ⅰ.某研究性学习小组利用如图装置研究硝酸的性质。

实验一：甲同学用如图装置来证实稀硝酸与铜反应生成NO
（1）从A中向U形管中注满稀硝酸后，发生的现象是___。

（2）以下收集NO气体的各种装置中，合理的是___。

(填序号，多选不给分)。