【原创】特训06 N-含氮化合物的实验探究题(解析版)

特训06 N-含氮化合物的实验探究题
真题体验
1．（2019•江苏）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。

（1）N2O的处理。

N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。

NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为。

（2）NO和NO2的处理。

已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为
NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O
2NO2+2OH﹣═NO2﹣+NO3﹣+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有（填字母）。

A．加快通入尾气的速率
B．采用气、液逆流的方式吸收尾气
C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是（填化学式）；
吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是（填化学式）。

（3）NO的氧化吸收。

用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。

其他条件相同，NO 转化为NO3﹣的转化率随NaClO溶液初始pH（用稀盐酸调节）的变化如图所示。

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl﹣和NO3﹣，其离子方程式为。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。

其原因是。

【答案】（1）2NH3+2O2N2O+3H2O；
（2）①BC；②NaNO3；NO；
（3）①3HClO+2NO+H2O＝3Cl﹣+2NO3﹣+5H+；②溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强。

【解析】（1）NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O和水，反应的化学方程式为2NH3+2O2N2O+3H2O；
（2）①A．加快通入尾气的速率，气体不能充分反应，故A错误；
B．采用气、液逆流的方式吸收尾气，可使气体与氢氧化钠溶液充分反应，故B正确；
C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液，可使气体充分反应，故C正确。

故答案为：BC；
②反应生成NaNO2和NaNO3，则含有的杂质为NaNO3，如NO的含量比NO2大，则尾气中含有NO，
故答案为：NaNO3；NO；
（3）①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl﹣和NO3﹣，反应后溶液呈酸性，则反应的离子方程式为3HClO+2NO+H2O＝3Cl﹣+2NO3﹣+5H+；
②NaClO溶液的初始pH越小，HClO的浓度越大，氧化能力强，则提高NO转化率，
故答案为：溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强。

2．（2018•天津）烟道气中的NO2是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用图1所示采样和检测方法。

回答下列问题：
Ⅰ．采样
采样步骤：
①检验系统气密性；②加热器将烟道气加热至140℃：③打开抽气泵置换系统内空气；④采集无尘、
干燥的气样；⑤关闭系统，停止采样。

（1）A中装有无碱玻璃棉，其作用为。

（2）C中填充的干燥剂是（填序号）。

a．碱石灰 b．无水CuSO4 C．P2O5
（3）用实验室常用仪器组装一套装置，其作用与D（装有碱液）相同，在虚线框中画出该装置的示意图、气体的流向及试剂。

（4）采样步骤②加热烟道气的目的是。

Ⅱ．NO x含量的测定
将vL气体通入适量酸性的H2O2溶液中，使NO x完全被氧化成NO3﹣，加水稀释至100.00 mL，量取20.00 mL该溶液，加入 v1mL c1mol•L﹣1FeSO4标准溶液（过量），充分反应后，用c2mol•L﹣1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+，终点时消耗v2mL。

（5）NO被H2O2氧化为NO3﹣的离子方程式为。

（6）滴定操作使用的玻璃仪器主要有。

（7）滴定过程中发生下列反应：
3Fe2++NO3﹣+4H+＝NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O72﹣+6Fe2++14H+＝2Cr3++6Fe3++7H2O
则气样中NO x折合成NO2的含量为mg•m﹣3。

（8）判断下列情况对NO x含量测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
若缺少采样步骤③，会使测定结果。

若FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果。

【答案】
（1）除尘；
（2）c；
（3）
（4）防止NOx溶于冷凝水；
（5）2NO+3H2O2＝2H++2NO3﹣+2H2O；
（6）酸式滴定管、锥形瓶；
（7）；
（8）偏低；偏高。

【解析】Ⅰ．采样
（1）第一步过滤器是为了除去粉尘，因此其中的无碱玻璃棉的作用是除尘；
（2）a．碱石灰为碱性干燥剂，不能干燥酸性气体，故a不选；
b．无水硫酸铜可用于检验是否含有水蒸气，干燥能力不强，故b不选；
c．五氧化二磷是酸性干燥剂，可以干燥酸性气体，故c选；
故答案为：c；
（3）D装置为吸收装置，用于吸收酸性气体，因此可以用氢氧化钠溶液，导气管应长进短出，装置
图为：；
（4）采样步骤②加热烟道气的目的是：为了防止NOx溶于冷凝水，
故答案为：防止NOx溶于冷凝水；
Ⅱ．NO x含量的测定
（5）NO与过氧化氢在酸性溶液中发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：2NO+3H2O2＝2H++2NO3﹣+2H2O；
（6）滴定操作主要用到铁架台、酸式滴定管、锥形瓶、其中玻璃仪器为酸式滴定管、锥形瓶，
故答案为：酸式滴定管、锥形瓶；
（7）滴定剩余Fe2+时，消耗的K2Cr2O7的物质的量为c2V2×10﹣3mol，则剩余的Fe2+物质的量为6c2V2×10
﹣3mol，在所配制溶液中加入的Fe2+物质的量为c
1V1×10﹣3mol，则与NO
3
﹣反应的Fe2+物质的量＝c
1V1×10
﹣3mol﹣6c
2V2×10
﹣3mol，则VL气样中氮元素总物质的量＝5×mol，则氮元素的总质量＝mg，
气样中氮元素含量＝mg/m3，
折合为NO2的含量＝ mg/m3，
故答案为：；
（8）若没打开抽气泵，则系统中还存在有气样中的氮元素，导致吸收不完全，测定结果偏低，若FeSO4变质则会导致测定剩余亚铁离子偏低，使得即使所得到的氮素含量偏高，测定结果偏高，故答案为：偏低；偏高。

3．（2016•新课标Ⅰ）氮的氧化物（NO x）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO x还原生成N2．某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。

回答下列问题：
（1）氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的，反应的化学方程式为。

②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→（按气流方向，用小写字母表示）。

（2）氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。

在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤实验现象解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X
中的气体缓慢充入Y管中
①Y管中②反应的化学方程式
将注射器活塞退回原处并固定，
待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚
打开K2③④
【答案】（1）①A；Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；②d→c→f→e→i；
（2）①红棕色气体慢慢变浅；②8NH3+6NO27N2+12H2O；
③Z中NaOH溶液产生倒吸现象；④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压
【解析】（1）①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气，反应物状态为固体与固体，反应条件为加热，所以选择A为发生装置，反应方程式：Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；
故答案为：A；Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气，制备的气体中含有水蒸气，氨气为碱性气体，应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体，氨气极易溶于水，密度小于空气密度所以应选择向下排空气法收集气体，氨气极易溶于水，尾气可以用水吸收，注意防止倒吸的发生，所以正确的连接顺序为：发生装置→d→c→f→e→i；
故答案为：d→c→f→e→i；
（2）打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢充入Y管中，则氨气与二氧化氮发生归中反应生成无色氮气，所以看到现象为：红棕色气体慢慢变浅；
根据反应8NH3+6NO 27N2+12H2O以及装置恢复至室温后气态水凝聚可判断反应后气体分子数减少，装置内压强降低，所以打开K2在大气压的作用下发生倒吸；
故答案为：
操作步骤实验现象解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X 中的气体缓慢充入Y管中①红棕色气体慢慢变浅②反应的化学方程式
8NH3+6NO 27N2+12H2O
将注射器活塞退回原处并固定，
待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚
打开K2③Z中NaOH溶液产生倒吸
现象④反应后气体分子数减少，Y
管中压强小于外压
4．（2017•北京）下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（）
①②③
A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体
B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应
C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
【答案】D
【解析】A．加热条件下，浓硝酸分解生成二氧化氮和氧气，则产生的气体一定是混合气体，故A
正确；
B．在加热条件下，浓硝酸可分解生成二氧化氮，不一定与碳反应生成，故B正确；
C．硝酸中N元素化合价为+5价，生成二氧化氮的N元素化合价为+4价，化合价降低，在生成的红棕色气体为还原产物，故C正确；
D．碳加热至红热，可与空气中氧气反应生成二氧化碳，不一定是与浓硝酸发生了反应，故D错误。

故选：D。

核心考点
考点一：以氨气的性质与制法为核心的探究
1、氨气的实验室制法
（1）常规方法：加热固态铵盐和碱：NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3↑+CaCl2+2H2O
[易错提醒]
实验室制氨气的注意事项：
①制氨时铵盐不选(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4NO3等，因为它们受热易分解，使产生的NH3中
混有较多杂质气体；
选碱时，用Ca(OH)2而不用NaOH，因为NaOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨，且高
温下能腐蚀玻璃。

②干燥氨气不能选择酸性干燥剂浓硫酸和P2O5、CaCl2，它们均与氨气反应，通常选择碱石
灰干燥。

③吸收氨气要注意防倒吸。

防倒吸装置：
（2）其他制法：
方法 化学方程式（原理） 发生气体装置
加热浓氨水
NH 3·H 2O ∆
= NH 3↑+H 2O
浓氨水+固体NaOH
NaOH 溶于水放热，促使氨水分解，且OH -
浓度增大有利于NH 3的放出
浓氨水+固体CaO
NH 3·H 2O+CaO= NH 3↑+Ca(OH)2
CaO 的作用：①吸水后放热促进NH 3的放出；②增大溶液中OH -浓度，减小NH 3的溶解度
2、氨气的性质
（1）与浓盐酸反应：NH 3+HCl=NH 4Cl
（2）与CO 2等酸性氧化物反应（侯氏制碱法）：NH 3+CO 2+H 2O+NaCl=NaHCO 3↓+NH 4Cl （3）与盐溶液反应：Fe 3++3NH 3·H 2O=Fe(OH)3↓+3NH 4+ （4）还原性：4NH 3+5O 2=4NO+6H 2O
[重点点拨]
氨气常见的其他还原性反应：
①被氧化铜氧化：2NH 3+3CuO=3Cu+N 2+3H 2O ②被氯气氧化：2NH 3+3Cl 2=N 2+6HCl ③被氮氧化物氧化：6NO+4NH 3=5N 2+6H 2O;
6NO 2+8NH 3=7N 2+12H 2O
考点二：以硝酸和氮氧化物为核心的探究 （1）氮及化合物的转化关系：
-30
24
5
32
2
3N H N N O N O H N O +++儍儍
①归中：6NO+4NH 3=5N 2+6H 2O ②歧化：3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO
[归纳总结] 现象描述答题模板：
（1）程序——“海、陆、空” ‘海’-溶液有什么变化
‘陆’-固体有什么变化
‘空’-气体由什么变化
（2）答题模板
①颜色：……由…（具体颜色）变为…（具体颜色）
②气体：溶液中产生……（颜色）的气体，在…固体表面产生…（颜色）气体
③沉淀：在…（颜色）溶液中产生…（颜色）的沉淀
[重点点拨]
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+2H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
（1）硝酸与金属反应不产生H2。

（2）硝酸浓度越大，其还原产物的价态越高：稀HNO3→NO，浓HNO3→NO2；如果硝酸浓度
很稀，其产物可能是N2O、N2、NH4NO3。

（3）浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红，后褪色，反应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧
化性。

模拟特训
1．（2020•杜集区校级月考）亚硝酸钠（NaNO2）在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。

但因其有毒，所以在食品行业中的用量有严格限制。

现用如图所示仪器（夹持装置已省略）及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。

已知：①NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O；
②气体液化的温度：NO2为21℃，NO为﹣152℃。

（1）为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序（按左→右连接）为A、
C、、、。

（2）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是。

（3）在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。

①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是。

②装置E的作用是。

（4）如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为。

（5）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是。

【答案】（1）E；D；B；
（2）防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰；
（3）冷凝，使NO2完全液化；
（4）4NO2+O2+4NaOH═4NaNO3+2H2O；
（5）2NaNO2+H2SO4═Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O。

【解析】（1）由实验装置可知，A中亚硝酸钠与硫酸反应，C中浓硫酸吸收水，E冷却NO2，D检验NO，B尾气处理，所以装置的连接为A→C→E→D→B，
故答案为：E；D；B；
（2）NO很容易被氧气氧化，装置中有空气，无法检验有NO生成，所以通氮气的目的是排尽整个装置中的空气，防止产生的NO被氧化生成NO2，
故答案为：防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰；
（3）①D中无色气体变成红色，说明含有NO气体，故答案为：装置D中通入氧气后出现红棕色气体；
②二氧化氮的液化温度是21℃，低于此温度时，二氧化氮气体变成液态，故答案为：冷凝，使NO2
完全液化；
（4）如果向D中通入过量O2，则装置B中二氧化氮、氧气和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，其反应方程式为：4NO2+O2+4NaOH＝4NaNO3+2H2O，
故答案为：4NO2+O2+4NaOH═4NaNO3+2H2O；
（5）通过以上分析知，该反应中生成二氧化氮、一氧化氮，同时还有硫酸钠、水生成，则反应方程式为2NaNO2+H2SO4＝Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O，
故答案为：2NaNO2+H2SO4═Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O。

2．（2019•东安区校级月考）NO很容易与许多分子迅速发生反应，科学家发现在生物体中不断地产生NO，用于细胞间传递信息；NO还参与心血管系统、免疫系统以及中枢和外围神经系统的调控。

（1）实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为。

（2）NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图甲所示。

①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替
铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是（填选项编号）。

A．铁B．铝C．铂D．玻璃
②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是（填化学方程式）。

（3）为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO．反应开始后，可以在U形管右端观察到无色的NO气体。

①长玻璃管的作用是。

②让反应停止的操作方法及原因是。

（4）以下收集NO气体的装置，合理的是（填选项代号）。

【答案】（1）3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++4H2O+2NO↑；
（2）①CD；②2NO+O2═2NO2；
（3）①接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出；②关闭U形管右端导气管上的活塞，反应产生的气体将U形管右端内的稀硝酸向下压，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止；
（4）CD。

【解析】（1）金属铜可以和稀硝酸之间反应生成硝酸铜、一氧化氮以及水，即3Cu+8HNO3（稀）═3Cu （NO3）2+2NO↑+4H2O，离子方程式为：3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++4H2O+2NO↑，
故答案为：3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++4H2O+2NO↑；
（2）①实验室若没有铜丝，铜粒以代替铜丝进行实验，则包裹桶里的不能是金属铁以及金属铝，因为他们的活泼性强于金属铜，会先于金属铜和硝酸之间发生反应，
故答案为：CD；
②试管内有空气，NO容易被氧化为红棕色的气体二氧化氮，反应方程式为：2NO+O2═2NO2，
故答案为：2NO+O2═2NO2；
（3）①一氧化氮是难溶于水的气体，当制取一氧化氮的装置产生一氧化氮气体时，气体难溶于水，气体把U形管的液体压出，所以长玻璃管的作用是：接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢
出，
故答案为：接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出；
②让反应停止的操作方法及原因是：关闭U形管右端导气管上的活塞，反应产生的气体将U形管右
端内的稀硝酸向下压，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止，
故答案为：关闭U形管右端导气管上的活塞，反应产生的气体将U形管右端内的稀硝酸向下压，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止；
（4）NO能与O2反应，不能用排空气法收集，NO难溶于水，可用排水法收集，CD正确，
故答案为：CD。

3．氮的氧化物（NO x）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO x还原生成N2某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究回答下列问题：
（1）氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的
，反应的化学方程式为。

②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→按气流方向，用小写字母表示。

（2）氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。

在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤实验现象解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢
充入Y管中①Y管中②反应的化学方程
式
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚
室温
打开K2③④
【答案】（1）①A；Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；②d→c→f→e→i；
（2）
操作步骤实验现象解释原因
①红棕色气体慢慢变浅②反应的化学方程式
8NH3+6NO27N2+12H2O
③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压【解析】（1）①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气，反应物状态为固体与固体，反应条件为加热，所以选择A为发生装置，反应方程式为Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：A；Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气，制备的气体中含有水蒸气，氨气为碱性气体，应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体，氨气极易溶于水，密度小于空气密度所以应选择向下排空气法收集气体，氨气极易溶于水，尾气可以用水吸收，注意防止倒吸的发生，所以正确的连接顺序为：发生装置→d→c→f→e→i，
故答案为：d→c→f→e→i；
（2）打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢充入Y管中，则氨气与二氧化氮发生归中反应生成无色氮气，所以看到现象为：红棕色气体慢慢变浅；根据反应8NH3+6NO27N2+12H2O以及装置恢复至室温后气态水凝聚可判断反应后气体分子数减少，装置内压强降低，所以打开K2在大气压的作用下发生倒吸，
故答案为：
操作步骤实验现象解释原因
①红棕色气体慢慢变浅②反应的化学方程式
8NH3+6NO27N2+12H2O
③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压
4．（2019•会宁县校级月考）某化学兴趣小组利用如图装置制取氨气并探究氨气的有关性质。

（1）装置A中烧瓶内试剂可选用（填序号）。

a．碱石灰 b．浓硫酸 c．生石灰 d．五氧化二磷 e．烧碱固体
（2）若探究氨气的溶解性，需在K2的导管末端连接下表装置中的（填序号）装置，当装置D中集满氨气后，关闭K1、K2，打开K3，引发喷泉的实验操作是。

备选装置（其中水中含酚酞溶液）
ⅠⅡⅢ（313，2
①用二氧化锰与浓盐酸制取氯气生成气体必须通过盛有试剂的洗气瓶；
②D中氨气与氯气反应产生白烟，同时生成一种无色无味的气体，该反应的化学方程式为。

③从K3处导管逸出的气体中含有少量C12，则C装置中应盛放溶液（填化学式），反应的离
子方程式为。

【答案】（1）ace；
（2）用热毛巾将烧瓶捂热片刻；
（3）①饱和食盐水、浓硫酸；②3Cl2+8NH3＝6NH4Cl+N2；③NaOH；Cl2+2OH﹣＝Cl﹣+ClO﹣+H2O。

【解析】（1）氨水易挥发，升高温度能促进氨水分解生成氨气，为促进氨水分解，则烧瓶中加入的物质遇氨水后能放出大量热，且和氨水不反应，装置A中烧瓶内试剂可选用：a．碱石灰遇水放出大量热，能使氨水温度升高，且和氨水不反应，故a选； b．浓硫酸和氨水反应，故b不选； c．生石灰遇水放出大量热，能使氨水温度升高，且和氨水不反应，故c选；d．五氧化二磷与水反应生成磷酸，和氨水反应，故d不选；e．烧碱固体遇水放出大量热，能使氨水温度升高，且和氨水不反应，故e选。

故答案为：ace；
（2）利用压强差将烧杯中的水排到烧瓶中，操作为用热毛巾将烧瓶捂热，烧瓶中的空气进入烧杯中，导致大气压强大于烧瓶中气体压强，从而使烧杯中的水通过导管进入烧瓶中产生喷泉实验，氨气极
易溶于水，为防止倒吸，吸收氨气的装置中应该有缓冲装置，Ⅱ、Ⅲ装置中都有缓冲装置，Ⅰ没有缓冲装置能产生倒吸，不能在K2的导管末端连接图乙中的 I；要引发喷泉，用热毛巾将烧瓶捂热片刻（其他合理答案均可）。

故答案为：用热毛巾将烧瓶捂热片刻；
（3）①浓盐酸制取的氯气中含有氯化氢气体和水蒸气，为防止干扰实验，氯气在进入烧瓶前，应该用饱和食盐水和浓硫酸除去氯化氢和水蒸气；
故答案为：饱和食盐水、浓硫酸；
②根据氧化还原反应知，生成的无色无味的气体是氮气，所以其反应方程式为：3Cl2+8NH3＝6NH4Cl+N2。

故答案为：3Cl2+8NH3＝6NH4Cl+N2；
③氯气和水反应生成盐酸和次氯酸导致氯气的水溶液呈酸性，所以可以用氢氧化钠溶液除去氯气，
反应离子方程式为：Cl2+2OH﹣＝Cl﹣+ClO﹣+H2O。

故答案为：NaOH；Cl2+2OH﹣＝Cl﹣+ClO﹣+H2O。

5．（2019 •南关区校级月考）亚硝酸钠是一种工业盐，在生产、生活中应用广泛。

现用如图所示装置（夹持装置已省略）及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分。

已知：①NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O
②气体液化的温度：NO2 21℃、NO﹣152℃
（1）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是。

（2）该实验装置明显缺陷是。

（3）在关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。

①确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是。

②装置B的作用是。

（4）通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是。

（5）①水合肼（N2H4•H2O）是一种重要的化工原料，在医药、农业及燃料上都有着广泛的应用。

目前，我国生产水合肼均采用尿素法，即利用NaClO溶液、NaOH溶液与尿素[CO（NH2）2]反应制得粗肼（N2H4）。

生成粗肼反应的化学方程式为。

②火箭发射时可用肼（N2H4）为燃料，二氧化氮作氧化剂，生成无毒害的物质，写出反应方程式。

【答案】（1）防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验不完全；
（2）无尾气吸收装置；
（3）①C中出现红棕色气体；②冷凝使NO2完全液化；
（4）2NaNO2+H2SO4＝Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O；
（5）①NaClO+CO（NH2）2+2NaOH═N2H4•H2O+Na2CO3+NaCl；②2N2H4+2NO2═3N2+4H2O。

【解析】（1）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排出装置中的空气，防止NO被空气中的氧气氧化，干扰NO的检验，造成对A中反应气体产物检验不完全，
故答案为：防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验不完全；
（2）氮氧化物对环境有污染，还需要用NaOH溶液吸收进行尾气处理，实验无尾气吸收装置，故答案为：无尾气吸收装置；
（3）①C中无色气体变成红色，说明含有NO气体，故答案为：C中出现红棕色气体；
②二氧化氮的液化温度是21℃，低于此温度时，二氧化氮气体变成液态，故答案为：冷凝使NO2完
全液化；
（4）该反应中生成二氧化氮、一氧化氮，同时还有硫酸钠、水生成，所以反应方程式为2NaNO2+H2SO4＝Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O，
（5）①NaClO溶液、NaOH溶液与尿素[CO（NH2）2]反应制得粗肼（N2H4），同时生成碳酸钠、氯化钠，反应的方程式为NaClO+CO（NH2）2+2NaOH═N2H4•H2O+Na2CO3+NaCl，
②用肼（N2H4）为燃料，二氧化氮作氧化剂，生成无毒害的物质，应生成氮气，方程式为
2N2H4+2NO2═3N2+4H2O。

6．用下列装置制备、收集二氧化氮气体，并探究其性质．
（1）装置A中的分液漏斗中盛装的液体是，烧瓶中预先加入的是铜屑，铁的价格比铜的价格低，此处用铜不用铁的原因是
（2）干燥管B、D中盛装的干燥剂可以是（选填“浓硫酸”、“无水氯化钙”、“五氧化二磷”、“碱石灰”），干燥管D中干燥剂的作用是
（3）装置E的作用是吸收尾气，吸收过程中发生反应的化学方程式如下，请将其补充完整．□NaOH+□NO2═+□NaNO2+□H2
（4）用上述装置收集到了NO气体，采用的收集装置是（选填“F”或“G”）．
【答案】（1）浓硝酸；常温下，Fe在浓硝酸中发生钝化，阻止反应进一步发生；
（2）无水氯化钙或五氧化二磷；防止E装置中的水蒸气进入集气瓶C中；
（3）2；2；NaNO3；1；1；
（4）G.
【解析】（1）根据制取NO2的反应原理：Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O可知，是固体和液体在常温下的反应，所以装置A中的分液漏斗中盛装的液体是浓硝酸；烧瓶中预先加入的是铜屑，铁的价格比铜的价格低，此处用铜屑、不用铁屑的原因是常温下，Fe在浓硝酸中发生钝化，阻止反应进一步发生，无法制取NO2，
故答案为：浓硝酸；常温下，Fe在浓硝酸中发生钝化，阻止反应进一步发生；
（2）二氧化氮是酸性气体，不能用碱性干燥剂，所以不能选碱石灰，干燥管B、D中只能盛装固体干燥剂，所以不能选浓硫酸，只能选无水氯化钙或五氧化二磷，E装置中的水蒸气可进入集气瓶C 中，所以使用装置干燥管D，防止E装置中的水蒸气进入集气瓶C中，
故答案为：无水氯化钙或五氧化二磷；防止E装置中的水蒸气进入集气瓶C中；
（3）根据氧化还原反应的原理知：反应物NO2中氮元素的化合价是+4价，产物NaNO2中氮元素的化合价是+3价，所以N元素化合价最高的含氮化合物是NaNO3，结合同一化学反应方程式中各元素的原子守恒可知，该反应的方程式为2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O，
故答案为：2；2；NaNO3；1；1；
（4）一氧化氮为无色难溶于水密度与空气接近的气体，所以用排水法收集NO，选择装置G，故答案为：G．
7．NO很容易与许多分子迅速发生反应，科学家发现在生物体中不断地产生NO，用于细胞间传递信息；
NO还参与心血管系统、免疫系统以及中枢和外围神经系统的调控．
Ⅰ．（1）实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为．
（2）NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图1甲所示．
①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替
铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是（填选项编号）．
A．铁 B．铝 C．铂 D．玻璃
②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是（填
化学方程式）．。