《2025年高中总复习优化设计高中化学》

1. “以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为 $ Na_2CO_3 $)吸收烟气中的 $ SO_2 $，得到亚硫酸钠($ Na_2SO_3 $)粗品，其工艺流程如图所示。下列说法正确的是(D)


A.操作①、④均为过滤
B.由含 $ SO_2 $ 的烟气形成的酸雨在空气中放置一段时间酸性减弱
C.亚硫酸钠粗品中不可能含有 $ Na_2SO_4 $
D.操作③发生反应的化学方程式为 $ NaHSO_3 + NaOH = Na_2SO_3 + H_2O $

答案： 1.D 解析 操作①是加水溶解后再过滤，④为过滤，A错误；由含SO₂的烟气形成的酸雨中含有H₂SO₃，在空气中放置一段时间H₂SO₃被氧化为H₂SO₄，弱酸变为强酸，酸性增强，B错误；Na₂SO₃易被氧气氧化为Na₂SO₄，则亚硫酸钠粗品中可能含有Na₂SO₄，C错误；操作③是亚硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钠生成亚硫酸钠和水，化学方程式为NaHSO₃ + NaOH = Na₂SO₃ + H₂O，D正确。

2. 自然界中氮循环过程如图所示，下列说法错误的是(D)


A.反硝化过程中，含氮物质被还原
B.氨氧化过程中，$ NO_2^- $ 与 $ NH_4^+ $ 理论物质的量之比为 $ 1:1 $
C.$ N_2 \to NH_4^+ $ 属于氮的固定，$ N_2 $ 发生还原反应
D.土壤中 $ Fe^{2+} $ 有利于除去水体中的铵态氮

答案： 2.D 解析 反硝化过程中氮元素化合价降低，作氧化剂被还原，A正确；NO₃⁻中N元素为+5价，NH₄⁺中N元素为-3价，二者反应产物为N₂，根据转移电子守恒可知，反应过程中二者的理论物质的量之比为1:1，B正确；氮的固定是指N₂转化为含氮化合物，氮气转化为铵根，氮元素化合价降低，作氧化剂被还原，C正确；由转化图可知，Fe²⁺与水体中的NO₃⁻反应，可以除去水体中的硝态氮，D错误。

3. 关于氮及其重要化合物的变化关系如图：

下列说法不正确的是(D)

A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C.上述所有反应都是氧化还原反应
D.上述反应中只有③属于氮的固定

答案： 3.D 解析 工业上生产硝酸涉及反应：$4NH₃ + 5O₂\overset{催化剂}{\underset{\triangle}{=}}4NO + 6H₂O($路线①)，2NO + O₂ = 2NO₂(路线②)，3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO(路线③)，即路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，A正确。在放电条件下，氮气和氧气发生反应$N₂ + O₂\overset{放电}{=}2NO($路线Ⅰ)；NO不稳定，易被氧气氧化为NO₂：2NO + O₂ = 2NO₂(路线Ⅱ)，NO₂溶于水生成HNO₃：3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO(路线Ⅲ)。B正确。图中N的化合价分别为NH₃(-3价)、N₂(0价)、NO(+2价)、NO₂(+4价)、HNO₃(+5价)，上述反应都是氧化还原反应，C正确。反应Ⅰ为空气中的氮气转化为含氮化合物，符合氮的固定的定义，属于氮的固定，其他反应是氮的化合物之间的转化，不是氮的固定，D错误。

4. 氮及其化合物的“价一类二维图”如下所示。

下列说法正确的是(D)

A.X 可通过加热氯化铵固体制取
B.从物质类别角度分析，P 和 Z 都属于酸性氧化物
C.将 X 转化为 Q 的过程，属于氮的固定
D.浓的 Y 溶液保存在棕色试剂瓶中，并置于冷暗处

答案： 4.D 解析 根据化合价以及所属物质类别可知，X为NH₃，Q为NO，Z为NO₂，P为N₂O₅，Y为HNO₃，W为NH₃·H₂O。直接加热氯化铵固体分解生成的HCl遇冷又会和氨气反应生成氯化铵，需加热氯化铵和氢氧化钙的混合物，A错误。Z为NO₂，NO₂与碱发生氧化还原反应，生成两种盐，不是酸性氧化物，B错误。氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态，X转化为Q的过程是一种化合态转化为另一种化合态，不属于氮的固定，C错误。浓硝酸见光易分解，需保存在棕色试剂瓶中，并置于冷暗处，D正确。

5. (2021·江苏卷)在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是(C)

A.$ NO(g) \xrightarrow{H_2O} HNO_3(aq) $
B.稀硝酸(aq) $ \xrightarrow{Cu} NO_2(g) $
C.$ NO(g) \xrightarrow[高温，催化剂]{CO} N_2(g) $
D.$ NO_3^-(aq) \xrightarrow{O_3} N_2(g) $

答案： 5.C 解析 NO不溶于水也不与水反应，A错误；稀硝酸与Cu反应得到硝酸铜、水和NO，得不到NO₂，B错误；NO有氧化性，CO有还原性，在高温、催化剂条件下二者可发生氧化还原反应转化为无毒的N₂和CO₂，C正确；O₃具有强氧化性，不能作还原剂将NO₃⁻还原，D错误。

6. (2022·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(A)

A.自然固氮、人工固氮都是将 $ N_2 $ 转化为 $ NH_3 $
B.侯氏制碱法以 $ H_2O $、$ NH_3 $、$ CO_2 $、$ NaCl $ 为原料制备 $ NaHCO_3 $ 和 $ NH_4Cl $
C.工业上通过 $ NH_3 $ 催化氧化等反应过程生产 $ HNO_3 $
D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”

答案： 6.A 解析 自然固氮与人工固氮是将N₂转化为含氮化合物，但不一定是转化为NH₃，如自然固氮中可将N₂转化为NO，A错误；侯氏制碱法首先以H₂O、NH₃、CO₂、NaCl为原料制备NaHCO₃和NH₄Cl，化学方程式为H₂O + NH₃ + CO₂ + NaCl = NaHCO₃↓ + NH₄Cl，NaHCO₃受热分解转化成纯碱，B正确；工业上通过NH₃催化氧化等反应过程生产HNO₃，相关化学方程式为$4NH₃ + 5O₂\overset{催化剂}{\underset{\triangle}{=}}4NO + 6H₂O、$2NO + O₂ = 2NO₂、3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO，C正确；氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确。