《2025年赢在微点化学》

9. 合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下：

下列说法不正确的是 （ ）
A. Ⅰ为人工固氮过程
B. 硝酸铵是一种高效氮肥，可直接施用
C. Ⅴ中发生反应$NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O+NaCl=NaHCO_{3}\downarrow +NH_{4}Cl$
D. Ⅵ的副产物可在上述流程中被再次利用

答案： 9.B　解析　甲是$N_{2}$，与$H_{2}$化合生成$NH_{3}$。反应Ⅴ是侯氏制碱法原理，丁是$NaHCO_{3}$，受热分解生成$Na_{2}CO_{3}$。$NH_{3}$发生催化氧化生成NO，NO与$O_{2}$反应生成$NO_{2}$，$NO_{2}$溶于水生成$HNO_{3}$，$HNO_{3}$和$NH_{3}$反应生成$NH_{4}NO_{3}$，即乙是NO，丙是$NO_{2}$。将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮，Ⅰ为工业合成氨过程，属于人工固氮，A项正确；硝酸铵受热或受撞击会发生爆炸，不可直接施用，必须经过改性处理，B项错误；反应Ⅴ是侯氏制碱法原理，化学方程式为$NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O + NaCl = NaHCO_{3}\downarrow + NH_{4}Cl$，C项正确；$NaHCO_{3}$分解生成的$CO_{2}$可以循环利用，D项正确。

10. N元素是化工生产中的重要非金属元素，哈伯于1905年发明了合成氨技术——哈伯法，有效推动了工农业生产。结合氮及其化合物的“价（态）—类（别）”二维图（如图），回答下列问题：

(1) b的分子式为________；h中含有的化学键类型是______________________。
(2) 写出物质d与水反应的离子方程式：____。
(3) 下列有关物质的说法错误的是__________（填选项字母）。
A. a比水蒸气的热稳定性更强
B. e是一种酸性氧化物
C. 磷酸的酸性比f的酸性强
D. 哈伯法属于氮的固定
(4) 少量铜粉中加入稀f溶液，通过观察到______________________________的现象，证明f具有强氧化性。
(5) 图示8个转化反应中，共有__________（填数字）个不属于氧化还原反应。

答案： 10.答案　
(1)$N_{2}$　离子键、共价键　
(2)$3NO_{2}+H_{2}O = 2H^{+}+2NO_{3}^{-}+NO$　
(3)AC　
(4)铜粉溶解，溶液变为淡蓝色，有无色气体逸出　
(5)2
解析　由题图可知，a为氨气、b为氮气、c为一氧化氮、d为二氧化氮、e为五氧化二氮、f为硝酸、h为氯化铵。
(1)由分析可知，b为氮气，分子式是$N_{2}$；h为含有离子键和共价键的离子化合物氯化铵。
(2)二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的离子方程式为$3NO_{2}+H_{2}O = 2H^{+}+2NO_{3}^{-}+NO$。
(3)同周期元素从左到右非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，则氨气的稳定性弱于水蒸气，A项错误；五氧化二氮与碱反应生成硝酸盐和水，则五氧化二氮属于酸性氧化物，B项正确；同主族元素从上到下非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，则磷酸的酸性弱于硝酸，C项错误；合成氨反应是游离态氮元素转化为化合态氮元素的反应，属于氮的人工固氮，D项正确。
(4)少量铜粉中加入稀硝酸，铜粉溶解，溶液变为淡蓝色，有无色气体逸出说明铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应中氮元素化合价部分降低被还原，硝酸在反应中表现强氧化性和酸性。
(5)由题图可知，五氧化二氮与水生成硝酸的反应和氨气与氯化氢生成氯化铵的反应是没有元素化合价变化的非氧化还原反应，则8个转化反应中共有2个属于非氧化还原反应。

11. 亚硝酸钙$[Ca(NO_{2})_{2}]$是水泥混凝土外加剂的主要原料，某学习小组设计实验制备亚硝酸钙，实验装置如图所示（夹持装置略去）。
已知：①$2NO + CaO_{2}=Ca(NO_{2})_{2}$，$2NO_{2}+CaO_{2}=Ca(NO_{3})_{2}$；②$2CaO_{2}+2H_{2}O=2Ca(OH)_{2}+O_{2}\uparrow$。

下列说法不正确的是 （ ）
A. 装置B、C中的试剂可以分别为水和无水$CaCl_{2}$
B. 将稀硝酸换成浓硝酸可以制备纯净的$Ca(NO_{3})_{2}$
C. 装置F中酸性$K_{2}Cr_{2}O_{7}$溶液的作用是吸收多余的氮氧化物
D. 该装置存在缺陷，应在装置D和E之间增加一个干燥装置

答案： 11.B　解析　装置A中出来的气体中含有水蒸气和硝酸气体，水蒸气、硝酸蒸气能与过氧化钙反应，需要除去，装置B中盛放水，吸收硝酸蒸气，装置C中盛放无水氯化钙，干燥NO气体，A项正确；将稀硝酸换成浓硝酸，反应生成的$NO_{2}$通过装置B转化为NO，NO与过氧化钙反应生成亚硝酸钙，因此不能得到纯净的硝酸钙，B项错误；氮的氧化物有毒，污染环境，需要尾气处理，利用酸性重铬酸钾溶液的强氧化性，可以将氮的氧化物氧化为$NO_{3}^{-}$，消除污染，C项正确；过氧化钙能与水反应，为提高产品的纯度，需要在D、E之间增加一个干燥装置，D项正确。

12. 水合肼$(N_{2}H_{4}\cdot H_{2}O)$是重要的氢能源稳定剂，具有较强的还原性。水合肼的制备原理为$NaClO + 2NH_{3}\cdot H_{2}O=N_{2}H_{4}\cdot H_{2}O+NaCl + 2H_{2}O$。下列装置和操作能达到实验目的的是 （ ）

A. 装置甲用于制备$NH_{3}$
B. 装置乙用作反应过程的安全瓶
C. 装置丙中先加入$NaClO$溶液，再从b口通入$NH_{3}$
D. 装置丁用于吸收反应中过量的$NH_{3}$

答案： 12.D　解析　装置甲中直接加热$NH_{4}Cl$虽然能产生氨气，但因为盐酸的酸性强，很快在试管口附近与氨气结合变为$NH_{4}Cl$固体，A项错误；氨气极易溶于水，导管应短进短出，可防止倒吸，B项错误；从水合肼的制备原理可知，水合肼的制备实质是$NaClO$溶液和$NH_{3}\cdot H_{2}O$反应，所以应从a口通入$NH_{3}$，便于$NH_{3}$的溶解，C项错误；氨气会污染环境，用装置丁吸收反应中过量的$NH_{3}$，并且利用氨气不溶于四氯化碳来防止倒吸，D项正确。