专题25氮元素及其化合物-2024高考化学一轮复习.docx

易错点25 氮元素及其化合物易错题【01】氮的固定易错题【02】氮的氧化物（1）氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。（2）氮的氧化物都有毒，其中NO2与N2O4之间存在平衡：2NO2N2O4，在阿伏加德罗常数问题中要考虑该平衡的存在；（3）NO、CO均能与血红蛋白结合而使人中毒。易错题【03】硝酸的强氧化性与金属反应稀硝酸与铜反应的化学方程式： 3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O浓硝酸与铜反应的化学方程式： Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O与非金属反应浓硝酸与C反应的化学方程式： C4HNO3(浓)CO24NO22H2O与还原性化合物反应硝酸可氧化Fe2、H2S、SO2、Na2SO3、HI等还原性物质。如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式： 3Fe24HNO=3Fe3NO2H2OHNO3中N元素显+5价，处于最高价态，因此浓、稀硝酸均具有强氧化性，浓度越大，氧化性越强，其还原产物的价态越高。反应过程中，HNO3的还原产物一般为HNO3(浓)NO2，HNO3(稀)NO。浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红，后褪色，该反应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧化性。常温下，铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”，表面生成致密的氧化膜，并非不发生反应，故浓硝酸可以用铁桶盛放。易错题【04】实验室制取氨的其他方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水化学方程式为NH3·H2ONH3H2O浓氨水NaOH固体NaOH溶于水放热，促使氨水分解。且OH浓度的增大有利于NH3的生成浓氨水CaO固体CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解，化学方程式为NH3·H2OCaO=NH3Ca(OH)2易错题【05】氮元素“价-类二维图” （1）牢记一条转化主线，侧重物质之间转化的条件及产物： N2NH3NONO2HNO3NH4NO3（2）结合氧化还原反应中“价态转化规律”，认识不同价态含氮物质之间的转化关系： NH3NONO2HNO3（3）明确含氮物质的连续氧化关系：N2NONO2HNO3典例分析例1 氮及其化合物的“价-类”二维图如下所示。下列说法正确的是（ ）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. 3.2g Cu与10 mol·L-1的Y溶液恰好反应，生成NO、NO2混合气体1.12 L(标准状况)，则 Y 溶液的体积为 15 mL5. D 【解析】X是NH3，加热氯化铵固体生成的NH3和HCl，遇冷重新生成NH4Cl，不能制取NH3，A错误；P是N2O5，Z是NO2或N2O4，而NO2、N2O4不是酸性氧化物，B错误；Q是NO，氨气转化为NO不属于氮的固定，C正确；Y是HNO3，3.2 g Cu为0.05 mol，与HNO3反应生成0.05 molCu(NO3)2，生成NO、NO2混合气体1.12L(标准状况)，则气体总物质的量为0.05mol，据N原子守恒可知原硝酸中n(HNO3)=0.05mol×2+0.05mol=0.15mol，故硝酸溶液的体积为0.15mol/(10mol·L1)=0.015L=15mL，D正确。例2 用下图装置探究铜与硝酸的反应，实验记录如下：装置步骤操作现象打开止水夹，挤压胶头，使浓硝酸滴入试管产生红棕色气体，溶液变为绿色一段时间后，关闭止水夹，推动注射器活塞使部分水进入试管注射器内剩余的水被“吸入”试管；铜表面产生无色气泡，溶液变蓝，试管内气体逐渐变为无色一段时间后，打开止水夹，拉动注射器活塞吸取少量无色气体；拔下注射器，再拉动活塞吸入少量空气注射器中无色气体变为红棕色下列说法不正确的是（ ）A.中反应的化学方程式是B.中注射器内剩余的水被“吸入”试管的原因可能是与反应导致压强减小C.中的实验现象能证明中Cu与硝酸反应生成了NOD.待中反应停止后，向试管内滴加少量稀硫酸，有气体产生C【解析】中用与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，产生红棕色气体NO2，A正确；NO2与水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，气体的总物质的量减小，压强减小，注射器内剩余的水被“吸入”试管，B正确；中推动注射器活塞使部分水进入试管，NO2与水反应生成NO，故的现象不能证明中Cu与硝酸生成NO，C错误；中反应停止后，铜片剩余，溶液中含Cu(NO3)2，滴加少量稀硫酸，发生反应：3Cu+2NO3+8H+=3Cu2+2NO+4H2O，D正确。例3 氮化铬具有极高的硬度和力学强度、优异的抗腐蚀性能和高温稳定性能，因而具有广泛应用前景。实验室制备CrN反应原理为 CrCl3 +NH3CrN+3HCl，装置如图所示：下列说法错误的是（ ）A. 装置还可以用于制取O2、Cl2、CO2等气体B. 装置、中分别盛装NaOH溶液、KOH固体C. 装置中也可盛装维生素C ，其作用是除去氧气D. 装置 中产生的尾气冷却后用水吸收得到纯盐酸D【解析】装置可以用双氧水（MnO2作催化剂）制取氧气，用浓盐酸与高锰酸钾制取氯气，用盐酸与碳酸钙制取二氧化碳气体，A正确；装置中的NaOH溶液可以吸收装置中的二氧化碳气体，中的KOH固体可以吸收水分，B正确；装置中的亚硫酸钠可以除去装置中的氧气，也可盛装维生素C，C正确； 装置中产生的尾气有反应生成的HCl，还有未完全反应的NH3，所以冷却后用水吸收得到的不是纯盐酸，D错误。例4 某小组探究Cu与HNO3反应，发现有趣的现象。室温下，溶液A遇铜片立即产生气泡，而相同条件下3molL-1稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化，一段时间后才有少量气泡产生。 （1）铜与稀硝酸反应的化学方程式：_。（2）分析溶液A的成分后，同学们探究溶液A与铜片能够立即发生反应的原因。假设1：_对该反应有催化作用。实验验证：向B中加入少量硝酸铜，溶液呈浅蓝色，放入铜片，没有明显变化。结论：假设1不成立。假设2：NO2对该反应有催化作用。方案1：向放有铜片的B中通入少量NO2，铜片表面立即产生气泡，反应持续进行。有同学认为应补充对比实验：向放有铜片的B中加入数滴5molL-1硝酸，无明显变化。补充该实验的目的是_。方案2：向A中鼓入N2数分钟得溶液C。相同条件下，铜片与A、B、C溶液的反应速率：v(A)v(C)v(B)。该实验能够证明假设2成立的理由是_。经检验，A溶液中还含有少量HNO2。实验证明HNO2也对该反应有催化作用，操作和现象是：向含有铜片的B溶液中_。结论：NO2和HNO2对铜与硝酸的反应都有催化作用。（3）请推测Cu与稀硝酸反应中NO2和HNO2参与的可能催化过程：Cu+2NO2+2H+=Cu2+2HNO2_。_。【答案】（1）3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O（2）Cu2+排除通NO2带来的硝酸浓度增大的影响；鼓入N2可以带走溶液中的NO2，因此三份溶液中NO2的浓度ACB，反应速率随NO2浓度降低而减慢，说明NO2对该反应有催化作用加入少量的NaNO2，B中铜片上立即生成气泡，反应持续进行（3）NO+HNO2+H+=2NO2+H2O2HNO2=NO+NO2+H2O(或Cu+2HNO2+2H+=Cu2+2NO+2H2O等)【解析】（1）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，故答案为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O；（2）由实验设计和实验结论可知，假设1为铜离子对铜与硝酸的反应有催化作用，故答案为：Cu2+；由假设2可知，方案1设计的目的是通过向含有铜片的B溶液中通入二氧化氮，反应速率明显加快，而含有铜片的B溶液中滴入稀硝酸，反应无明显变化证明二氧化氮与水反应生成生成硝酸，硝酸浓度增大对铜与硝酸的反应速率加快无影响；方案2设计的目的是通过向含有铜片的A溶液中通入氮气排出溶液中的二氧化氮，降低溶液中二氧化氮的浓度得到溶液中二氧化氮浓度大的A、二氧化氮浓度小的C和没有二氧化氮的B三组对比实验，由反应速率v(A)v(C)v(B)证明二氧化氮的浓度越大，对铜与硝酸的反应催化效果越好，从而说明二氧化氮对铜与硝酸的反应有催化作用，故答案为：排除通NO2带来的硝酸浓度增大的影响；鼓入N2可以带走溶液中的NO2，因此三份溶液中NO2的浓度ACB，反应速率随NO2浓度降低而减慢，说明NO2对该反应有催化作用；由实验目的可知，向含有铜片的B溶液中加入亚硝酸钠后，亚硝酸钠与溶液中的硝酸反应生成亚硝酸，亚硝酸浓度增大，若铜片上立即生成气泡，反应持续进行证明亚硝酸对铜与硝酸的反应有催化作用，故答案为：加入少量的NaNO2，B中铜片上立即生成气泡，反应持续进行；（3）由铜与稀硝酸反应的方程式和反应可知，若二氧化氮和亚硝酸参与反应，反应和中硝酸和亚硝酸应是反应的反应物，一氧化氮和二氧化氮是反应的生成物，则反应可能为硝酸与亚硝酸反应生成二氧化氮和水，反应可能为亚硝酸分解生成一氧化氮、二氧化氮和水或铜与硝酸、亚硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为NO+HNO2+H+=2NO2+H2O、2HNO2=NO+NO2+H2O(或Cu+2HNO2+2H+=Cu2+2NO+2H2O等)，故答案为：NO+HNO2+H+=2NO2+H2O；2HNO2=NO+NO2+H2O(或Cu+2HNO2+2H+=Cu2+2NO+2H2O等)。1.（2021·广东广州二模）氮是生命活动不可缺少的重要元素。下列叙述错误的是（ ）A.氮气既可作氧化剂又可作还原剂B.氮气和氧气在放电条件下直接生成NO2C.氮气是工业合成氨的原料之一D.氮的固定是将大气中的氮气转化成氮的化合物2.下列说法中正确的是（ ）A.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生B.向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2 C.浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，故稀HNO3氧化性更强 D.常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化3.汽车发动机在稀燃和富燃条件下交替进行，将尾气中的 NOx在催化剂上反应脱除。其工作原理示意图如下： 下列说法错误的是（ ） A稀燃过程中，Pt 作催化剂，NO 与氧气反应生成 NO2 B稀燃过程中，NO2与 BaO 反应可能生成 NO 和 Ba(NO3)2 C富燃过程中，Pt 催化下 NO2被 CO 还原的反应为：2NO24CON24CO2 D富燃过程中，还原产物为 N2和 CO24.如图，试管中充满NO2，现向其中缓慢通入O2，用水吸收NO2(假设每次通入的O2能完全反应)。下列说法正确的是()A当试管内溶液的pH不再变化时，说明NO2全部转化为HNO3(假设试管内的溶质不向水槽中扩散)B当试管内气体不是红棕色时，说明NO2全部转化为HNO3C水槽内的水改为稀盐酸，有利于吸收NO2D水槽内的水改为稀NaOH溶液，有利于吸收NO25.NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是()ANH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥BNO2与水反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为11CNH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3，然后过滤得到NaHCO36.工业上常采用生物硝化法将NH转化为NO来处理氨氮废水，工作流程如图，下列说法错误的是()A生物硝化法处理废水，会导致水体pH逐渐下降：NH2O2=NO2HH2OB长期过量使用NH4Cl等铵态化肥，易导致土壤酸化，水体富营养化C检验NH所需的试剂是浓NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸D微生物保持活性的pH范围为79，可以加入石灰石来调节水体的pH7.对比分析下列实验所得结论正确的是()A由中收集的气体能使带火星木条复燃可推断NO2能助燃B中产生红棕色气体可以证明浓硝酸有不稳定性C中气体产物中有CO2能证明C能将硝酸还原D、中产生的气体通入足量水中后都无污染性气体产生8.氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。下列说法错误的是（ ）A. 甲装置中的固体可以是NaOH或CaOB. 乙装置中的干燥剂可以是碱石灰C. 丙中发生的反应是4NH35O24NO6H2OD. 若戊中观察到紫色溶液变红，则说明已制得HNO39.某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO)。下列说法不正确的是（ ）已知：浓硝酸可氧化NO；NaOH溶液能吸收NO2，不吸收NO。A装置的连接顺序为afejihg(或gh)bcdB装置E中发生反应的化学方程式为2NO2Fe2FeON2C装置D的作用是吸收挥发出来的硝酸和产生的NO2D装置B的作用是干燥，防止水蒸气进入E中干扰反应10.空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，我国科学家用下列实验研究其成因：反应室底部盛有不同吸收液，将SO2和NO2按一定比例混合，以N2或空气为载气通入反应室，相同时间后，检测吸收液中的含量，数据如下：反应室载气吸收液含量数据分析N2蒸馏水ai.bd>acii.若起始不通入NO2，则最终检测不到3%氨水b空气蒸馏水c3%氨水d由实验得到的下列推论不正确的是( )A雾霾中硫酸盐的形成与空气中的O2有关B反应室和反应室中生成的同时还生成C农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成D控制工厂中SO2和氮氧化物向大气的排放可有效治理雾霾11.研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮及其化合物的“价-类二维图”如下，B是红棕色气体。下列有关说法中不正确的是（ ）A.工业上以A、空气和水为原料生成硝酸B.由AN2，从原理上看，A可与NO反应实现C.由BNO，必须加入还原剂才能实现转化D.物质B与水反应，生成1 mol C时转移电子数为NA12. 用下图装置（夹持装置已略去）进行NH3制备及性质实验。下列说法不正确的是（ ）A.甲中制备NH3利用了NH3·H2O的分解反应B.乙中的集气瓶内a导管短、b导管长C.若将丙中的CCl4换成苯，仍能防止倒吸D.向收集好的NH3中通入少量Cl2，可能观察到白烟13.某兴趣小组在利用图所示装置做铜与稀硝酸反应的实验中，发现开始时气泡产生速率非常慢，一段时间后速率明显加快，烧瓶内溶液呈浅蓝色并不断加深，液面上方的气体颜色也在不断加深。该小组同学拟通过实验探究反应速率变化的原因。（1）图中铜与稀硝酸反应的离子方程式为_。（2）图中NaOH溶液能够吸收的有害气体是_。（3）小组同学提出了如下假设并设计实验探究：I甲同学认为反应速率变化的原因可能是反应放热导致溶液温度升高所致，故测定反应过程中溶液不同时间的温度，结果如下表：时间/min05101520253550607080温度/25262626262626.527272727结合实验目的和表中数据，你得出的结论是_。II乙同学认为生成的Cu2+对反应有催化作用，为验证此假设，取A、B两支试管分别加入等量的铜片和稀硝酸，那么最好是在其中一支试管中加入少量的_(填序号)。A硝酸铜晶体 B硝酸铜溶液 C硫酸铜晶体 D硫酸铜溶液然后对比两支试管的反应，发现现象基本相同。故得出结论：Cu2+并不是反应的催化剂III丙同学根据现象推测反应过程中还有少量_生成，进而认为该物质对反应有催化作用，如图所示，丙同学从a处通入该物质后，发现左管中产生气泡速率明显快于右管。小组同学得出最后结论：这种物质对铜和稀硝酸的反应有催化作用。（4）实验结束后，发现试管中溶液呈绿色，而不显蓝色。部分同学认为是该溶液中Cu2+的浓度较高所致，另一部分同学认为是该溶液中溶解了通入的物质。丁同学设计了一个实验方案证明后者的推测更为合理。(在表格中写出该同学可能的实验操作和实验现象)操作现象_14.“绿水青山就是金山银山”，研究消除氮氧化物污染对建设美丽家乡，打造宜居环境有重要意义。（1）已知：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) H1=-114kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H2=-393.5kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g) H3=+181kJ/mol若某反应的平衡常数表达式为K=，该反应的热化学方程式为_。（2）T时，存在如下平衡：2NO2(g) N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为：v正=k正c2(NO2)，v逆=k逆c(N2O4)(k正、k逆是速率常数)，且lgv正lgc(NO2)与lgv逆lgc(N2O4)的关系如图所示。图中表示lgv正lgc(NO2)的线是_(填“I”或“II”)。T时，往刚性容器中充入一定量NO2，平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L，则平衡时，v逆=_(用含a的表达式表示)。T时，该反应的平衡常数K=_L/mol。（3）原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。将浓度恒定的NO废气以固定流速通过下图的反应器。分别用两种不同热解温度的煤焦，测定NO的脱除率。已知：i.两种不同热解温度500、900下获得的煤焦分别用S500、S900表示。ii.煤焦表面存在的官能团有利于NO的吸附。热解温度高，煤焦比值小，表面官能团少。iii.NO的脱除主要含吸附和化学还原两个过程。由图可知：相同温度下，S500对NO的脱除率比S900的高，结合表格数据分析其可能原因是_、_。煤焦元素分析(%)比表面积(cm2g-1)HCS-5002.7680.79105.69S-9000.8284.268.98由图可知：350后，随着温度升高，NO的脱除率增大的原因是_。参考答案1.B【解析】N2中N元素显0价，处于中间价态，既可作氧化剂又可作还原剂，A正确；在放电或高温下，N2和O2反应生成NO，不能直接生成NO2，B错误；工业合成氨利用N2和H2作原料，C正确；氮的固定是将大气中N2转化为含氮化合物的过程，D正确。2.D【解析】浓氨水易挥发出NH3，浓硫酸难挥发，故不能产生白烟，A错误；向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，可能是炭与浓HNO3反应生成NO2，也可能是HNO3受热分解生成NO2，B错误；浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，并非还原产物中N元素价态越低，对应HNO3的氧化性越强，实际上浓HNO3的氧化性更强，C错误；常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化，表面生成致密的氧化物，D正确。3.D【解析】稀燃过程中，NO和O2在Pt表面反应生成NO2，Pt作催化剂，A正确；稀燃过程中，NO2与 BaO 反应生成Ba(NO3)2，该过程NO2被氧化，根据氧化还原反应规律推知，NO2可能被还原生成NO，B正确；富燃过程中，NO与CO、CxHy等在Pt催化下反应生成N2、CO2和H2O，C正确；富燃过程中，还原产物为 N2，氧化产物为CO2，D错误。4.D【解析】试管中发生反应：4NO2O22H2O=4HNO3，根据NO2HNO3，c(HNO3)，故试管内溶液的pH始终不变，A错误；根据3NO2H2O=2HNO3NO，当试管中气体不是红棕色时，不能说明NO2全部转化为HNO3，B错误；NO2与稀盐酸不反应， C错误；NO2与NaOH溶液能够发生反应：2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O，水槽内的水改为稀NaOH溶液，有利于吸收NO2，D正确。5.C【解析】NaHCO3不是化肥，A错误；氧化剂与还原剂的物质的量之比为12，B错误；制NaHCO3时是向饱和NaCl溶液中依次通入NH3和CO2，D错误。6.C【解析】NH4Cl水解呈酸性，长期过量使用会导致土壤酸化，也会导致水体富营养化，B正确；检验NH应使用红色石蕊试纸，C错误；生物硝化法处理废水会使水体呈酸性，可以加入石灰石与H反应来调节水体的pH，D正确。7.A【解析】中发生反应4HNO3(浓)4NO2O22H2O，收集的气体中O2的百分含量为20%，与空气中O2的百分含量(约21%)接近，而空气不能使带火星的木条复燃，由此可推断NO2能助燃，A正确；浓硝酸能与红热的木炭反应生成NO2，不能证明浓硝酸具有不稳定性，B错误；红热的木炭与试管中的氧气反应也能生成二氧化碳，C错误；、中生成的NO2溶于水后生成HNO3和NO，NO属于污染性气体，D错误。8.A【解析】甲中浓氨水用于制备氨气，经过干燥后在丙中发生氨气的催化氧化，因此甲中需要同时提供氨气和氧气，则X为过氧化钠，丙中氨气、氧气在催化作用下发生反应生成一氧化氮，一氧化氮可生成二氧化氮，过量的氧气与二氧化氮在戊中可生成硝酸，己为尾气吸收装置。甲装置需要提供氨气和氧气，如果甲装置中的固体是NaOH或CaO ，只能提供氨气，不能提供氧气，X应为过氧化钠等，A错误；乙用于干燥氨气、氧气，可用碱石灰干燥，B正确；加热条件下，氨气与氧气在催化条件下反应生成一氧化氮，反应的化学方程式为4NH+5O24NO+6H2O，C正确；戊中观察到紫色溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明二氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸，D正确。9.D【解析】根据实验原理“NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO”，所以首先应制备纯净干燥的NO。利用铜与稀硝酸反应生成NO，由于硝酸具有挥发性，所以制得的NO中会混有硝酸蒸气和产生的NO2，故先通过装置D除去挥发出的HNO3和产生的NO2，再通过F干燥，得到纯净干燥的NO，然后进入E中与铁粉反应，最后处理多余的NO，由于NaOH溶液不与NO反应，而浓硝酸可氧化NO生成NO2，所以先通过B氧化NO，再通过C吸收，故上述装置的连接顺序为afejihg(或gh)bcd，A正确；装置E中NO被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，反应的化学方程式为2NO2Fe2FeON2，B正确；装置D盛放的是水，其作用是除去挥发出的HNO3和产生的NO2，C正确；装置B盛放的是浓硝酸，可以将NO氧化为NO2，便于氢氧化钠溶液充分吸收，D错误。10.A【解析】A由已知bd>ac，若起始不通入NO2，则最终检测不到，可知硫酸盐的形成主要与NO2有关，故A错误； BSO2和NO2反应时，SO2为还原剂，NO2为氧化剂，用3%氨水做吸收液，SO2被氧化为硫酸，再与氨水生成硫酸铵，所以反应室和反应室中生成的同时还生成，故B正确；C铵态氮肥易挥发产生氨气，由已知的数据分析可知，在载体相同，吸收液为氨水的条件下，将SO2和NO2按一定比例混合时产生的浓度较大，而空气中的硫酸盐又会加剧雾霾的形成，所以农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成，故C正确；D因为空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，SO2和氮氧化物在一定条件下可以产生，所以控制SO2和氮氧化物的排放可有效治理雾霾，故D正确。11.C【解析】由图可知，物质A、B、C分别代表NH3、NO2、HNO3。工业制硝酸，以NH3、空气和水为原料，实现转化：NH3NONO2HNO3，A正确；根据氧化还原反应规律，NH3和NO发生价态“归中反应”，可生成N2和H2O，B正确；NO2与水反应生成HNO3和NO，故NO2NO转化不一定加入还原剂，C错误；NO2HNO3，N元素由+4价升高到+5价，故生成1 mol HNO3时转移电子数为NA，D正确。12.C 【解析】将浓氨水滴入碱石灰中，CaO与水反应生成Ca(OH)2同时放出热量，促使NH3·H2O分解释放出NH3，A正确；集气瓶乙用于收集NH3，由于NH3的密度小于空气，采用向上排空气法收集，故集气瓶内a导管短、b导管长，B正确；苯的密度小于水，将CCl4换成苯，苯在水的上层，导管直接插入水中，不能防止倒吸，C错误；向收集好的NH3中通入少量Cl2，发生反应：，生成NH4Cl，观察到白烟生成，D 正确。13.（1）3Cu+8H+2=3Cu2+2NO+4H2O（2）二氧化氮与一氧化氮气体（3）温度不是反应速率明显加快的主要原因；A；NO2（4）向该绿色溶液中通入氮气；溶液颜色变蓝【解析】（1）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3Cu+8H+2=3Cu2+2NO+4H2O；（2）氢氧化钠溶液用于吸收逸出的一氧化氮和二氧化氮混合气体，发生的反应为氢氧化钠溶液与一氧化氮和二氧化氮反应生成硝酸钠亚硝酸钠和水；（3）I由表中数据可知，随着反应的进行，反应速率明显加快，但温度变化不大，所以温度不是反应速率明显加快的主要原因；II由变量唯一化可知，探究铜离子对反应有催化作用时，不能改变硝酸溶液的浓度，不能引入硫酸根离子，则符合条件的试剂为硝酸铜晶体；III由液面上方的气体颜色不断加深，说明铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮与空气中的氧气反应生成了二氧化氮；（4）若反应后溶液呈绿色与溶解的二氧化氮有关，可以向该绿色溶液中通入氮气将二氧化氮气体排出，溶液变为蓝色即可证明二氧化氮溶于硝酸铜溶液的推测更为合理。14.【答案】（1）2C(s)+ 2NO2(g) N2(g)+2CO2(g) H=854kJ/mol（2）I10a100（3）热解温度高，S900的煤焦比值小，表面官能团少，不利于NO吸附；S900的比表面积小，吸附能力弱，不利于NO吸附温度升高，反应速率增大【解析】（1）由原子个数守恒和化学平衡常数可知，反应的方程式为2C(s)+ 2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)，将已知反应依次编号为，由盖斯定律可知，×2得反应，则H=2H2H1H3=2×(393.5kJ/mol)(114kJ/mol)(+181kJ/mol)= 854kJ/mol，反应的热化学方程式为2C(s)+ 2NO2(g) N2(g)+2CO2(g) H=854kJ/mol，故答案为：2C(s)+ 2NO2(g) N2(g)+2CO2(g) H=854kJ/mol；（2）由方程式可知，二氧化氮的化学计量数大于四氧化二氮，则图中曲线I表示lgv正lgc(NO2)，由速率公式可得lgv正=lgK正+lgc(NO2)、lgv逆=lgK逆+lgc(N2O4)，由图可知，T时，lgc(NO2)和lgc(N2O4)为0时，lgv正=lgK正=a+2，lgv逆=lgK逆=a，则K正=10a+2、K逆=10a；当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，v正= v逆，则化学平衡常数K=100；由分析可知，图中表示lgv正lgc(NO2)的线是I，故答案为：I；设起始二氧化氮的浓度为xmol/L，由平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L可知，平衡时二氧化氮的浓度为(x2) mol/L，由K=可得：=100，解得x=2.1 mol/L，则v正=10a+2×(2.12)2=10a，故答案为：10a；T时，该反应的平衡常数K=100 L/mol，故答案为：100；（3）由信息可知，煤焦表面存在的官能团有利于一氧化氮的吸附，由图可知，热解温度高，S900的煤焦比值小，表面官能团少，不利于一氧化氮吸附，对一氧化氮的脱除率小于S500；由表格数据可知，S900的比表面积小，吸附能力弱，不利于一氧化氮吸附，对一氧化氮的脱除率小于S500，故答案为：热解温度高，S900的煤焦比值小，表面官能团少，不利于NO吸附；S900的比表面积小，吸附能力弱，不利于NO吸附；由图可知：350后，随着温度升高，反应速率加快，一氧化氮的脱除率增大，故答案为：温度升高，反应速率增大。