微专题九 氮及其化合物间的转化及应用 1.氮及其化合物间的转化关系 请写出上述转化中①~⑦的化学方程式(或离子方程式)。 ①:_____(或4NH3+3O22N2+6H2O)。 ②: _____。 ③: _____。 ④: _____。 ⑤: _____。 ⑥: _____。 ⑦: _____。 2.工业合成氨,并以氨为原料生产硝酸和铵盐 试写出以N2为原料合成硝酸铵流程中各物质的化学式及相关方程式。 (1)A. ,B. ,C. ,D. 。 (2)①N2→A的化学方程式:_____。 ②A+D→NH4NO3的离子方程式:_____。 3.利用氮及其化合物间的转化消除污染 (1)氨氮废水处理 氨氮废水(N)含硝酸废水达标 废水 ①写出过程Ⅰ中N在微生物作用下,被氧气氧化为N的离子方程式:_____。 ②过程Ⅱ中,含有N的废水在无氧条件下、反硝化细菌作用下被还原为N2,每处理1 mol N,则转移电子的物质的量为 mol。 (2)汽车尾气处理 汽车尾气中的CO、NO通过载有三元催化剂的尾气净化器,可生成两种无污染性的气体,该反应过程的化学方程式:_____。 1.在指定条件下,下列选项所示的物质间转化不能实现的是( ) A.NH3N2 B.N2NO C.NH4NO3(aq)(NH4)2CO3(aq) D.NO2HNO3(aq) 2.(2023·郑州七中期末)依据图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法不正确的是( ) A.X是N2O5 B.可用排空气法收集NO气体 C.工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸 D.由NH3→N2,从原理上看,NH3可与NO2反应实现 3.物质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,D为强酸,请回答下列问题: ABCD (1)若A在常温下为气体单质。 ①A、C的化学式分别是A ;C_____。 ②将C通入水中,反应的化学方程式为_____。 (2)若A在常温下为一种有刺激性气味的气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则A和O2反应生成B的化学方程式为_____, 向含有足量D的稀溶液中加入19.2 g Cu,则生成标准状况下的气体体积为 L。 4.(2023·衡水中学检测)某化学课外活动小组在实验室设计了如图所示的实验装置,进行“氨的催化氧化”实验。 (1)A处是气体发生装置,A中所用的试剂只能从下列物质中选取:①硝酸铵 ②碳酸铵 ③碳酸氢铵 ④氯化铵 ⑤熟石灰 ⑥氢氧化钠。若A中制取气体时只用了一种药品,则该药品可以是 (填序号),在只用一种药品制取氨气时,图中空白处所需仪器应为 (填仪器对应的字母,固定装置省略)。 (2)该装置补充完整后,仍然存在一定的缺陷,试从安全与环保的角度来考虑,对该装置进行改进: ①_____; ②_____。 (3)按照改进后的装置进行实验,请完成以下问题: ①装置B的作用是_____。 ②写出C中发生反应的化学方程式:_____。 ③若A、B处试剂足量,则装置D中可以观察到的实验现象有 。 5.细菌可以促使铁、氮两种元素进行氧化还原反应,并耦合两种元素的循环。耦合循环中的部分转化如图所示。 (1)如图所示氮循环中,属于氮的固定的有 (填字母)。 a.N2转化为铵态氮 b.硝化过程 c.反硝化过程 (2)氮肥是水体中铵态氮的主要来源之一,检验铵态氮肥中N的实验方案是_____。 (3)硝化过程中,含氮物质发生 (填“氧化”或“还原”)反应。 (4)铵态氮与亚硝态氮可以在氨氧化细菌的作用下转化为氮气。该反应中,当产生0.02 mol氮气时,转移电子的物质的量为 mol。 (5)土壤中的铁循环可用于水体脱氮(脱氮是指将氮元素从水体中除去),结合图示中的转化,土壤中的铁循环脱除水体中铵态氮和硝态氮的原理用离子方程式表示如下:6Fe3++2N===6Fe2++N2↑+8H+和_____。 答案精析 1.① 8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2 ②N2+O22NO ③3NO2+H2O===2HNO3+NO ④Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑ +2H2O(答案合理即可) ⑤ 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(答案合理即可) ⑥4NH3+5O24NO+6H2O ⑦ N+OH-NH3↑+H2O 2.(1)NH3 NO NO2 HNO3 (2 ... ...
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