广东省2023年高考化学模拟题汇编-08氮族元素及其化合物
一、单选题
1．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）下列反应的离子方程式书写正确的是
A．将氢氧化铁溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B．向CuSO4溶液中加入Na2O2；2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
C．从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2I-+H2O2=I2+2OH-
D．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO+2H+=SO2↑+H2O
2．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）如下装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是
A．CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉 B．NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉
C．NH3(H2O中含甲基橙)/黄色喷泉 D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
3．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）下列实验装置正确的是
A． B．
C． D．
4．（2023·广东·统考一模）如图所示为氮元素的价类二维图。下列有关说法不正确的是
A．a的化学性质不活泼，常用作保护气
B．“雷雨发庄稼”涉及的转化过程包含a→c→d→e
C．b与e按物质的量之比为1：1完全反应，所得生成物的水溶液呈中性
D．f既有氧化性，又有还原性
5．（2023·广东湛江·统考一模）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度，下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图，下列说法不正确的是
A．坐标轴左侧区域代表的是氮及其化合物
B．的转化均能一步实现
C．c、d和i、j均属于酸性氧化物
D．f与l可以是同一种物质
6．（2023·广东广州·统考一模）将铜丝插入浓硝酸中进行如图所示的实验，下列说法正确的是
A．装置a中出现红棕色气体，只体现的酸性
B．一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水，b中气体红棕色变浅
C．注入水后装置b中铜片表面产生气泡，说明与硝酸生成
D．装置c用吸收尾气，说明和均是酸性氧化物
7．（2023·广东汕头·统考一模）“封管实验”具有简便、节约、绿色等优点。下列四个“封管实验”在加热过程中未发生化学变化的是
A． B． C． D．
8．（2023·广东·校联考一模）下列关于氨气的实验装置和操作正确且能达到实验目的的是
A．甲用于制备氨气
B．乙用于干燥氨气
C．丙用于收集氨气
D．丁引发喷泉的操作为打开弹簧夹，挤压胶头滴管
9．（2023·广东茂名·统考一模）陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用铁槽盛放浓 铁不与浓反应
B 用氢氟酸刻蚀玻璃 能与玻璃中的反应
C 用钾盐作紫色烟花原料 电子跃迁到激发态释放能量，产生紫色光
D 高温还原制备金属K 金属性：
A．A B．B C．C D．D
10．（2023·广东茂名·统考一模）植物对氮元素的吸收过程如下，下列说法正确的是
A．高温有利于加快过程① B．浇水和松土有利于过程②
C．过程③中被还原 D．过程④叫做氮的固定
11．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）实验室制备和收集氨气时，下列装置能达到相应实验目的的是
A．制备氨气 B．干燥氨气 C．收集氨气 D．吸收尾气
A．A B．B C．C D．D
12．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）大气中的氮循环(如图所示)可以减少环境的污染。下列说法正确的是
A．的VSEPR模型为四面体形
B．转化过程中被还原为
C．与反应生成1mol转移约个电子
D．转化为属于氮的固定
13．（2023·广东清远·清新一中校考模拟预测）下列有关实验装置的说法错误的是
A．制备 B．乙烯喷泉实验
C．牺牲阳极的阴极保护法 D．酸性KMnO4溶液滴定K2C2O4溶液
14．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）化学与生产生活密切相关。下列物质的用途没有运用相应化学原理的是
选项 用途 化学原理
A 氧化铝用于制作坩埚 氧化铝的熔点高
B 碳酸氢钠用于制作泡沫灭火器 碳酸氢钠受热易分解
C 以油脂为原料制肥皂 油脂可以发生皂化反应
D 用浓氨水检查氯气管道是否漏气 具有还原性
A．A B．B C．C D．D
15．（2023·广东·深圳市光明区高级中学校联考模拟预测）氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型合成方法如下。下列说法错误的是
A．反应①属于人工固氮
B．反应③可利用电解溶液的方法实现
C．该转化过程总反应为
D．反应⑤在无水环境中进行时有白烟产生
16．（2023·广东·深圳市光明区高级中学校联考模拟预测）部分含氮、硫元素的化合物的价-类二维图如图所示。下列关于各物质的说法错误的是。
A．i在一定条件下均可以与a、b、c发生反应
B．e的浓溶液可用于干燥c、f、g
C．g与CO在汽车催化转化器中会转化成两种无毒气体
D．实验室中产生的h可用NaOH溶液吸收
17．（2023·广东广州·统考二模）下列装置用于实验室制取NO并回收Cu(NO3)2·6H2O，能达到实验目的的是
A．用装置甲制NO气体
B．用装置乙除NO中的少量NO2
C．用装置丙收集NO气体
D．用装置丁蒸干Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2·6H2O
18．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）下列实验不合理的是
A．证明非金属性强弱 S＞C＞Si
B．四氯化碳萃取碘水中的碘
C．制备并收集少量NO气体
D．制备少量氧气
19．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）设NA为阿伏伽德罗常数，下列说法中正确的是
A．10g 质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氢原子数为0.6NA
B．将标准状况下22.4LNO与11.2LO2混合后的体积约为22.4L
C．在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O中，每生成4molCl2转移的电子数为7NA
D．6g石英晶体中含有的Si-O键数为0.2NA
20．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）下列物质见光不会分解的是
A．HClO B．NH4Cl C．HNO3 D．AgNO3
二、实验题
21．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）某校研究性学习小组就氮及其化合物展开研究。
(1)①实验室加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气的化学方程式是_______。
②检验氯化铵固体中含有NH的方法是_______。
(2)研究性学习小组用稀硝酸和含有杂质的铜粉通过下列过程制取硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·3H2O]
①含杂质的铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，将坩埚置于_______上(填写仪器名称，下同)，取用坩埚应使用_______，灼烧后的坩埚应放在_______上，不能直接放在桌面上。
②在步骤Ⅲ中，必须进行的实验操作是_______、冷却结晶、_______、洗涤、干燥。
③书写稀硝酸与铜反应的离子方程式_______。书写二氧化氮通入氢氧化钠溶液的离子方程式_______。
(3)该小组成员用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量，其反应化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O，反应前称取CuO ag，待CuO充分反应后，他们测得生成H2O的质量为bg，利用如图所示的仪器完成该实验。
①仪器连接的顺序是_______(填编号，仪器可重复使用)。
②列出计算铜的近似相对原子质量的表达式_______。
③下列情况将使测定结果偏小的是_______(填字母编号)。
A．CuO未全部还原为Cu B．CuO受潮 C．CuO中混有Cu
(4)现有NaCl、Na2SO3和Na2SO4的混合溶液，请设计实验证明
①溶液中存在SO_______。
②溶液中存在SO_______。
22．（2023·广东佛山·统考一模）HNO3是重要的化工原料，浓HNO3与Cu反应的装置如图1所示：
回答下列问题：
(1)仪器a的名称是_______，在该实验中的作用为_______。
(2)关于该实验下列说法错误的是_______。
A．该反应需要加热才能进行 B．可通过抽动铜丝控制反应开始和停止
C．反应后迅速生成大量红棕色气体 D．烧杯中仅发生中和反应
(3)某小组同学发现Cu与浓HNO3反应所得混合溶液为绿色，Cu与稀HNO3反应所得混合溶液为蓝色，针对绿色产生的原因展开探究。
【提出猜想】
猜想a：Cu(NO3)2浓度大
猜想b：NO2溶解在Cu(NO3)2溶液中
【实验验证】
实验i：配制饱和Cu(NO3)2溶液，溶液呈_______色，证明猜想a不成立。
实验ii：取适量Cu与浓HNO3反应后的溶液，置于图2所示装置中，鼓入空气后，溶液上方可观察到_______，5min后，溶液完全变为蓝色，证明猜想b成立。
(4)另一组同学查阅资料发现：NO2能与水反应生成HNO2，进而发生下述反应：
①由此该组同学认为通过实验说明猜想b成立不严谨，理由是_______。
②写出NO2与水反应生成HNO2的化学方程式_______。
③该组同学改进后设计了新的实验：
实验iii：取适量Cu与浓HNO3反应后的溶液，置于图2所示装置中，鼓入氮气后，溶液上方现象与实验ii相同，但5min后，溶液仍为绿色。对比实验ii与实验iii，可推测Cu(NO3)2溶液为绿色的原因主要是_______。
23．（2023·广东惠州·统考三模）五氧化二氮(N2O5)是有机合成中常用的绿色硝化剂。N2O5常温下为白色固体，可溶于CH2Cl2等氯代烃溶剂，微溶于水且与水反应生成强酸，高于室温时不稳定。
(1)某化学兴趣小组设计臭氧(O3)氧化法制备N2O5，反应原理为。实验装置如图，回答下列问题：
①装置C的名称_______，装置D的作用是_______；装置E的作用是_______。
②写出装置A中发生反应的化学方程式_______。
③实验时，将装置C浸入_______(填“热水”或“冰水”)中，打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后C中液体变为红棕色。关闭分液漏斗的活塞，打开活塞K，通过臭氧发生器向装置C中通入含有臭氧的氧气。
(2)判断C中反应已结束的简单方法是_______。
(3)用滴定法测定N2O5粗产品中N2O4的含量。取2.0 g粗产品，加入20.00 mL0.1250 mol L-1酸性高锰酸钾溶液。充分反应后，用0.1000 mol L-1H2O2溶液滴定剩余的高锰酸钾，达到滴定终点时，消耗H2O2溶液17.50mL。(已知：H2O2与HNO3不反应且不考虑其分解)
①产品中N2O4与KMnO4发生反应的离子方程式为_______。
②判断滴定终点的方法是_______。
③产品中N2O4的质量分数为_______。
参考答案：
1．B
【详解】A．三价铁离子能够氧化碘离子，氢氧化铁溶于氢碘酸，离子方程式为2Fe(OH)3+3H++2I =2Fe2++3H2O+I2，故A错误；
B．向CuSO4溶液中加入Na2O2生成氢氧化铜和氧气，离子方程式为：2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑，故B正确；
C．从酸化的海带灰浸出液中提取碘，离子方程式为：2H++2I-+H2O2=I2+2H2O，故C错误；
D．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液会发生氧化还原反应：2H++2NO+3SO=3SO+H2O+2NO↑，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】A．因NaHCO3溶液抑制CO2的溶解，则挤压胶管的胶头，气压变化不明显，则不会形成喷泉，故A错误；
B．因氨气极易溶于水，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又因氨水溶液显碱性，酚酞遇碱变红，故形成红色喷泉，故B正确；
C．因氨气极易溶于水，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又因氨水溶液显碱性，甲基橙遇碱变黄，故形成黄色喷泉，故C正确；
D．因HCl与AgNO3溶液反应生成白色的AgCl沉淀，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又因溶液中有白色的AgCl，溶液变白，故形成白色喷泉，故D正确；
故选：A。
3．A
【详解】A．实验室可以用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2，故A正确；
B．实验室可以用MnO2催化H2O2分解制备O2，用浓硫酸干燥O2，O2的密度大于空气，可以用向上排空气法收集，应该长管进、短管出，故B错误；
C．加热氯化铵固体生产氨气和氯化氢气体，两种气体很难分离，而且两种气体一冷却又发生反应生成氯化铵，不能通过加热氯化铵固体制备氨气，故C错误；
D．铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫，二氧化硫可以使石蕊试液变红，但不能用浸有稀硫酸的棉花团吸收过量的二氧化硫，应该用NaOH溶液，故D错误；
故选A。
4．C
【分析】图所示为氮元素的价类二维图，则abcde分别为氮气、氨气、一氧化氮、二氧化氮或四氧化二氮、硝酸，f为含有+3价氮元素的盐；
【详解】A．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气，A正确；
B．“雷雨发庄稼”涉及自然固氮，转化过程包含：氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮、一氧化氮和氧气生成二氧化氮、二氧化氮和水生成硝酸，B正确；
C．b与e按物质的量之比为1:1完全反应，所得生成物的水溶液为硝酸铵溶液，铵根离子水解溶液显酸性，C错误；
D．f中氮元素处于中间价态，故既有氧化性，又有还原性，D正确；
故选C。
5．C
【分析】由图中氢化物的化合价可知，左侧为氮及其部分化合物的价类二维图，右侧为硫及其部分化合物的价类二维图，则a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为硫酸、f为硫酸盐、g为氨气、h为氮气、i为一氧化氮、j为二氧化氮或四氧化二氮、k为硝酸、l为铵盐。
【详解】A．由分析可知，左侧为氮及其部分化合物的价类二维图，故A正确；
B．由分析可知，右侧为硫及其部分化合物的价类二维图，a→b→c→d→e的转化过程为H2S→S→SO2→SO3→H2SO4，由硫及其化合物的性质可知，转化过程均能一步实现，故B正确；
C．一氧化氮、二氧化氮或四氧化二氮均不属于酸性氧化物，故C错误；
D．由分析可知，f为硫酸盐、l为铵盐，可能都是硫酸铵，故D正确；
故选C。
6．B
【详解】A．铜与浓硝酸反应生成红棕色二氧化氮气体和硝酸铜，体现了硝酸的强氧化性和酸性，A错误；
B．一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水，b中气体红棕色变浅，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，B正确；
C．注入水后装置b中铜片表面产生气泡，与稀硝酸反应生成NO气体，C错误；
D．酸性氧化物是指和水反应只能生成对应价态的酸、或和碱反应只能生成盐和水的氧化物，和均不是酸性氧化物，D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．氯化铵固体受热分解为氨气和氯化氢，在上方遇冷又化合生成氯化铵，发生化学变化，A错误；
B．一水合氨受热分解，氨气逸出，溶液红色变浅，发生化学变化，B错误；
C．二氧化硫与品红生成的无色物质受热分解，溶液变红色，发生化学变化，C错误；
D．碘单质受热升华，发生物理变化，D正确；
故选D。
8．D
【详解】A．实验室制备氨气常用氯化铵和氢氧化钙两种固体共热，只加热NH4Cl得不到NH3，A不合题意；
B．无水氯化钙能与氨气反应形成，因此不能用无水氯化钙作干燥剂，应该用碱石灰，B不合题意；
C．氨气密度比空气小，应采用向下排空气法，C不合题意；
D．打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，产生压强差，形成喷泉，D符合题意；
故答案为：D。
9．B
【详解】A．铁与浓常温下发生钝化，因此常用铁槽盛放浓，故A不符合题意；
B．能与玻璃中的反应，所以用氢氟酸刻蚀玻璃，故B符合题意；
C．用钾盐作紫色烟花原料是因为电子从激发态跃迁到基态释放能量，产生紫色光，故C不符合题意；
D．高温还原制备金属K ，主要是K的沸点低，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
10．B
【详解】A．过程①有根瘤菌参与催化，不能高温下进行，A错误；
B．过程②是和O2反应生成，浇水和松土有利于过程②的反应，B正确；
C．过程③中转化为NO，N的化合价由+3价升高到+5价，作还原剂被氧化，C错误；
D．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，过程④是氮的化合物中氮的转变，D错误；
故答案为：B。
11．D
【详解】A．NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，两者遇冷在试管口又重新生成NH4Cl，A错误；
B．氨气能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，B错误；
C，氨气的密度小于空气，应该是短导管进长导管出，C错误；
D．氨气极易溶于水，该装置可用于防止倒吸，D正确；
故答案选D。
12．B
【详解】A．价层电子对数=2+(5+1-2×2)=2+1=3，VSEPR模型是平面三角形，选项A错误；
B．转化为N2，N元素化合价从+5变为0，化合价降低被还原，即转化过程中被甲醇还原为N2，选项B正确；
C．与反应生成的反应为+=+2H2O，反应转移电子数为3，生成1mol转移约个电子，选项C错误；
D．氮的固定是游离态的氮转化为化合态的氮，转化为不属于氮的固定，选项D错误；
答案选B。
13．C
【详解】A．氯气和铁在加热条件下生成氯化铁，A正确；
B．乙烯可以和溴发生加成反应，消耗乙烯，导致烧瓶内压强降低，从而导致喷泉发生，B正确；
C．铜没有铁活泼，当两者形成原电池的时候，是铁被腐蚀，C错误；
D．酸性KMnO4溶液具有强氧化性，容易腐蚀橡胶，应该放在酸式滴定管中，D正确；
故选C。
14．B
【详解】A．氧化铝的熔点高，耐高温，可以用作耐火材料，如制作坩埚，A不符合题意；
B．碳酸氢钠用于制作泡沫灭火器是利用碳酸氢根离子和铝离子发生双水解产生二氧化碳，B符合题意；
C．油脂属于酯类，可以水解，油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应，故以油脂为原料制肥皂，C不符合题意；
D．具有还原性，可与氯气发生氧化还原反应生成氮气同时生成氯化铵，产生白烟，故可用浓氨水检查氯气管道是否漏气，D不符合题意；
答案选B。
15．B
【详解】A．反应①是游离态氮转化为化合态氮，A正确；
B．反应③必须是电解无水，B错误；
C．分析总的转化过程可看出总反应为与的反应，C正确；
D．HCl与反应会有大量白烟产生，D正确；
故选B。
16．B
【详解】A．由图可知，i、a、b、c分别为HNO3、H2S、S、SO2；HNO3具有强氧化性，H2S、S、SO2均具有一定的还原性，故在一定条件下均可以发生反应，A正确；
B．e的浓溶液为浓硫酸具有酸性、强氧化性、吸水性；c、f、g分别为SO2、NH3、NO，浓硫酸能和氨气反应，故不可干燥氨气，B错误；
C．NO与CO在汽车催化转化器中会转化成两种无毒气体氮气和二氧化碳，C正确；
D．h为二氧化氮，能和氢氧化钠反应，实验室中产生的二氧化氮可用NaOH溶液吸收，D正确；
故选B。
17．A
【详解】A．Cu与稀硝酸在常温下发生氧化还原反应产生Cu(NO3)2、NO、H2O，因此可以用装置甲制NO气体，A正确；
B．为了使混合气体与水充分接触，洗气除杂时导气管应该采用长进短出方式，B错误；
C．NO气体在常温下容易与空气中的O2反应产生NO2气体，因此应该根据NO不溶于水，也不能与水发生反应，采用排水方法收集NO气体，C错误；
D．Cu(NO3)2溶液加热时会促进铜离子水解，且生成硝酸易挥发，应根据其溶解度受温度的影响变化较大，采用冷却结晶法制备Cu(NO3)2·6H2O，D错误；
故合理选项是A。
18．D
【详解】A.发生的反应为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2，CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3+Na2CO3 ，证明酸性顺序H2SO4> H2CO3> H2SiO3，即非金属性强弱S＞C＞Si ，故A项正确；B.四氯化碳萃取碘水中的碘在分液漏斗中进行，故B项正确；C.3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2 +2NO+4H2O，NO不溶于水，该装置可以制备并收集少量NO气体，故C正确。D.Na2O2遇水即溶解反应，不能留在筛孔上，无法做到随关随停，故D错误;答案D。
【点睛】根据元素周期律的知识，判断非金属的强弱。元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，反之最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强。且根据强酸能制取弱酸的规律能判断。H2SO4> H2CO3> H2SiO3，所以元素的非金属性S＞C＞Si。
19．C
【详解】A．4.6g乙醇物质的量为0.1mol，含有0.6mol氢原子，但水中也有氢原子，所含氢原子数大于0.6NA，A错误；
B．将标准状况下22.4LNO与11.2LO2混合后存在2NO+O2=2NO2、2NO2N2O4，且标况下NO2和N2O4均不是气体，体积远远小于22.4L，B错误；
C．高氯酸钾中的氯从+7降低到0，氯化氢中的氯从-1升高到0，每生成4摩尔氯气，转移电子数为7摩尔，C正确；
D．石英晶体为SiO2，6克石英为0.1molSiO2，含有0.1mol×4=0.4mol硅氧键，D错误；
答案选C。
20．B
【详解】A．HClO不稳定，光照发生分解反应产生HCl和O2，反应方程式是：2HClO2HCl+O2↑，错误；
B．NH4Cl在加热时发生分解反应，而在光照时不会分解，正确；
C．HNO3不稳定，在加热或光照时发生分解反应，方程式是：4HNO3(浓)4NO2↑+ O2↑＋2H2O，错误；
D．AgNO3不稳定，光照发生分解反应，方程式是：2AgNO32Ag+2NO2↑+ O2↑，错误。
21．(1) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 取样，加入适量蒸馏水溶解后，加入足量浓氢氧化钠溶液后，加热，有气泡生成，用湿润的红色石蕊试纸检验生成气体，变蓝，(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒，白烟)证明NH存在
(2) 泥三角 坩埚钳 石棉网 蒸发浓缩 过滤 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O 2NO2+2OH-=NO+ NO+H2O
(3) BCACCD B
(4) 加入稀硫酸后将气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，说明存在SO（其他合理答案均可） 取样，加入足量稀盐酸后，滴加几滴氯化钡溶液，有白色沉淀生成
【分析】该小组成员用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量，其反应化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O，氨气还原氧化铜时，应先制备氨气，并用碱石灰干燥氨气，生成的氨气在加热条件下与氧化铜反应，生成的水用碱石灰吸收以测定生成水的质量，最后用水吸收氨气，为防止D中水进入C中，应该在C和D之间再连接一个C装置，以此解答。
【详解】（1）①氯化铵与氢氧化钙在加热条件下生成氨气、氯化钙、水，方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②检验氯化铵固体中含有NH的方法是：取样，加入适量蒸馏水溶解后，加入足量浓氢氧化钠溶液后，加热，有气泡生成，用湿润的红色石蕊试纸检验生成气体，变蓝，(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒，白烟)证明NH存在。
（2）①含杂质的铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，将坩埚置于泥三角上，取用坩埚应使用坩埚钳，灼烧后的坩埚应放在石棉网上，不能直接放在桌面上；
②在步骤Ⅲ中由硝酸铜溶液得到了硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·3H2O]，必须进行的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
③稀硝酸与铜反应生成硝酸铜和一氧化氮，离子方程式为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O；二氧化氮通入氢氧化钠溶液中生成硝酸钠和亚硝酸钠，N元素化合价由+4价上升到+5价，又由+4价下降到+3价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2NO2+2OH-=NO+ NO+H2O。
（3）①氨气还原氧化铜时，应先制备氨气，并用碱石灰干燥氨气，生成的氨气在加热条件下与氧化铜反应，生成的水用碱石灰吸收以测定生成水的质量，最后用水吸收氨气，为防止D中水进入C中，应该在C和D之间再连接一个C装置，故答案为：BCACCD；
②根据反应方程式3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O，可知氧化铜和水的物质的量相等，所以有以下关系式：，解得Ar(Cu)= =；
③由②可知Ar(Cu)= =，
A．若CuO未完全起反应，说明m(H2O)偏小，结果偏大；
B．若CuO不干燥，说明m (CuO)偏小，m(H2O)偏大，结果偏低；
C．若CuO中混有不反应的杂质，说明m(H2O)偏小，结果偏大；
故选B。
（4）①溶液中存在SO，加入强酸后能够生成二氧化硫，设计实验证明为：加入稀硫酸后将气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，说明存在SO；
②检验溶液中存在SO的方法为：取样，加入足量稀盐酸后，滴加几滴氯化钡溶液，有白色沉淀生成。
22．(1) 球形干燥管 防止倒吸
(2)AD
(3) 蓝 有红棕色气体放出
(4) 由于NO2与水反应能够生成HNO2，HNO2与Cu2+能够发生可逆反应，随着空气的通入，HNO2被氧化为HNO3，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色，且溶液上方呈红棕色气体说明Cu(NO3)2溶液中的确溶有NO2 2NO2+H2O=HNO2+HNO3 NO2溶于Cu(NO3)2溶液中
【分析】Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，方程式为：Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，方程式为：3Cu+4HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，据此分析结合各小题情景解题。
【详解】（1）由题干图示实验装置图可知，仪器a的名称是球形干燥管，在该实验中的作用为防止倒吸，故答案为：球形干燥管；防止倒吸；
（2）A．硝酸的氧化性较强，Cu与浓硝酸反应不需要加热就能进行，A错误；
B．可通过抽动铜丝来控制Cu与浓硝酸是否接触，故可控制反应开始和停止，B正确；
C．Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，故反应后迅速生成大量红棕色气体，C正确；
D．烧杯中发生的反应有：HNO3+NaOH=NaNO3+H2O和2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，故不仅发生中和反应，还发生了氧化还原反应，D错误；
故答案为：AD；
（3）实验i：猜想a认为：Cu(NO3)2溶液浓度大时呈绿色，浓度小时呈蓝色，故若配制饱和Cu(NO3)2溶液，溶液呈蓝色，证明猜想a不成立，故答案为：蓝；
实验ii：猜想b认为：NO2溶解在Cu(NO3)2溶液中导致溶液呈绿色，故取适量Cu与浓HNO3反应后的溶液，置于图2所示装置中，鼓入空气后，空气将带出部分NO2，同时4NO2+O2+2H2O=4HNO3，溶液上方可观察到有红棕色气体放出，5min后，溶液完全变为蓝色，证明猜想b成立，故答案为：有红棕色气体放出；
（4）①由于NO2与水反应能够生成HNO2，HNO2与Cu2+能够发生可逆反应，随着空气的通入，HNO2被氧化为HNO3，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色，但溶液上方呈红棕色气体说明Cu(NO3)2溶液中的确溶有NO2，由此该组同学认为通过实验说明猜想b成立不严谨，故答案为：由于NO2与水反应能够生成HNO2，HNO2与Cu2+能够发生可逆反应，随着空气的通入，HNO2被氧化为HNO3，使得上述可逆反应平衡逆向移动，溶液由绿色变为蓝色，且溶液上方呈红棕色气体说明Cu(NO3)2溶液中的确溶有NO2；
②NO2与水反应生成HNO2，N的化合价降低，根据氧化还原反应有降必有升可知，同时还生成有HNO3，故该反应的化学方程式为：2NO2+H2O=HNO2+HNO3，故答案为：2NO2+H2O=HNO2+HNO3；
③实验iii：取适量Cu与浓HNO3反应后的溶液，置于图2所示装置中，鼓入氮气后，溶液上方现象与实验ii相同即N2带出部分红棕色气体NO2，但由于没有O2，不能发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，则5min后，溶液仍为绿色。对比实验ii与实验iii，可推测Cu(NO3)2溶液为绿色的原因主要是NO2溶于Cu(NO3)2溶液中，故答案为：NO2溶于Cu(NO3)2溶液中；
23．(1) 三颈烧瓶 安全瓶，防止倒吸 防止空气中的水蒸气进入C中 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 冰水
(2)红棕色褪去
(3) 5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+ 溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色 20.7%
【分析】装置A中Cu和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；装置B中装有无水氯化钙可以干燥NO2，在密闭系统中存在可逆反应：2NO2N2O4，装置C中发生的反应为N2O4+O3=N2O5+O2，N2O5常温下为白色固体，可溶于CH2Cl2等氯代烃溶剂，故二氯甲烷的作用为溶解反应物NO2、充分混合反应物使其反应更加充分、溶解生成物N2O5；装置D是安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；N2O5微溶于水且与水反应生成强酸，则装置E是为了防止空气中的水蒸气进入C中。
【详解】（1）①根据装置图可知装置C名称是三颈烧瓶；
装置D的作用是安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；
装置E的作用是干燥，以防止空气中的水蒸气进入C中；
②在装置A中Cu与浓硝酸混合发生氧化还原反应产生硝酸铜、二氧化氮和水,发生反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
③由于N2O5在高于室温时对热不稳定，所以实验时，将装置C浸入冰水中，打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后C中液体变为红棕色。关闭分液漏斗的活塞，打开活塞K，通过臭氧发生器向装置C中通入含有臭氧的氧气；
（2）装置C中，NO2溶于CH2Cl2，使溶液变为红棕色，故当红棕色褪去可推断C中反应已结束；
（3）①N2O4与酸性KMnO4溶液反应生成硝酸锰和硝酸，该反应的离子方程式为：5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+；
②酸性KMnO4溶液呈紫红色，用H2O2溶液滴定被还原为无色的Mn2+，故判断滴定终点的方法是：滴入最后一滴0.1000 mol/LH2O2标准溶液时，锥形瓶中溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色，说明滴定达到终点；
③KMnO4的总物质的量为n(KMnO4)总=c·V=0.1250 mol/L×0.020 L=2.5×10-3 mol，根据电子守恒可知H2O2与KMnO4反应的比例关系为：5H2O2～2KMnO4，剩余KMnO4物质的量为n(KMnO4)剩=n(H2O2)=×0.1000 mol/L×0.0175 L=7.0×10-4 mol；所以与N2O4反应的KMnO4物质的量为n(KMnO4)=2.5×10-3 mol -7.0×10-4 mol =1.8×10-3 mol，由反应方程式5N2O4+2+2H2O=2Mn2++10+4H+，可得关系式：5N2O4~ 2KMnO4，n(N2O4) = n(KMnO4)=×1.8×10- 3 mol=4.5×10- 3 mol，则N2O4的质量m(N2O4)=n·M=4.5×10- 3 mol ×92 g/ mol=0.414 g，故产品中N2O4的质量分数为。
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