2024届高三新高考化学大一轮专题练习-氮族元素及其化合物
一、单选题
1．（2023春·广东湛江·高三统考阶段练习）下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 操作 现象 结论
A 向酸性KMnO4溶液中通入SO2 酸性KMnO4溶液褪色 SO2有漂白性
B 向溶液中加入浓NaOH溶液并加热，将干燥的红色石蕊试纸放到试管口 试纸不变蓝 溶液中没有NH
C 向淀粉中加入稀硫酸加热一段时间，加入新制的Cu(OH)2并加热 没有砖红色沉淀生成 淀粉还没有水解
D 将装有NO2的注射器细管端封闭，颜色稳定后将活塞往外拉 往外拉时混合气体颜色变浅，随后逐渐变深 平衡体系中，仅减小压强，平衡向体积增大的方向移动
A．A B．B C．C D．D
2．（2023春·湖北十堰·高三郧西县第一中学校联考阶段练习）归纳与推理是化学学习常用的方法。下列推理正确的是
A．稀硫酸与铁反应产生，酸均可与活泼金属反应产生，故稀硝酸与铁反应也一定能产生
B．HCl、HBr、HI的水溶液均为强酸，均可使溶解，生成铁盐和水
C．、均为酸性氧化物，都不能用碱石灰干燥，故都可用浓硫酸干燥
D．同主族元素及化合物一些性质具有递变性，如第ⅥA族元素氢化物沸点依次升高
3．（2023春·北京西城·高三北京十五中校考期中）用下列实验装置完成对应的实验，不能达到实验目的的是
A．制取并收集少量氨气 B．苹果块干瘪验证浓硫酸的吸水性 C．铜与硝酸反应后的尾气处理 D．检验产物
A．A B．B C．C D．D
4．（2023春·北京西城·高三北京十五中校考期中）科学的假设是实验探究的先导与价值所在。下列在假设引导下的探究肯定没有意义的是
A．探究与反应可能生成
B．探究Na与乙醇反应可能有生成
C．探究与反应可能有生成
D．探究Mg与溶液反应产生的气体中可能含有
5．（2023·天津滨海新·天津市滨海新区塘沽第一中学校联考二模）下列实验中对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项 实验 现象 结论
A． 炭粉中加入浓硝酸并加热，导出的气体通入少量澄清石灰水 有红棕色的气体产生，石灰水变浑浊 有和产生
B． 蔗糖中滴加浓硫酸并不断搅拌 产生黑色蓬松多孔的固体 浓硫酸具有吸水性和氧化性
C． 向NaOH溶液中滴加足量的溶液后，再滴加溶液 先有白色沉淀，后出现蓝色沉淀
D． 对充有的容器进行加压 气体颜色变浅 平衡移动的结果
A．A B．B C．C D．D
6．（2023春·湖南长沙·高三长郡中学校联考阶段练习）氨和硝酸是重要的化工原料，工业上常以N2为原料利用下列流程制备氨和硝酸。已知：“尾气处理”常用Na2CO3吸收含NOx尾气，发生的反应为：NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2。下列说法正确的是
A．氮元素在转化过程中均被氧化
B．为提高“合成塔”平衡体系中NH3的百分含量，应选择高温、高压的条件
C．HNO3中的氮原子采用的是sp3杂化形式
D．将含NO和NO2共2mol的尾气通入Na2CO3溶液中，若NOx被完全吸收，则消耗的Na2CO3的物质的量为1mol
7．（2023春·山东济宁·高三统考期中）下列各实验的现象及结论都正确的个数是
序号 实验操作 实验现象 实验结论
① 把和气体X一起通入到溶液中 有白色沉淀产生 X气体具有强氧化性
② 向溶液Y中加入浓氢氧化钠溶液并加热 有气体产生，该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝 溶液Y一定是铵盐溶液
③ 将通入溶液中 产生淡黄色沉淀 得电子能力：Cl>S
④ 充分加热铁粉和硫粉的混合物，冷却后取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸，再滴入溶液 紫红色褪去 铁被硫氧化至 Fe(Ⅱ)
A．0 B．1 C．2 D．3
8．（2023春·江西·高三统考期中）氮、硫元素的“价—类”二维图如图所示。下列有关叙述错误的是
A．a和c′共同通入水中，可生成两种盐
B．工业上制备H2SO4的途径为b′→c′→d′→f′
C．d或d′均可与水发生反应，生成强酸
D．a′和f′的浓溶液反应，产物一定有b′和c′
9．（2023春·福建泉州·高三晋江市第一中学校考期中）废旧CPU中的金(Au)、Ag和Cu回收的部分流程如下：
已知：。下列说法正确的是
A．“酸溶”时用浓硝酸产生的量比用稀硝酸的少
B．“操作a”需用到分液漏斗
C．用浓盐酸和也可以溶解金
D．用过量Zn粉将1mol 完全还原为Au，参加反应的Zn为1.5mol
10．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校联考二模）下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．熔点高，可用于电解冶炼镁
B．受热易分解，可用作氮肥
C．具有强氧化性，可用作自来水的消毒剂
D．难溶于水，可用于胃镜检查中的“钡餐”
11．（2023春·黑龙江哈尔滨·高三哈尔滨三中校考期中）下列实验操作能达到目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 证明Cu和浓反应生成 向少量铜与浓反应后的溶液中慢慢加水，溶液变蓝
B 证明气体中混有气体 将混合气体通入盛有品红溶液的洗气瓶
C 证明木炭在加热时能与浓硝酸发生反应 将灼热的木炭加入到浓硝酸中，有红棕色气体产生
D 检验晶体中含有 取少量晶体溶于水，滴加NaOH溶液，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
A．A B．B C．C D．D
12．（2023春·广东广州·高三广州大同中学校考期中）下列实验操作产生的现象，所得出的结论正确的是
操作 现象 结论
A 气体通入品红溶液，再加热 先褪色后恢复 气体为
B 滴加溶液 生成白色沉淀 原溶液中一定有
C 滴加溶液 生成白色沉淀 原溶液中一定有
D 滴加稀溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无
A．A B．B C．C D．D
13．（2023春·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习）下列实验的操作、现象及结论均正确，且现象和结论具有因果关系的是：
选项 操作 现象 结论
A 向盛有Cu片的试管中加入稀H2SO4，无明显现象，再加入NaNO3固体 铜片逐渐溶解 NaNO3可作催化剂，加快Cu与稀H2SO4反应的速率
B 向蔗糖中加几滴水，再加浓硫酸，并不断搅拌 蔗糖变黑，且有刺激性气味气体产生 浓硫酸具有脱水性和氧化性
C NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，并在试管口处放一片湿润的蓝色石蕊试纸 产生刺激性气味气体，试纸变红 反应生成了NH3
D 向品红溶液中通入SO2和X混合气体 品红褪色 X气体是Cl2
A．A B．B C．C D．D
二、多选题
14．（2023春·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习）下列关于氮气的说法中，正确的是
A．氮气既可作氧化剂又可作还原剂
B．雷雨天，空气中的氮气与氧气可反应生成一氧化氮
C．1molN2可与3molH2完全反应生成2molNH3
D．氮的固定是将氮气转化成含氮的化合物
三、非选择题
15．（2022春·黑龙江哈尔滨·高三哈九中校考期末）金属矿物资源的利用有着非常重要的意义。
(1)金属铜常用的冶炼方法是_______(填序号)；
A．热分解法 B．热还原法 C．电解法 D．湿法治金
(2)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：
①气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_______吸收(填序号)。
a.浓 b.稀 c.NaOH溶液 d.氨水
②用稀浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在_______(填离子符号)，检验溶液中还存在的方法是_______(注明试剂、现象)。
③根据上述流程图所示，由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_______。
(3)已知灼热的氧化铜可以与氨反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。A中生成氨气的化学方程式是_______，写出C中发生反应的化学方程式：_______。试管D中收集到的物质是_______。
16．（2022秋·黑龙江哈尔滨·高三校考开学考试）氮元素形成的化合物种类繁多。
(1)请根据以下工业制硝酸及硝酸铵的流程图，回答相关问题。
①和通过红热的铁纱网(起催化作用)发生反应，该反应的氧化剂是___________。
②B装置是氧化炉，发生反应的化学方程式为___________。
③写出D中合成硝酸铵的化学方程式___________。
④吸收塔C中通入空气的目的是___________。
(2)某化学实验小组利用如图装置制备氨气，反应的化学方程式为___________。
(3)用如图装置收集氨气：打开a、b，关闭c，氨气由___________(选填“a”或“b”)进入烧瓶。氨气收集满后，关闭a、b，打开c，做喷泉实验，烧瓶内产生红色喷泉，该现象说明了氨气具有的性质是___________。
17．（2022春·上海浦东新·高三上海市川沙中学校考期末）氮及其化合物在自然界中存在循环，请回答下列问题：
(1)氮元素在周期表中的位置是_______。
(2)氨气分子的结构式为_______，N2的电子式为_______。
(3)CN-中N元素显-3价，说明非金属性N_______C(填“>”或“<”)，请写出一个能比较N和C非金属性强弱的化学事实：_______。
(4)NO2是燃油汽车尾气中的主要污染物之一。
①在催化剂和加热条件下，NO2与NH3可反应生成无害物质，请写出反应的化学方程式：_______。
②实验室可用烧碱溶液吸收NO2和NO，(已知2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O)，当消耗100mL0.5mol·L-1的烧碱溶液时，共吸收混合气体_______L(标准状态)。
(5)氨水是一种很好的氮肥，常温下测定0.1mol·L-1氨水溶液，其OH-浓度小于0.1mol·L-1，其原因是_______(用电离方程式解释)，常见氮肥种类有_______(列举两个)。
18．（2022春·安徽芜湖·高三统考期末）元素的价类二维图是学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象(如图)。依据图中氮及其化合物的转化关系，回答下列问题：
(1)如图中，X的化学式为___________；写出与催化氧化生成NO的化学方程式___________。
(2)铜与浓硝酸反应的实验现象为：反应剧烈进行，铜丝逐渐变细，溶液变绿，试管上方出现红棕色气体。铜与浓硝酸反应的离子方程式为___________，某同学推测反应后溶液呈绿色的原因是在溶液中达到饱和，的饱和溶液呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，两者混合后呈绿色。请你设计实验验证他的猜想：___________。
(3)为了有效实现NO和的相互转化，设计如下实验：按如图组装好实验装置，并检查装置气密性，实验前用排水法在烧瓶中收集半瓶NO气体。打开止水夹a，缓慢推动针筒活塞，使适量氧气进入烧瓶。关上止水夹a，预测烧瓶中的现象是___________。
参考答案：
1．D
【详解】A．酸性溶液褪色是因为有还原性，A项错误；
B．应用湿润的红色石蕊试纸，B项错误；
C．应先加入NaOH至溶液呈碱性后再加入新制的，C项错误；
D．存在平衡：，颜色加深是平衡逆向移动生成了更多的，说明仅减小压强，平衡向体积增大的方向移动，D项正确；
故选D。
2．C
【详解】A．硝酸是氧化性酸，金属和硝酸反应不产生氢气，稀硝酸与铁反应不能产生，A错误；
B． HI的水溶液为强酸，使溶解的反应为氧化还原反应，生成亚铁盐、碘单质和水，B错误；
C． 、均为酸性氧化物，都不能用碱石灰干燥，且均不与浓硫酸反应，故都可用浓硫酸干燥，C正确；
D． 第ⅥA族元素氢化物中，水分子间存在氢键故水的沸点最高，D错误；
答案选C。
3．D
【详解】A．浓氨水滴入生石灰后，生石灰和水反应放热，促使浓氨水释放出出氨气，氨气密度小于空气使用向下排空气法收集，能实现实验目的，A不符合题意；
B．一段时间后苹果块失水萎缩，说明浓硫酸具有吸水性，能实现实验目的，B不符合题意；
C．铜与浓硝酸生成二氧化氮，二氧化氮和氢氧化钠反应而被吸收；铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，一氧化氮和氧气反应转化为二氧化氮，能被碱液吸收，故能实现实验目的，C不符合题意；
D．挥发的乙酸会和石灰水中氢氧化钙发生中和反应干扰了二氧化碳的检验，不能实现实验目的，D符合题意；
故选D。
4．B
【详解】A．氨气具有还原性、氧气具有氧化性，可能反应生产氮气，有意义，A不符合题意；
B．探究钠与乙醇反应中，钠的化合价升高，如生成氧气，O的化合价也升高，不可能发生，无意义，B符合题意；
C．过氧化钠具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，两者反应可能生成硫酸钠，有意义，C不符合题意；
D．镁为活泼金属，可能和稀硝酸中氢离子生成氢气，有意义，D不符合题意；
故选B。
5．C
【详解】A．C与浓硝酸反应产生红棕色气体说明有NO2，但通入少量澄清石灰水中不会变浑浊，A错误；
B．蔗糖中滴加浓硫酸并不断搅拌，生成C属于浓硫酸的脱水性和强氧化性，B错误；
C．向NaOH溶液中滴加足量的溶液后，再滴加溶液，先有白色沉淀，后出现蓝色沉淀，说明，C正确；
D．对充有的容器进行加压，气体颜色会变深，D错误；
故答案选C。
6．D
【详解】A．氮气和氢气合成氨气，N元素化合价从0降低至-3价，被还原，故A错误；
B．合成氨反应为，该反应是气体分子数减小的放热反应，增大压强、降低温度可使平衡正向移动，能提高NH3的百分含量，则应选择低温、高压条件，故B错误；
C．HNO3中N原子价层电子对数为3+=3，无孤对电子，则氮原子采用的是sp2杂化，故C错误；
D．根据反应中钠元素和氮元素守恒可知n(Na)=n(N)=2mol，则消耗Na2CO3的物质的量，故D正确；
故选：D。
7．B
【详解】①二氧化硫不与BaCl2溶液反应，要想产生白色沉淀，X可以具有强氧化性，如Cl2、O3、NO2等，也可以表现碱性，如NH3，故①错误；
②向Y溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，原溶液可能为氨水，也可能铵盐溶液，故②错误；
③将氯气通入Na2S溶液中，有淡黄色沉淀生成，即发生Cl2+Na2S=2NaCl+S↓，利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，推出得电子能力Cl＞S，故③正确；
④如果铁过量，过量铁与稀硫酸反应生成亚铁离子，本实验不能证明铁被硫氧化至Fe(Ⅱ)，故④错误；
综上所述，符合题意的是③；选项B符合题意；
答案为B。
8．D
【详解】A．a为，为，将二者同时通入水中，可以生成或两种盐，A正确；
B．工业制取硫酸可以S为原料，先生成，再氧化成，最后制得硫酸，B正确；
C．d为、为，二者与反应可得到和，二者均属于强酸，C正确；
D．为，的浓溶液为浓硫酸，二者的反应可以为、、，产物不一定同时生成S和，D错误；
故选D。
9．C
【分析】硝酸与金不反应，与银和铜反应，酸溶后操作a过滤得到金，滤液中含金属离子为铜离子和银离子，经过溶金分离后得到氯金酸溶液，用锌粉还原得到金。
【详解】A．浓硝酸被还原产生NO2，产生1molNO2得1mol电子，稀硝酸被还原产生NO，产生1molNO得3mol电子，金属的量相同，“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的多，A错误；
B．“操作a”为过滤，需要用到烧杯、玻璃棒、普通漏斗，B错误；
C．浓盐酸和在溶液中电离产生氢离子和硝酸根离子，相当于有硝酸，也可以溶解金，C正确；
D．，氢离子也会与锌反应，参加反应时转移的电子物质的量为4mol，消耗锌的物质的量为2mol，D错误；
故选C。
10．C
【详解】A．MgO熔点高，消耗大量的电能，则电解熔融氯化镁冶炼Mg，不能电解MgO制备，故A错误；
B．可用作氮肥，是因为其含有植物生长需要的N元素，与其受热易分解无关，故B错误；
C．ClO2具有强氧化性，能够杀菌消毒，可以用作自来水消毒剂，故C正确；
D．能够与盐酸反应生成氯化钡，钡离子为重金属离子，容易引起重金属中毒，故D错误；
故选C。
11．B
【详解】A．该反应液有浓硫酸，需要将反应液缓慢倒入水中防止稀释液体飞溅，该操作不能达到实验目的，A项不符合题意；
B．SO2能使品红漂白，且加热后红色恢复，该操作能达到实验目的，B项符合题意；
C．浓硝酸加热易分解为NO2，无法证明是C与浓HNO3反应产生的NO2还是硝酸分解产生的，该实验操作不能达到实验目的，C项不符合题意；
D．铵根加碱产生一水合氨需要加热才能逸出氨气，该操作不能达到实验目的，D项不符合题意；
故选B。
12．A
【详解】A．使品红溶液褪色的气体可能为二氧化硫或氯气等，二氧化硫与品红会结合生成不稳定的物质，加热后品红会恢复红色，所以由实验及现象可知，该气体可以为SO2；故A正确；
B．白色沉淀可能为碳酸银，所以原溶液中不一定有；故B错误；
C．白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡，由实验及现象可知，原溶液中不一定有，故C错误；
D．和NaOH可能生成一水合氨，一水合氨需加热才能产生大量能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气，由实验及现象不能说明原溶液中是否含，故D错误；
故答案选A。
13．B
【详解】A．向盛有Cu片的试管中加入稀H2SO4，Cu和稀硫酸不反应，所以无明显现象，再加入NaNO3固体，酸性条件下硝酸根离子有强氧化性，能将铜氧化，可以看到铜片逐渐溶解，故A结论错误，故A不选；
B．向蔗糖中加几滴水，再加浓硫酸，并不断搅拌，蔗糖变黑，说明浓硫酸具有脱水性，有刺激性气味气体产生，说明浓硫酸被还原为SO2，说明浓硫酸具有强氧化性，操作、现象及结论均正确，且现象和结论具有因果关系，故B选；
C．NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，并在试管口处放一片湿润的红色石蕊试纸，产生刺激性气味气体，试纸变蓝，操作和现象错误，故C不选；
D．向品红溶液中通入SO2和X混合气体，若X是氯气，则等物质的量的氯气和SO2反应生成硫酸和盐酸：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，不能使品红褪色，故D不选；
故选B。
14．ABD
【详解】A．处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性，氮气中N元素化合价处于中间价态，所以既可以作氧化剂又可以作还原剂，如：氮气和金属反应时作氧化剂，和氧气反应时作还原剂，故A正确；
B．放电条件下氮气和氧气发生氧化还原反应生成NO，反应方程式为，故B正确；
C．N2与H2反应为可逆反应，不可能完全反应，故C错误；
D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，即氮的固定是将N2转化成含氮化合物的过程，故D正确；
故答案选ABD。
15．(1)BD
(2) c、d Fe3+ 取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，则溶液中存在Fe2+
(3) 2NH3+3CuO3Cu+N2+2H2O 氨水
【解析】（1）
铜、铁等金属通常采用热还原法，铜的冶炼还有湿法冶金，“曾青得铁则化为铜”即用铁将铜从其盐溶液中置换出来，答案选BD。
（2）
黄铜矿加入石英砂和空气焙烧，得到冰铜，冰铜和石英砂混合在空气中焙烧得到泡铜，A为大气污染物，依据元素守恒可知，A为二氧化硫，熔渣B为铁的氧化物，泡铜经铝热反应得到粗铜。
①气体A为二氧化硫，二氧化硫是酸性氧化物，能与碱反应，二氧化硫有还原性，能与稀硝酸反应，但产生了NO，NO也是污染性气体，因此答案选cd。
②滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在铁离子，亚铁离子有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此检验溶液中还有亚铁离子的方法为：取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，则溶液中存在Fe2+。
③由泡铜冶炼粗铜利用的是泡铜和铝发生铝热反应，铝置换出铜，反应的化学方程式为：。
（3）
装置A中氢氧化钙固体和氯化铵固体受热反应制备氨气，B中碱石灰用于除去水蒸气，干燥的氨气在灼热的氧化铜在C中反应得到氮气、金属铜和水，水蒸气在D中被冷凝，未反应的氨气溶于水形成氨水，D中收集到氨水，氮气不溶于水不与水反应，E中排水法收集氮气。
装置A中氢氧化钙固体和氯化铵固体受热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为：；C中氨气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜、氮气和水，反应的化学方程式为：2NH3+3CuO3Cu+N2+2H2O；水在D中被冷凝，未反应完的氨气极易溶于水，因此D中收集到氨水。
16．(1) 使NO全部转化成
(2)
(3) a 氨极易溶于水，溶于水形成的溶液呈碱性
【分析】氮气和氢气在催化剂作用下反应生成氨气，氨气在催化剂作用下雨氧气反应生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气、水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵。
（1）
①和通过红热的铁纱网(起催化作用)发生反应生成氨气，氮气化合价降低，氮气是氧化剂，氢气化合价升高，氢气是还原剂；故答案为：N2。
②B装置是氧化炉，是氨气发生催化氧化的装置即发生反应的化学方程式为；故答案为：。
③根据图中信息D中合成硝酸铵是氨气和硝酸反应生成硝酸铵，其反应的化学方程式；故答案为：。
④吸收塔C最终变为硝酸，NO和氧气变二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，因此C中通入空气的目的是使NO全部转化成；故答案为：使NO全部转化成。
（2）
某化学实验小组利用如图装置制备氨气，利用氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氨气、氯化钙和水，其反应的化学方程式为；故答案为：。
（3）
用如图装置收集氨气：打开a、b，关闭c，由于氨气易溶于水，密度比空气小，因此用向上排空气法收集氨气即氨气由a进入烧瓶。氨气收集满后，关闭a、b，打开c，做喷泉实验，烧瓶内产生红色喷泉，说明溶液显碱性，该现象说明了氨气具有的性质是氨极易溶于水，溶于水形成的溶液呈碱性；故答案为：a；氨极易溶于水，溶于水形成的溶液呈碱性。
17．(1)第二周期第VA族
(2)
(3) ＞ 向盛有Na2CO3溶液的试管中，加入稀硝酸，有无色气泡生成
(4) 1.12
(5) 铵态氮肥、硝态氮肥（或有机氮肥等）
【解析】（1）氮元素原子序数为7，核外有2个电子层，最外层有5个电子，则N元素位于第二周期第VA族，故答案为：第二周期第VA族；
（2）NH3中存在3个N H键，其结构式为：，N2分子中N原子间共用3对电子，每个N原子上还有一对孤电子对，其电子式为：，故答案为：，；
（3）在微粒中，非金属性较强的元素显负价，非金属性较弱的元素显正价，则非金属性：N＞C；元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，根据强酸制弱酸规律可以判断非金属性强弱，化学事实为：向盛有Na2CO3溶液的试管中，加入稀硝酸，有无色气泡生成，说明酸性HNO3＞H2CO3，则非金属性N＞C，故答案为：＞；向盛有Na2CO3溶液的试管中，加入稀硝酸，有无色气泡生成；
（4）①在催化剂和加热条件下，NO2与NH3反应生成无害物质，分别为N2和H2O，反应的化学方程式为：，故答案为：；②根据题意，用烧碱溶液吸收NO2和NO生成NaNO2和NaNO3，则Na、N的数目之比为1:1，结合原子守恒可得关系式为：2NaOH～2Na～2N，有n(NO2)＋n(NO)＝n(NaOH)＝0.1L×0.5mol L 1＝0.05mol，所以共吸收标准状态的混合气体体积为0.05mol×22.4L/mol＝1.12L，故答案为：1.12；
（5）常温下，测定0.1mol/L氨水溶液中OH 浓度小于0.1mol L 1，说明NH3 H2O是弱碱，在水溶液中存在电离平衡，部分电离出OH ，电离方程式为：，常见氮肥有铵态氮肥、硝态氮肥、有机氮肥如尿素等，故答案为：，铵态氮肥、硝态氮肥（或有机氮肥等）。
18．(1)
(2) 取少量该绿色溶液，加入适量的蒸馏水之后，溶液变为蓝色
(3)烧瓶中出现红棕色气体，后又慢慢变为无色；烧杯中水会倒吸进入烧瓶
【详解】（1）根据图示可知，X为+5价的氧化物，则化学式为；与在催化氧化生成NO和水，化学方程式为，故答案为：；；
（2）铜与浓硝酸反应的实验现象为：反应剧烈进行，铜丝逐渐变细，溶液变绿，试管上方出现红棕色气体，可知铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，则离子方程式为；在溶液中达到饱和，的饱和溶液呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，两者混合后呈绿色，设计实验验证他的猜想是降低溶液浓度，即取少量该绿色溶液，加入适量的蒸馏水之后，溶液变为蓝色，故答案为：；取少量该绿色溶液，加入适量的蒸馏水之后，溶液变为蓝色；
（3）氧气与NO反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和水，则瓶中气压降低，则烧瓶中的现象是烧瓶中出现红棕色气体，后又慢慢变为无色；烧杯中水会倒吸进入烧瓶，故答案为：烧瓶中出现红棕色气体，后又慢慢变为无色；烧杯中水会倒吸进入烧瓶。
