氨在国民经济中占有重要的地位，请参与下列探究。
（1）生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
C(s) + H2O(g) 
H2(g) + CO(g) △H =" +131.3" kJ ，△S =" +133.7" J/K
该反应在低温下能否自发 （填：能或否）。
（2）已知在400℃时，N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g)的K=0.5,
①2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K= （填数值）。
②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V(N2)正 V(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）
（3）在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是 （填序号） 。
| A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1 |
| B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2 |
| C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2 |
| D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能，1＞2 |
废水中的氮常以含氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理的方法是先将大多数有机态氮转化为氨态氮，然后通过进一步转化成N2而消除污染。生物除氮工艺有以下几种方法：
【方法一】在好氧条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中氨态氮转化为中间过渡形态的硝酸态氮和亚硝酸态氮，然后在缺氧条件下，利用反硝化菌，硝酸态氮和亚硝酸态氮被水中的有机物还原为氮气。见图中之①。反应过程为如下（注：有机物以甲醇表示；当废水中有机物不足时，需另外投加有机碳源）。2NH4++3O2==2HNO2 +2H2O +2H+ 2HNO2 +O2===2HNO3
6NO3―+2CH3OH→6NO2―+2CO2+ 4H2O 6NO2―+3CH3OH→3N2 +3CO2+ 3H2O+ 6OH―
【方法二】与方法一相比，差异仅为硝化过程的中间过渡形态只有亚硝酸态氮。见图中之②。
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请回答以下问题：
（1）NH4+的空间构型为 。大气中的氮氧化物的危害有 和 等。
（2）方法一中氨态氮元素1g转化为硝酸态氮时需氧的质量为 g。
（3）从原料消耗的角度说明方法二比方法一有优势的原因： 。
（4）自然界中也存在反硝化作用，使硝酸盐还原成氮气，从而降低了土壤中氮素营养的含量，对农业生产不利，农业上可通过松土作业，以防止反硝化作用。其原因是 。
（5）荷兰Delft大学Kluyver生物技术实验室试验确认了一种新途径。在厌氧条件下，以亚硝酸盐作为氧化剂，在自养菌作用下将氨态氮（氨态氮以NH4+表示）氧化为氮气（见图中过程③）。其反应离子方程式为 。
化肥在农业生产中占有重要位置，目前使用的合成氨催化剂是由四氧化三铁主催化剂和助催化剂（万分之一氧化铝和万分之一氧化钾等）组成。N2和H2在催化剂表面反应机理如下（Cata是catalyst缩写，表示催化剂）：
①N2(g)+Cata→2N(Cata)
②H2(g)+Cata→2H(Cata)
③N(Cata)+H(Cata)→NH(Cata)
④NH(Cata)+H(Cata)→NH2(Cata)
⑤NH2(Cata)+H(Cata)→NH3(Cata)
⑥…
试探究下列问题：
（1）请补充⑥（最后一步反应）机理的式子： ▲ ；
（2）从共价键键能分析，可能最慢的一步是： ▲ （填数字），该过程： ▲ （填放热或吸热）。
（3）石灰氮是一种氮素肥效长的肥料，同时也是一种低毒﹑无残留的农药，它可由电石与氮气反应得到，石灰氮中阳离子与阴离子具有相同的质子总数，试写出制备石灰氮的化学方程式： ▲ 。
（4）某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量，（资料支撑： 4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2O，所生成的H+和(CH2)6N4H+可用NaOH标准溶液滴定，采用酚酞作指示剂）。用甲醛法测定含氮量，不适合的铵盐是： ▲ （选填序号）。
| A．NH4Cl | B．(NH4)2SO4 | C．NH4NO3 | D．NH4HCO3 |
选择性催化还原(SCR)是在有催化剂的条件下将NOx 转变为N2和H2O，这是目前国外硝酸厂进行尾气治理所普遍采用的一种方法。
某校甲、乙两个化学兴趣小组拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率。
（一）甲组拟制取活性亚铬酸铜催化剂
亚铬酸铜（Adkin催化剂）是极好的NO催化还原的催化剂，是铜和铬的复合氧化物，成分不固定，如：CuO·Cr2O3等，统称为亚铬酸铜。该组同学取一定量硝酸铜溶液（并加少量硝酸钡作稳定剂）、 重铬酸铵溶液与氨水作用得土黄色沉淀， 将沉淀物[经测定为：碱式铬酸铜铵（CuNH4(OH)CrO4 )]过滤、洗涤，80℃烘干12h， 最后焙烧。
（1）过滤用到的玻璃仪器有： ▲ （选填序号，下同）；焙烧用到的仪器有： ▲ 。
| A．蒸发皿 | B．石棉网 | C．泥三角 | D．烧杯 E．坩埚钳 F．酒精灯 |
G．玻璃棒 H．漏斗 I．坩埚（部分仪器已略去）
（2）CuNH4(OH)CrO4在295℃分解生成复合的氧化物（催化剂）、氮气及水，该反应的化学方程式: ▲ 。
（二）乙组拟用甲组制得催化剂按下列流程进行实验。
试回答下列问题：
（3）若制取氨气在A装置，则发生反应的化学方程式为： ▲ ；
若用B装置制取氨气，则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是： ▲ 。
（4）用图C装置制取NO时，用可抽动的铜丝其优点是： ▲ ；
（5）装置⑦的作用可能是： ▲ 。
（6）若进入装置⑤的NO共2688mL（已折算为标准状况，下同），氨气过量，最后收集到标准状况下2016mLN2，则NO的转化率为： ▲ 。
(1)NaOH溶液的物质的量浓度。
(2)当NaOH溶液的体积为140 mL，固体混合物的质量是51.6 g时，充分反应后，生成气体的体积(标准状况)为________ L。
(3)当NaOH溶液的体积为180 mL，固体混合物的质量仍为51.6 g时，充分反应后，生成气体的体积(标准状况)为________ L。
| A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性 |
| B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定 |
| C．常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应 |
| D．反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4能进行，说明硫化铜既不溶于水，也不溶于稀硫酸 |
某化肥厂以氨和空气（其中氧气的体积分数为0.2）为原料生产硝酸铵过程如下：
其中反应①为4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
⑴步骤②中发生了两个反应，将这两个化学方程式合并为一个化学方程式，可表示为_____________
________________________。
⑵若不考虑副反应且各步反应均完全，为使生产过程中不再补充空气，则原料气中氨（包括第③步被硝酸吸收的氨）的体积分数最大值为____________。
⑶假设实际生产中，反应①、②中含氮物质的利用率分别为a、b，反应③中氨的利用率为c、硝酸的利用率为100％，则合成硝酸铵的整个流程中，氨的总利用率是多少？
实验室可以通过三条途径来制取氮气：
①加热条件下用NH3还原CuO制得纯净的N2和活性铜粉，反应的化学方程式为：
② 将空气通过灼热的活性铜粉制得较纯净的N2
③ 加热NaNO2（有毒性）与NH4Cl的混合浓溶液制取N2，反应的化学方程式为：
按上述途径制N2可供选择的实验仪器如下图所示，其他必要的仪器如铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、酒精灯等未列出。
（l）按途径 ① 制取N2时所需的氨气要用浓氨水与生石灰作原料制取，化学方程式为：
，最好要用上述仪器中 的（填仪器字母，下同）作为氨气发生装置。要制取并收集纯净的N2（允许含少量的水蒸气），还应使用到上述仪器中的
（2） ① 和 ② 两种途径常常被协同使用。这种方法与途径 ③ 相比优点是
（3）检查 E 装置气密性的方法是 。利用 E 装置还可以制取的气体有 （写出三种）。
试题篮
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粤公网安备 44130202000953号
和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。
