题目内容
【题目】把小块木炭在酒精灯上烧至红热，迅速投入热的浓硝酸中，发生剧烈反应，同时有大量红棕色气体产生，液面上木炭迅速燃烧发出光亮。
（1）写出红热木炭被热的浓硝酸氧化为CO2的化学方程式____________________。
（2）木炭与浓硝酸反应过程中还伴随着浓硝酸的分解，除了产生氧气外，也产生红棕色气体。相同条件下该分解反应产生的氧气与红棕色气体的体积之比为____________________。
（3）某研究性学习小组的同学对“木炭在液面上迅速燃烧发出光亮”的原因做出3个猜想：
A．甲同学认为空气中O2支持木炭燃烧
B．乙同学认为浓硝酸分解产生的O2支持木炭燃烧
C．丙同学认为反应产生的NO2支持木炭燃烧
①根据木炭在空气中燃烧的现象，甲同学的猜想明显不合理，理由是____________________。
②理论分析乙同学的猜想也不正确，原因是________________________________________。
③要证实丙同学的猜想，还需补充的实验方案是____________________________________。（请写出实验操作、现象和结论）。
【答案】 C+4HNO3
CO2↑+4NO2↑+2H2O 1：4 木炭在空气中燃烧只产生红热现象 浓硝酸分解产生O2和NO2，按照二者比例，O2浓度与空气中O2浓度相同 在收集满NO2的试管中伸长一根带火星的木炭，若木炭立即复燃，反应完成后，加入少量澄清石灰水振荡，产生白色沉淀（浑浊），说明起助燃作用的气体是NO2
【解析】（1）碳与浓硝酸生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应方程式为：C+4HNO3（浓）
CO2↑+4NO2↑+2H2O；
（2）浓硝酸的分解，产生氧气和红棕色气体二氧化氮，反应为：4HNO3=O2↑+4NO2↑+2H2O，故该分解反应产生的氧气与红棕色气体的体积之比为1：4；
（3）①木炭在液面上迅速燃烧发出光亮，甲猜想为空气中O2支持木炭燃烧，木炭在空气中燃烧，只产生红热现象，故该猜想不合理；
②根据（2）可知浓硝酸分解产生O2和NO2为1：4，按照二者比例，产生的氧气浓度与空气相近，故也应只产生红色现象，乙猜想不合理；
③丙猜想认为反应产生的NO2支持木炭燃烧，故按照该想法可以将碳在纯净的NO2中燃烧，应该生成二氧化碳气体，用澄清石灰水检验二氧化碳即可，具体方法为：在收集满NO2的试管中伸进一块带火星的木炭，若木炭立即复燃，反应完成后，加入少量澄清石灰水振荡，产生白色沉淀（浑浊），说明起助燃作用的气体是NO2。
【题目】工业合成氨缓解了有限耕地与不断增长的人口对粮食大量需求之间的矛盾。
（1）N2分子通常条件下非常稳定，其本质原因是____________________，工业上选择500℃主要出于两方面考虑，一是__________，二是__________。
（2）将1mol气态分子断裂成气态原子所吸收的能量叫键能。相关键能数据如下表：
共价键 | H-H | N≡N | N-H |
键能（kJ/mol） | 436 | 946 | 391 |
结合表中所给信息，下图中能正确表示合成氨反应过程中能量变化关系的是__________。
（3）一定条件下，氨与水的反应存在限度，氨水成弱碱性，用一个化学用语，表示氨与水反应及溶液显碱性的原因____________________。
（4）硫酸铵是一种固态氮肥，俗称“肥田粉”。硫酸铵可由氨与硫酸反应生成，硫酸铵中含有的化学键类型有______________________________。
（5）氨氧化法可以用来生产硝酸，写出第一步和第三步的化学反应方程式____________________、____________________。
