当前位置:文档之家› 高考化学知识点过关培优易错试卷训练∶氮及其化合物及详细答案

高考化学知识点过关培优易错试卷训练∶氮及其化合物及详细答案

高考化学知识点过关培优易错试卷训练∶氮及其化合物及详细答案

一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.硝酸是常见的三大强酸之一,在化学研究和化工生产中有着广泛应用,常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。硝酸盐多用于焰火、试剂、图像处理行业。

??→2M+2NO2↑+O2↑,加热

(1)某金属M的硝酸盐受热时按下式分解:2MNO3?

3.40gMNO3,生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。由此可以计算出M的相对原子质量为__。

(2)将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L。其中NO的体积为__。

(3)现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,加入100mL0.6molHNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同时收集到224mLNO气体(S.T.P.)。则产物中硝酸铜的物质的量为_。如原混合物中有0.0lmolCu,则其中Cu2O与CuO的质量比为__。

(4)有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L,取10mL此混合酸,向其中加入过量的铁粉,HNO3被还原成NO,待反应结束后,可产生标准状况下的气体多少升___?

(5)加热某一硝酸铜的结晶水合物和硝酸银的混合物110.2g,使之完全分解,得到固体残渣48.4g。将反应后产生的气体通过水充分吸收后,剩余气体1.68L(S.T.P.)。求原混合物中硝酸铜结晶水合物的化学式___。

【答案】108 5.824L 0.025 9:5 0.448L Cu(NO3)2·6H2O

【解析】

【分析】

(1)根据硝酸盐和气体体积的关系式计算金属的相对原子质量;

(2)根据氧化还原反应中得失电子数相等计算生成的一氧化氮的体积;

(3)根据氮原子守恒确定未反应硝酸根的物质的量,根据硝酸根的物质的量和硝酸铜的关系式计算硝酸铜的物质的量;根据硝酸铜的物质的量计算溶液中铜离子的物质的量,根据氧化还原反应中得失电子守恒计算氧化亚铜的质量,根据铜原子守恒计算氧化铜的质量,从而计算出氧化亚铜和氧化铜的质量之比;

(4)根据n=cV计算氢离子和硝酸根的物质的量,由于铁过量,根据反应进行过量计算,以不足量的物质计算一氧化氮的物质的量,进而计算体积;

(5)根据原子守恒,气体体积列方程计算硝酸铜和硝酸银的物质的量,根据铜原子守恒计算结晶水系数,从而确定化学式。

【详解】

(1)标准状况下,672ml气体的物质的量是0.03mol,根据反应的方程式可知,氧气的物质的量是0.01mol,所以硝酸盐的物质的量是0.02mol,则硝酸盐的相对分子质量是170,故M的相对原子质量是170-62=108;

(2)32.64g铜的物质的量是0.51mol,失去1.02mol电子转化为+2价铜离子,气体的物质的量是0.5mol,若设NO和NO2的物质的量分别是x和y,则x+y=0.5、3x+y=1.02,解

得x=0.26mol,所以NO的体积是5.824L;

(3)硝酸的物质的量是0.06mol,被还原的硝酸是0.01mol,所以根据氮原子守恒可知,硝酸铜的物质的量是(0.06mol-0.01mol)÷2=0.025mol。根据铜原子守恒可知,铜原子的物质的量是0.025mol,Cu2O与Cu在反应中均是失去2个电子,二者的物质的量之和是0.015mol,则氧化亚铜的物质的量是0.005mol,所以氧化铜的物质的量是0.005mol,则Cu2O与CuO的质量比为144︰80=9:5。

(4)n(H+)=0.01L×4mol/L×2+0.01L×2mol/L=0.1mol,n(NO3-)=0.01L×2mol/L=0.02mol,由于铁过量,发生反应3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO+4H2O,0.02mol硝酸根完全反应,需要氢离子的物质的量为0.08mol<0.1mol,故氢离子过量,硝酸根不足,生成的一氧化氮为

0.02mol,则标况下,一氧化氮的体积为0.448L。

(5)二氧化氮、氧气和水的反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3,根据硝酸铜和硝酸银受热分解方程式可知,硝酸铜受热分解产生的二氧化氮和氧气体积比为4:1,被水完全吸收,硝酸银分解产生的二氧化氮和氧气体积比小于4:1,即气体与水反应剩余1.68L氧气;设原混合物中硝酸铜的物质的量为xmol,硝酸银为ymol,即80x+108y=48.4,0.25y=0.075,即

x=0.2mol,y=0.3mol。根据铜原子守恒可知,结晶水的物质的量

=110.20.3170/0.2188/

18/

g mol g mol mol g mol

g mol

-?-?

=1.2mol,即硝酸铜与结晶水物质

的量之比为1:6,硝酸铜结晶水合物的化学式Cu(NO3)2·6H2O。

2.在盛有一定量浓硝酸的试管中加入6.4 g铜片发生反应。请回答:

(1)开始阶段,观察到的现象为________________,反应的化学方程式是_____________。

(2)反应结束后,铜片有剩余,再加入少量20%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,反应的离子方程式是__________________。

(3)若6.4 g铜片消耗完时,共产生气体2.8 L(标准状况)。则整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量是_____________。

(4)实验室中硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,原因是_____________(用化学方程式表示)。

(5)工业上通常用氨催化氧化法制硝酸,写出氨催化氧化的化学方程

式:_______________。

【答案】铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 0.325 mol

4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O 4NH3+5O24NO+6H2O

【解析】

【分析】

(1)开始时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,据此解答;

(2)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜,反应后溶液中氢离子消耗完毕,但硝酸根离子有剩余,若再加入少量20%的稀硫酸,相当于稀硝酸溶液,铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,据此书写离子方程式;

(3)铜与硝酸反应生成硝酸铜、NO2和NO的混合气体,根据Cu、N原子守恒计算整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量;

(4)浓硝酸见光或受热容易分解,据此书写方程式;

(5)氨催化氧化生成一氧化氮和水,据此书写反应的化学方程式。

【详解】

(1)开始时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,发生反应为:

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O,生成的二氧化氮为红棕色气体,因此现象为铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体,故答案为铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,产生红棕色的气体;Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O;

(2)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜,反应后溶液中氢离子消耗完毕,但硝酸根离子有剩余,若再加入少量20%的稀硫酸,相当于稀硝酸溶液,铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为3Cu+8H++2NO3-

=3Cu2++2NO↑+4H2O;

(3)6.4 g铜的物质的量为0.1mol,反应生成硝酸铜,结合硝酸根离子0.2mol,整个反应过程共产生标准状况下气体2.8L,即生成0.125molNO2和NO的混合气体,根据N原子守恒,反应过程中被还原的HNO3的物质的量为0.125mol,则整个反应过程中所消耗的硝酸的物质的量为0.2mol+0.125mol=0.325mol,故答案为0.325 mol;

(4)浓硝酸见光或受热容易分解,4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O,因此实验室中硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,故答案为4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O;

(5)氨催化氧化生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,故答案为:4NH3+5O24NO+6H2O。

【点睛】

本题考查了铜与硝酸的反应。解答本题需要注意,浓硝酸和稀硝酸与铜的反应生成物不同。本题的易错点为(3)中的计算,要注意利用守恒法解答。

3.已知19.2gCu与过量的200mL5mol/L 稀硝酸充分反应,反应方程式如下:

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(1)写出该反应的离子方程式:________;

(2)标准状况下,产生NO气体的体积为:________;转移电子的物质的量为______;反应后NO3-的物质的量浓度为:______。(忽略反应前后溶液体积的变化)

【答案】3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 4.48L 0.6mol 4mol/L

【解析】

【分析】

(1)根据离子方程式的拆写原则,硝酸和硝酸铜拆为离子,结合电荷守恒书写;

(2)先计算19.2g铜的物质的量,再结合反应方程式确定需消耗硝酸的物质的量,由反应可知被还原的硝酸和生成的NO的物质的量,最后根据N元素守恒计算溶液中含有的NO3-的

物质的量,根据c=n

V

计算反应后NO3-的物质的量浓度。

【详解】

(1)Cu与稀硝酸反应方程式为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,在该反应中,硝酸

和硝酸铜是易溶的强电解质,拆为离子,其余物质仍然用化学式表示,则该反应的离子方程式为:3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO↑+4H 2O ;

(2)19.2g 铜的物质的量n(Cu)=19.2g÷64g/mol=0.3mol ,由反应可知,0.3molCu 消耗0.8molHNO 3,则根据元素化合价升降与电子转移关系可知被还原的硝酸和生成的NO 均为0.2mol ,则生成NO 的体积V(NO)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L ;根据反应方程式可知3mol 金属Cu 反应转移电子的物质的量是6mol ,则0.3mol 金属铜参加反应转移电子的物质的量为0.6mol ,在200mL5mol/L 稀硝酸中含有NO 3-的物质的量是n(NO 3-)=5mol/L×0.2L=1mol ,反应中被还原的硝酸为0.2mol ,被还原的硝酸变为NO 气体,则溶液中剩余的NO 3-的物质的量n(NO 3-)=1mol-0.2mol=0.8mol ,则其物质的量浓度是c=

0.80.2n mol V L

==4mol/L 。 【点睛】

本题考查氧化还原反应的知识,明确元素的化合价变化及原子守恒的方法来分析是解答本题的关键,注意反应中化学计量数与转移电子数目的关系解答,试题培养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力。

4.(1)取300ml 0.2mol/L 的KI 溶液与一定量的酸性KMnO 4溶液恰好反应,生成等物质的量的I 2和KIO 3,则消耗KMnO 4的物质的量的是 mol 。

(2)在Fe (NO 3)3溶液中加入Na 2SO 3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ,又变为棕黄色的原因是用离子方程式解释 .

(3)在100mLFeBr 2溶液中通入标况下2.24LCl 2,溶液溶液中有1/4的Br-被氧化成单质Br 2,则原FeBr 2溶液中FeBr 2的物质的量浓度为 。

(4)三氟化氮(NF 3)是一种无色,无味的气体,它是微电子工业技术的关键原料之一,三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有:HF 、NO 和HNO 3,请根据要求回答下列问题:

①写出该反应的化学方程式 。

②NF 3无色、无臭,但一旦在空气中泄漏,还是易于发现,判断该气体泄漏时的现象是 。

【答案】(1)0.032mol

(2)2Fe 3++SO 32-+H 2O =2Fe 2++SO 42-+2H +;3Fe 2++4H ++NO 3-=3Fe 3++NO+2H 2O

(3)4/3mol/L

(4)①3NF 3+5H 2O=9HF+2NO+HNO 3;②出现红棕色气体

【解析】

试题分析:(1)n (KI )=0.06mol ,与一定量的酸性KMnO 4溶液恰好反应,生成等物质的量的I 2和KIO 3,则n (I 2)=n (KIO 3)=0.02mol ,共失去电子的物质的量为

2×0.02mol+0.02mol×[5-(-1)]=0.16mol ,则消耗KMnO 4的物质的量的是

0.1672

mol -=0.032mol ,故答案为0.032; (2)在Fe (NO 3)3溶液中加入Na 2SO 3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,原因是Fe 3+与

SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,反应的离子方程式为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,反应后溶液呈酸性,则在酸性条件下NO3-与Fe2+反应生成Fe3+,过一会又变为棕黄色,反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO+2H2O,故答案为2Fe3++SO32-

+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO+2H2O;

(3)n(Cl2)=

2.24

22.4/

L

L mol=0.1mol,设原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为x,由还

原性Br-<Fe2+,液溶液中有1

4

的Br-被氧化成单质Br2,则亚铁离子全部被氧化,由电子守

恒可知,0.1L×x×(3-2)+0.1L×x×2×1

4

×(1-0)=0.1mol×2×(1-0),解得x=

4

3

mol/L,故答

案为4

3

mol/L;

(4)①NF3→NO,化合价降低1价,被还原,NF3→HNO3,化合价升高2价,被氧化,由反应物和生成物可写出反应的化学方程式为3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF,故答案为

3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF;

②反应中生成NO,NO易与空气中氧气反应生成红棕色的NO2气体;故答案为出现红棕色气体。

考点:考查了氧化还原反应的相关知识。

5.由三种短周期非金属元素形成的常见单质A、B、C,在一定条件下有如下反应:A+B→甲(气) ,B+C→乙(气),请根据不同情况回答下列问题:

(1)若标准状况下A、B、C、甲、乙均为气体,且甲和乙化合生成固体丙时有白烟产生。

①丙的化学式是 _________ ,丙中含有的化学键类型为 ______________

②工厂常用气体甲检验装有气体C的管道是否泄漏,请写出该反应的化学方程式

______________

(2)若常温下B为固体,A、C为气体且气体乙有刺激性气味,甲在空气中充分燃烧可生成乙。

①乙的化学式是 ___________

②向氢氧化钠溶液中通人过量的乙,所发生反应的离子方程式是

________________________

③将乙与(1)中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式是

___________________

【答案】NH4Cl 离子键、极性共价键 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl SO2 SO2+OH-=HSO3-

SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4

【解析】

【分析】

(1)若在标准状况下A、B、C、甲、乙均为气体,且甲和乙化合生成固体丙时有白烟产生,应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵,则丙为NH4Cl,甲、乙分别为HCl、NH3中的一种,结合转化关系可知B为H2,A、C分别是Cl2、N2的一种。

(2)若常温下B为固体,A、C为气体,且气体乙有刺激性气味,甲在空气中充分燃烧可生成乙,结合转化关系可推知,B为S、A为H2、C为O2、甲为H2S、乙为SO2。

【详解】

(1)①丙为氯化铵,其化学式为NH4Cl,NH4Cl中铵根离子与氯离子之间是离子键,铵根离子中氮原子与氢原子之间是极性共价键,所以化学键类型为离子键、极性共价键,故答案为:NH4Cl;离子键、极性共价键。

②甲是HCl、NH3中的一种,C分别是Cl2、N2的一种,工厂常用NH3检验装有Cl2的管道是否泄漏,则甲是NH3,C是Cl2,其反应的化学方程式:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl,故答案为:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl。

(2)①乙是二氧化硫,其化学式是SO2,故答案为:SO2。

②乙为SO2,氢氧化钠溶液中通人过量的SO2,其化学反应方程式为:

SO2+NaOH=NaHSO3,离子反应方程式为:SO2+OH-=HSO3-,故答案为:SO2+OH-=HSO3-。

③乙为SO2,与Cl2的水溶液充分反应可生成两种强酸,即盐酸和硫酸,其化学反应化学方程式是SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,故答案为:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4。

6.已知A是一种金属单质,B溶液能使酚酞试液变红,且焰色反应呈黄色;D、F相遇会产生白烟。A、B、C、D、E、F间有如下变化关系:

(1)写出A、B、C、E的化学式:

A__________,B__________,C__________,E__________。

(2)写出E→F反应的化学方程式_________;写出B→D反应的化学方程式_________。(3)F在空气中遇水蒸气产生白雾现象,这白雾实际上是________。

【答案】Na NaOH NH4Cl H2 H2+Cl2点燃

2HCl NH4Cl + NaOH

加热

NaCl +H2O +NH3↑

盐酸小液滴

【解析】

【分析】

A是一种金属,该金属能和水反应生成溶液B和气体E,B溶液能使酚酞试液变红,说明B 是碱,焰色反应呈黄色,说明含有钠元素,所以B是NaOH,根据元素守恒知A是Na,E 是H2;氢气在氯气中燃烧生成HCl,则F是HCl,氢氧化钠溶液和C反应生成D,D、F相遇会产生白烟,氯化氢和氨气反应生成白烟氯化铵,则D是NH3,C是NH4Cl,据此分析解答。

【详解】

(1)根据上面的分析可知,A是Na,B是NaOH,C是NH4Cl,E是H2;

(2) E→F为在点燃的条件下,氢气和氯气反应生成氯化氢,反应方程式为:

H2+Cl2点燃

2HCl;B→D为在加热条件下,氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和

水,反应方程式为:NH4Cl + NaOH 加热

NaCl +H2O +NH3↑;

(3) F是HCl,HCl极易溶于水生成盐酸,所以氯化氢在空气中遇水蒸气生成盐酸小液滴而产生白雾。

7.如图的各方框表示一种反应物或生成物(某些物质已经略去),其中常温下A、C、D为无色气体,C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(1)写出物质X的化学式:__。

(2)写出下列变化的化学方程式:

①A→D:___;

②G→E:___;

③F→G:___。

(3)实验室里,常用加热固体混合物的方法制取气体C,请写出化学方程式:___。

【答案】NH4HCO3(或(NH4)2CO3) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 【解析】

【分析】

和过氧化钠反应的气体是二氧化碳气体,生成氧气,氧气与C在催化剂作用下反应,说明C为氨气,E为一氧化氮,F为二氧化氮,G为硝酸,B为水蒸气。

【详解】

⑴根据X分解得到水、二氧化碳、氨气得出X可能为NH4HCO3(或(NH4)2CO3),故答案为NH4HCO3(或(NH4)2CO3)。

⑵①A→D是过氧化钠和水的反应,其方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

②G→E是铜和硝酸的反应,其方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,故答案为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。

③F→G是二氧化氮和水的反应,其方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO。

⑶实验室里常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取气体C,其化学方程式:

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+

2NH3↑+2H2O。

8.甲、乙、丙、丁是常见的单质,其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体。A和B以物质的量2︰1通入水中,得到C溶液。请根据下图的转化关系回答:

(1)用方程式解释A使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因___________________

(2)写出溶液C中加氯水的离子方程式___________________

(3)若A和B按1:1通入水中反应,写出反应方程式_________________。

【答案】NH 3+H2O NH3·H2O NH4++OH- SO32-+Cl2+H2O =SO42-+2Cl-+2H+

SO2+NH3+H2O=NH4HSO3

【解析】

【分析】

D的混合液中滴加石蕊试液,溶液显红色,说明溶液显酸性;加入NaOH溶液有使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,说明D溶液中含有NH4+;加入稀硝酸酸化后,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Cl-;加入盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有SO42-;C溶液中通入氯水得到D溶液,再结合甲和乙生成A的反应条件,丙和丁点燃条件下生成B,并结合甲、乙、丙、丁是常见的单质,其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体;A和B以物质的量2︰1通入水中,得到C溶液。可知甲为H2、乙为N2、丙为O2,丁为S,A为NH3、B为SO2,C溶液为(NH4)2SO3溶液,C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+,据此分析解题。

【详解】

(1)由分析知A为NH3,因其电离使水溶液显碱性,使湿润的红色石蕊试纸变蓝,发生反应的方程式和电离方程式为NH3 + H2O NH3·H2O NH4++OH-;

(2) C溶液为(NH4)2SO3溶液,C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+,发生反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O =SO42-+2Cl-+2H+;

(3) NH3和SO2按1:1通入水中生成NH4HSO3,发生反应的方程式为

SO2+NH3+H2O=NH4HSO3。

9.已知A是一种金属,其焰色反应呈黄色,B溶液能使酚酞试液变红;D、F相遇会产生白烟。A、B、C、D、E、F间有如下变化关系:

(1)A的名称是___;F的化学式是__。

(2)B→D反应的化学方程式为__。

(3)F在空气中遇水蒸气产生白雾现象,这白雾实际上是__。

(4)已知,气体D也能与Cl2发生反应,试写出当Cl2足量时该反应的化学方程式,并用

双线桥法标出电子转移的数目___。

【答案】钠HCl NaOH+NH4Cl NaCl+NH3↑+ H2O HCl吸收水蒸气生成盐酸小液滴

【解析】

【分析】

A是一种金属,该金属能和水反应生成溶液B和气体E,B溶液能使酚酞试液变红,说明B是碱,焰色反应呈黄色,说明含有钠元素,所以B是NaOH,根据元素守恒知A是Na,E是H2;氢气在氯气中燃烧生成HCl,则F是HCl,氢氧化钠溶液和C反应生成D,D、F 相遇会产生白烟,氯化氢和氨气反应生成白烟氯化铵,则D是NH3,C是NH4Cl。

【详解】

(1)根据上面的分析可知,A的名称为钠,F的化学式为HCl,故答案为:钠; HCl;

(2) 根据上面的分析可知,B是NaOH,C是NH4Cl,在加热条件下,氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水,反应方程式为:NaOH+NH4Cl NaCl+NH3↑+ H2O;答案:NaOH+NH4Cl NaCl+NH3↑+ H2O;

(3)根据上面的分析可知,F是HCl,F在空气中遇水蒸气产生白雾现象,这白雾实际上是HCl吸收水蒸气生成盐酸小液滴;答案:HCl吸收水蒸气生成盐酸小液滴;

(4)根据上面的分析可知,D是NH3,气体D也能与Cl2发生反应生成氮气和 HCl,其反应的方程式为:3Cl2 + 2NH3 = 6HCl + N2 ,用双线桥法标出电子转移的数目

;答案:。

10.已知如图中H是无色液体,号称生命之源,B是空气中含量最多的物质,E是红棕色气体。

(1)C的化学式是___。

(2)D和E都是大气污染物,D转化成E的化学方程式是___。

(3)E和H的反应中,氧化剂和还原剂的质量比是___。

【答案】NH3 NO+O2=2NO2 1∶2

【解析】

【分析】

H是无色液体,号称生命之源,推断为H2O,B是空气中含量最多的物质为N2,E是红棕色气体,经过两步氧化得到判断为NO2,结合流程图分析可知,H为H2O,A为H2,B为空气

中的N2,C为NH3,D为NO,E为NO2,E和水反应生成硝酸和一氧化氮,C+F=G,是

NH3+HNO3=NH4NO3,依据判断的物质回答问题。

【详解】

H是无色液体,号称生命之源,推断为H2O,B是空气中含量最多的物质为N2,E是红棕色气体,经过两步氧化得到判断为NO2,结合流程图分析可知,H为H2O,A为H2,B为空气中的N2,C为NH3,D为NO,E为NO2,E和水反应生成硝酸和一氧化氮,C+F=G,是

NH3+HNO3=NH4NO3;

(1)C的化学式为NH3;

(2)D和E都是大气污染物,NO转化为NO2的化学方程式分别是2NO+O2=2NO2;

(3)E和H反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO,依据元素化合价变化分析可知,一氧化氮为还原产物,硝酸为氧化产物,所以氧化剂和还原剂的质量比是1:2。

【点睛】

考查物质推断的关系分析判断,解题一般解题思路:①审清题意,从题干迅速浏览、整体扫描、产生印象,尽量在框图中把相关信息表示出来,明确求解要求;②找“题眼”即找到解题的突破口,此步非常关键;③从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,依物质的特性或转移特征来确定“突破口”,大胆猜测,顺藤摸瓜,进行综合分析、推理,初步得出结论;④验证确认将结果放入原题检验,完全符合才算正确。

11.A、B、C、D四种物质之间有如图所示的转化关系。已知:A是气体单质,C 是红棕色气体。回答下列问题:

(1)写出C的化学式:___;

(2)写出A的电子式___;

(3)写出C→D转化的化学方程式___。

【答案】NO23NO2+H2O=2HNO3+NO

【解析】

【分析】

A是气体单质,C是红棕色气体,则A为N2,B为NO,C为NO2,D为HNO3。

【详解】

(1)C是红棕色气体,为NO2,;故答案为:NO2;

(2)N2中N原子最外层为5个电子,两个N原子间形成三个共用电子对,氮气的电子式为:;故答案为:;

(3)二氧化氮溶于水生成硝酸和NO,C→D转化的化学方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2 +H2O═2HNO3+NO。

12.如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。常温下X和H 是固体,B和G是液体,其余均为气体,1 mol X分解得到A、B、C各1 mol。试回答下列问题:

(1)写出下列物质的化学式:X____,B____。

(2)写出下列反应的化学方程式:①G+H A+F:________。②C+D E:______________ _。

(3)写出下列反应的离子方程式:G+Cu E:________。

(4)工业上合成C后采用加压、降温液化的方法从混合气体中分离出C,能用上述方法分离出C的原因是_____。

【答案】NH4HCO3 H2O C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O

4NH3+5O24NO+6H2O 3Cu+2NO3—+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O NH3易液化

【解析】

【分析】

常温下X和H是固体,B和G是液体,其余均为气体,由框图可知X既能与酸反应生成气体A,又能与碱反应生成气体C,故X应为弱酸的铵盐,该弱酸易分解,而且产生的气体能与Na2O2反应,猜想X应为NH4HCO3或(NH4)2CO3,又知1 mol X分解得到A、B、C各1 mol,故X只能是NH4HCO3,A为CO2,B为H2O,C为NH3,D为O2,E为NO,F为

NO2,G为HNO3,H为C,结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。

【详解】

常温下X和H是固体,B和G是液体,由框图可知X既能与酸反应生成气体A,又能与碱反应生成气体C,故X应为弱酸的铵盐,该弱酸易分解,而且产生的气体能与Na2O2反应,猜想X应为NH4HCO3或(NH4)2CO3,又知1 mol X分解得到A、B、C各1 mol,故X只能是NH4HCO3,A为CO2,B为H2O,C为NH3,D为O2,E为NO,F为NO2,G为HNO3,H为C;

(1)由以上分析可知X为NH4HCO3,B为H2O;

(2)①H+G→A+F为C和浓硝酸的反应,方程式为C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O;

②C+D→E的反应为氨气的催化氧化生成NO,反应的化学方程式为

4NH3+5O24NO+6H2O;

(3)铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮,反应的离子方程式为3Cu+2NO3-

+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;

(4)C为NH3,沸点较低,易液化,可用加压降温方法从混合气体中分离出。

【点睛】

无机推断题的一般解题思路:①审清题意,从题干迅速浏览、整体扫描、产生印象,尽量在框图中把相关信息表示出来,明确求解要求;②找“题眼”即找到解题的突破口,此步非

常关键;③从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,依物质的特性或转移特征来确定“突破口”,大胆猜测,顺藤摸瓜,进行综合分析、推理,初步得出结论。

13.如图所示:

图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C为无色气体,请填写下列空白:

(1)写出下列物质的化学式X_________,C_________,F_________,G__________。

(2)写出下列反应的化学方程式

①_____________________________________________。

②______________________________________________。

【答案】(NH4)2CO3(或NH4HCO3) NH3 NO2 HNO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 4NH3+

5O2催化剂

Δ

4NO+6H2O

【解析】

【分析】

X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A 能与过氧化钠反应,故A为CO2,则X应为碳酸氢铵或碳酸铵,分解产物中B为H2O;反应①为CO2与Na2O2反应,且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应,则D为O2,反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO,NO和O2反应生成的F为NO2,NO2再与水反应生成HNO3和NO,则G为HNO3,再结合物质的性质进行解答。

【详解】

X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A 能与过氧化钠反应,故A为CO2,则X应为碳酸氢铵或碳酸铵,分解产物中B为H2O;反应①为CO2与Na2O2反应,且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应,则D为O2,反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO,NO和O2反应生成的F为NO2,NO2再与水反应生成HNO3和NO,则G为HNO3;

(1)由分析知:X为(NH4)2CO3(或NH4HCO3),C为NH3,F为NO2,G为HNO3;

(2) 反应①为CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+

2CO2=2Na2CO3+O2;反应②为氨气的催化氧化,发生反应的化学方程式为4NH3+

5O2催化剂

Δ

4NO+6H2O。

【点睛】

以“无机框图题”的形式考查元素单质及其化合物的性质,涉及常用化学用语与氧化还原反应等,在熟练掌握元素化合物知识的基础上着重考查学生的发散思维、分析判断、逻辑思

维以及对无机物知识的综合应用等能力,注意信息中特殊的性质与现象及特殊的转化关系是推断的关键,本题突破点是X的不稳定性,且能与盐酸、浓NaOH溶液反应生成无色气体,确定X为碳酸铵或碳酸氢铵。

14.已知 A 是单质,A、B、C、D、E 五种物质均含同一种元素,X 是地壳中含量最多的元素形成的单质,相互转化关系如图所示.回答下列问题:

(1)通常情况下,若A为气体,C、D都是大气污染物;

①写出下列反应的化学方程式

B??→C_________________

E??→C_________________

②实验室中检验B的操作方法是_________________。

③标准状况下,将盛满D的试管倒扣在盛满水的水槽中,一段时间后,假定溶质不扩散,则试管中所得溶液的物质的量浓度为____________。

(2)通常情况下,若A为淡黄色固体:

①写出B与C反应的化学方程式:_______________________。

②将C通入溴水中的现象是______,发生反应的离子方程式是_______________________。【答案】4NH3+5O24NO+6H2O 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 用湿润的红色石

蕊试纸放在试管口变蓝或用蘸有浓盐酸的玻棒靠近气体有白烟

1

22.4

mol/L(或0.045mol/L)

2H2S+SO2=3S+2H2O 溴水褪色 SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-

【解析】

【分析】

X是地壳中含量最多的元素形成的单质,应为O2,符合转化关系的应为S或N2,

(1)通常情况下,若A为气体,C、D都是大气污染物,则A为N2,B为NH3,C为NO,D为NO2,E为HNO3;

(2)通常情况下,若A为淡黄色固体,应为S,则B为H2S,C为SO2,D为SO3、E为

H2SO4,结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。

【详解】

(1)X是地壳中含量最多的元素形成的单质,应为O2,符合转化关系的应为S或N2,通常情况下,若A为气体,C、D都是大气污染物,则A为N2,B为NH3,C为NO,D为NO2,E 为HNO3,

①B→C为氨气的催化氧化反应,方程式为4NH3+5O 2 4NO+6H2O;

E→C为Cu和稀硝酸反应生成NO的反应,方程式为:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO

+4H2O;

②氨气为碱性气体,与水反应生成NH3?H2O,电离子出OH-离子,溶液呈碱性,可用湿润的红色石蕊试纸检验,如试纸变蓝色,则说明有氨气生成;

③假设该容器的容积为3L,则二氧化氮的体积为3L,二氧化氮和水反应的方程式为:

3NO2+H2O=2HNO3+NO

3×22.4L 1×22.4L

3L 1L

反应前后气体的体积由3L变为1L,所以溶液的体积为2L;该溶液的溶质为硝酸,

3NO2+H2O=2HNO3+NO

3 2

3L

22.4L/mol

n(HNO3)

所以硝酸的物质的量n(HNO3)=

3L

22.4L/mol

×

2

3

=

2

22.4

mol,浓度为

C=

n

V

=

2

mol

22.4

2L

1

22.4

mol/L=0.045mol/L;

(2)通常情况下,若A为淡黄色固体,应为S,则B为H2S,C为SO2,D为SO3、E为

H2SO4,

①B与C为H2S和SO2的反应,方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,故答案为:

2H2S+SO2=3S↓+2H2O;

②二氧化硫具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应,反应的离子方程式为

SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,可观察到溴水褪色,故答案为:溴水褪色;

SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-。

【点睛】

本题考查了无机物推断,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,根据物质的颜色、物质的性质进行推断,A能连续被氧化,说明A中存在的某种元素有多种化合价,再结合E的性质分析解答,题目难度不大。

15.有关物质的转化关系如下图所示(部分物质与条件已略去,其中反应②的条件是“700 ℃,催化剂”。G是常见的红色金属单质,B、H是空气的主要成分,A、C、E均是常见气体,D是最常见的无色液体。

请回答下列问题:

(1)E的化学式为________________。

(2)A的电子式为________________。

(3)写出反应①的离子方程式:________________________________。

(4)写出反应②的化学方程式,并标出电子转移的方向与数目:

_________________________________________________。

【答案】NO2 3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO

【解析】

【分析】

G是常见的红色金属单质Cu,B、H是空气的主要成分为氧气和氮气,D是最常见的无色液体水,据流程图可得,B是氧气,H是氮气,A与氧气反应生成水和C,C与氧气继续反应,故A是氨气,C是NO,E是二氧化氮,二氧化氮与水反应生成NO与硝酸,F是硝酸。

【详解】

(1)据以上分析,E的化学式为NO2。

(2)A是NH3,电子式为。

(3)据以上分析反应①的离子方程式:3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO。

(4)据以上分析反应②的化学方程式为6NO+4NH3

O

700C

催化剂

5N2+6H2O,NO中的+2价氮

得到6×2=12个电子,NH3中的-3价氮失去4×3=12个电子,用单线桥表示反应中的电子转移为:。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档