培优 易错 难题氮及其化合物辅导专题训练含答案

培优易错难题氮及其化合物辅导专题训练含答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．如图中每一个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。

（1）写出有关物质的化学式X：___；F__。

（2）写出A→D的化学方程式___。

（3）写出实验室制备C的化学方程式___。

【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 NO2 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O22NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2【解析】【分析】根据框图，X既能与盐酸反应，又能与NaOH反应，分别生成气体A和C，则X应为弱酸的铵盐，气体A能与过氧化钠反应，故A为CO2，则D为碳酸钠或氧气；C能够发生催化剂作用下能够与D反应，则C为NH3，D为O2，则X应为NH4HCO3或(NH4)2CO3，B为H2O，结合转化关系可知，E为NO，F为NO2，G为HNO3，据此分析解答。

【详解】(1)由以上分析可知X为NH4HCO3或 (NH4)2CO3，F为NO2，故答案为：NH4HCO3或(NH4)2CO3；NO2；(2)Na2O2和CO2的反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2 =2Na2CO3+O2，故答案为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；(3)实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气，反应的方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

2．有一固体混合物，可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaOH等混合而成，为检验它们，做了如下实验：①取少量固体混合物溶于蒸馏水，搅拌后得无色透明溶液：②取少量上述溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量，有白色沉淀生成；③过滤，将沉淀物置于足量稀硝酸中，发现沉淀部分溶解。

试判断：(1)固体混合物中肯定有_______，肯定没有______，可能有______。

(2)写出实验③中的离子方程式：___________。

(3)现要对(1)中可能有的物质进行确认，写出你所设计的实验方案(包括具体操作步骤和实验现象)________ 。

【答案】Na2CO3、Na2SO4 CuSO4、CaCl2 NaOH BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O 取少量待测液与小试管中，加入氯化铵溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如试纸变蓝色，则说明含有NaOH【解析】【分析】①取少量固体混合物溶于蒸馏水，搅拌后得无色透明溶液，则一定不含有CuSO4；②取少量上述溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量，有白色沉淀生成，可能为BaCO3或BaSO4；③过滤，将沉淀物置于足量稀硝酸中，发现沉淀部分溶解，说明沉淀为BaCO3和BaSO4，则一定含有Na2CO3、Na2SO4，则一定不含CaCl2，可能含有NaOH，以此解答该题。

【详解】①取少量固体混合物溶于蒸馏水，搅拌后得无色透明溶液，则一定不含有CuSO4；②取少量上述溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量，有白色沉淀生成，可能为BaCO3或BaSO4；③过滤，将沉淀物置于足量稀硝酸中，发现沉淀部分溶解，说明沉淀为BaCO3和BaSO4，则一定含有Na2CO3、Na2SO4，则一定不含CaCl2，可能含有NaOH；(1)由以上分析可知固体混合物中肯定有Na2CO3、Na2SO4，肯定没有CuSO4、CaCl2，可能有NaOH；(2)碳酸钡是可以溶于强酸的白色沉淀，实质是：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O；(3)要确认是否含有NaOH，可加入氯化铵溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如试纸变蓝色，则说明含有NaOH。

3．A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如附图所示（反应条件未标出）（1）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，③与④两个反应中都有红棕色气体生成，反应④的化学方程式是__________。

（2）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式是__________。

（3）若A为常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是__________。

（4）若B、C、F都是气态单质，且B为黄绿色，③和④两个反应中都有水生成，反应②需要放电才能发生，A、D相遇有白烟生成，反应③的化学方程式是__________，在反应①中若有3mol电子转移，则生成D的物质的量为__________。

【答案】C+4HNO3（浓）加热CO2↑+4NO2↑+2H2O 2C+SiO2高温Si+2CO↑ Cl2+2Fe2+=2Cl﹣+2Fe3+ 4NH3+5O2催化剂加热4NO+6H2O 3mol【解析】【分析】【详解】(1)若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，则D处于第二周期、A处于第三周期，设A原子最外层电子数为x，则2+8+x=2(2+2x)，解的x=2，故A为Mg，D为C，则B为CO2，C为MgO，③与④两个反应中都有红棕色气体生成，则F为HNO3，E为Mg(NO3)2，反应④的化学方程式是：C+4HNO3(浓)加热CO2↑+4NO2↑+2H2O；(2)A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则A为C，D为Si，F为O，B为SiO2，反应①为C与二氧化硅的反应，反应方程式为2C+SiO2高温Si+2CO↑；(3)若A是常见的金属的单质，D、F是气态单质，且反应①在水溶液中进行，D和F单质化合反应生成B为酸，由转化关系可知A为变价金属，气体单质F能与A反应生成高价态化合物，则推断变价金属A为Fe，F为Cl2，D为H2，B为HCl，C是FeCl2，E为FeCl3，反应②(在水溶液中进行)的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；(4)若B、C、F都是气态单质，且B为黄绿色，则B为Cl2，反应②需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，③和④两个反应中都有水生成，可以推知C为N2，F为O2，E为NO，A为NH3，反应①为置换反应，A、D相遇有白烟生成，可推知D为HCl，反应③的化学方程式是：4NH3+5O2催化剂加热4NO+6H2O，反应①为：2NH3+6Cl2=6HCl+N2，每生成6molHCl转移6mol电子，则若有3mol电子转移，生成HCl的物质的量为3mol。

4．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。

5．A、B、C、D、E各物质的关系如下图所示：已知：X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(1)无色液体A是_____，A与B反应的化学方程式是____________。

(2)由X转化为N2的化学方程式为______________。

(3)白色固体C的化学式为_____。

由D转化为E的离子方程式为___。

【答案】浓氨水NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O Ca(OH)2 CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-【解析】【分析】X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，X为气体，则X为NH3，由C能与CO2生成白色沉淀D，CO2过量时又转化为无色溶液E，说明C可能是Ca(OH)2，D是CaCO3，E是Ca(HCO3)2。

常温下，产生氨气，以及根据X和C，推出A为氨水，B为生石灰，利用生石灰遇水放出热量，促使氨水分解，据此进行分析推断。

【详解】（1）根据上述分析可知，A为氨水，氨水和氧化钙反应可以生成氨气，发生的反应是NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑；（2）利用氨气的还原性，发生的反应方程式为：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O；（3）根据上述分析可知，白色沉淀是Ca(OH)2，D转化成E的离子反应方程式为CaCO3+CO2+H2O=Ca2＋+2HCO3－；【点睛】本题的突破口是X，X为气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明是X是氨气，因为氨气是中学阶段，学过的唯一一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，然后根据常温下，制备氨气，利用反应物的状态，推测A为氨水，B为生石灰，进一步进行推测。

6．A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物，存在如图转化关系（部分生成物和反应条件略去）。

（1）若A为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，X能使品红溶液褪色，写出C和E反应的离子方程式：___。

（2）若A为淡黄色粉末，X为一种最常见的造成温室效应的气体。

则鉴别等浓度的D、E 两种稀溶液，可选择的试剂为___（填代号）。

A．盐酸 B．BaCl2溶液 C．Ca(OH)2溶液（3）若A为非金属氧化物，B为气体，遇空气会变红棕色，X是Fe，溶液D中加入KSCN 溶液变红。

则A与H2O反应的化学反应方程式___。

【答案】OH-+HSO3-=SO32-+H2O AB 3NO2+H2O=2HNO3+NO【解析】【分析】（1）若A为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，应为Na，X能使品红溶液褪色，应为SO2，则B为H2，C为NaOH，D为Na2SO3，E为NaHSO3；（2）若A为淡黄色粉末，应为Na2O2；若X为一种最常见的造成温室效应的气体，应为二氧化碳；（3）若A为非金属氧化物，B为气体，遇空气会变红棕色，则可推知B为NO，A为NO2，又X是Fe，由转化关系可知C具有强氧化性，则C为HNO3，E为Fe(NO3)2，据此分析作答。