高考化学知识点过关培优易错试卷训练∶氮及其化合物含答案

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高考化学知识点过关培优易错试卷训练∶氮及其化合物含答案一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)1.研究金属与硝酸的反应,实验如下。

⑴Ⅰ中产生的无色气体是______。

⑵研究Ⅱ中的氧化剂①甲同学认为该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-,所以NO3-没有发生反应。

乙同学依据Ⅰ和Ⅱ证明了甲的说法不正确,其实验证据是______。

②乙同学通过分析,推测出NO3-也能被还原,依据是______,进而他通过实验证实该溶液中含有NH4+,其实验操作是______。

③补全Ⅱ中NO3-被还原为NH 的过程:NO3- + ______e- + ______= NH4+ + ______H2O4⑶研究影响产生H2的因素资料:Fe[(NO)]2+在溶液中呈棕色。

④对比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,温度不同时收集到氢气的体积不同,原因是______。

⑤Ⅴ中无色气体是混合气体,则一定含有遇空气变红棕色的气体和______。

⑷根据实验,金属与硝酸反应时,影响硝酸的还原产物不同的因素有______。

【答案】NO 硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但Ⅰ中溶液变蓝,同时没有氢气放出NO3-中氮元素的化合价为最高价,具有氧化性取Ⅱ中反应后的溶液,加入足量NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 8 10H+ 3 相同条件下,温度升高时,化学反应速率增大,但NO3-的还原速率增大的更多 H2金属的种类、硝酸的浓度、温度【解析】【分析】⑴Ⅰ中无色气体NO遇空气生成红棕色的二氧化氮气体。

⑵①依据Ⅰ和Ⅱ硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但Ⅰ中生成NO,因此可得NO3-没有发生反应不正确。

②NO3-中氮元素的化合价为最高价,具有氧化性,证明NH4+的方法是去一定量溶液加入足量NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。

③根据化合价降低得到电子配平得到。

⑶④根据现象和温度升高时,化学反应速率增大。

⑤根据元素分析和前面的信息得到答案。

⑷根据实验和几个反应现象得出答案。

【详解】⑴Ⅰ中产生的无色气体遇空气变为红棕色,则为NO遇空气生成红棕色的二氧化氮气体;故答案为:NO。

⑵①依据Ⅰ和Ⅱ硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但Ⅰ中溶液变蓝,同时没有氢气放出,故认为该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-,所以NO3-没有发生反应不正确,故答案为:硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但Ⅰ中溶液变蓝,同时没有氢气放出。

②元素的最高级具有氧化性,故NO3-中氮元素的化合价为最高价,具有氧化性,推测出NO3-也能被还原;证实该溶液中含有NH4+的方法为:取Ⅱ中反应后的溶液,加入足量NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,故答案为:NO3-中氮元素的化合价为最高价,具有氧化性;取Ⅱ中反应后的溶液,加入足量NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。

③NO3-被还原为NH4+的反应为:NO3- + 8e- + 10H+= NH4+ + 3H2O,故答案为:8;10H+;3。

⑶④根据现象可得,Ⅱ、Ⅲ生成氢气,Ⅳ生成有NO,因为相同条件下,温度升高时,化学反应速率增大,但NO3-的还原速率增大的更多,故答案为:相同条件下,温度升高时,化学反应速率增大,但NO3-的还原速率增大的更多。

⑤Ⅴ中无色气体是混合气体,根据元素分析,则一定含有遇空气变红棕色的NO气体和H2,故答案为:H2。

⑷根据实验,金属与硝酸反应时,影响硝酸的还原产物不同的因素有金属的种类、硝酸的浓度、温度,故答案为:金属的种类、硝酸的浓度、温度。

2.人类农业生产离不开氮肥,科学合理使用氮肥,不仅能提高化肥的使用率,而且能够更好地保护环境,请回答下列问题:(1)将N2转化为含氮化合物的过程称为固氮①人工固氮,将N2→NH3, N2发生_________反应②自然界固氮,可将少量N2转化为Ca(NO3)2等氮肥,转化途径如下(转化所需试剂及条件−−→Ca(NO3)2。

写出NO→NO2→HNO3的化学方程式已略去):N2→NO→NO2→HNO3M__________、__________。

将HNO 3转化为Ca(NO 3)2,列举三种不同类别......的化合物M_______(写化学式)。

(2)科学合理地保存、施用氮肥① NH 4HCO 3需阴凉处保存,原因是__________(写化学方程式)。

② 铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用,以NH 4Cl 为例写出发生反应的离子方程式________。

(3)过渡施用氮肥将导致大气中NH 3含量增高,加剧雾霾的形成。

(NH 4)2SO 4是雾霾的成分之一,其形成过程如下图所示(转化所需试剂及条件已略去):① X 可能是______、_______。

Y 是___________。

② 尿素CO(NH 2)2是一种常用化肥,缓慢与H 2O 发生非氧化还原反应释放出NH 3则尿素中C 元素化合价为__________。

【答案】还原 2NO + O 2= 2 NO 2 3NO 2 + H 2O = 2HNO 3 + NO CaO 、Ca(OH)2、CaCO 3 NH 4HCO 3ΔNH 3↑+CO 2↑+ H 2O NH 4+ + OH -= NH 3↑+ H 2O SO 3 H 2SO 3 H 2SO 4 +4【解析】【分析】本题主要考察含N 物质的化学性质,运用所学知识答题即可。

【详解】(1)①N 2→NH 3,N 的化合价由0变为了-3,则N 2作氧化剂,发生还原反应; ②NO→NO 2的化学方程式为:2NO+O 2=2NO 2;NO 2→HNO 3的化学方程式为:3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ;HNO 3M −−→Ca(NO 3)2,M 可以是CaO 、Ca(OH)2、CaCO 3;(2)①NH 4HCO 3需阴凉处保存,是因为该物质对热不稳定,受热易分解,相关的化学方程式为:NH 4HCO 3ΔNH 3↑+CO 2↑+H 2O ;②该离子方程式为:NH 4++OH -=NH 3↑+H 2O ;(3)①根据图可知,Y 为H 2SO 4;在自然环境中,SO 2变为H 2SO 4的途径有两种:2H O [O]2324SO SO H SO −−→−−−→、22H O O 22324SO H SO H SO −−−→−−→,故X 为SO 3或H 2SO 3;②尿素CO(NH 2)2缓慢与H 2O 发生非氧化还原反应释放出NH 3,说明尿素中N 呈-3价,由于O 呈-2价,H 呈+1价,故可算得C 呈+4价。

3.下列A ~H 八种物质存在如下图所示的转化关系(反应条件、部分产物未标出)。

已知A是正盐,B能使品红溶液褪色,G是红棕色气体。

试回答下列问题:(1)写出下列各物质的化学式:A________________;B________________。

(2)按要求写出下列反应的有关方程式E→F反应的化学方程式_____________________________________________________;G→H反应的离子方程式_____________________________________________________。

(3)写出H的浓溶液与木炭反应的化学方程式_______________________________________。

(4)检验D中阴离子的方法是___________________________________________________。

【答案】(NH4)2SO3 SO2 4NH3+5O2高温催化剂4NO+6H2O 3NO2+H2O=2H++2NO3-+NOC+4HNO(浓)加热4NO2↑+CO2↑+2H2O 取少量该溶液于试管中,加足量稀盐酸酸化,未见沉淀生成.再加入少量BaCl2溶液,如果出现白色沉淀,则证明该溶液中含有SO42-【解析】【分析】G是红棕色气体,则是NO2,F和氧气反应生成二氧化氮,所以F是NO;A是正盐,和氢氧化钠反应生成E,E和氧气反应生成NO,则E是NH3,A是铵盐;二氧化氮和某种物质反应后能生成NO和H,则是和水反应生成硝酸和NO,所以H是硝酸;B能使品红溶液褪色,且B能和氧气反应生成C,所以B是SO2,C是SO3,A是正盐且是铵盐,反应后能生成二氧化硫,所以A是(NH4)2SO3,三氧化硫和水反应生成硫酸,则D是硫酸,据此分析解答。

【详解】(1)通过以上分析知,A是(NH4)2SO3;B是SO2;(2)高温、催化剂条件下,氨气和氧气反应生成一氧化氮和水,反应方程式为:4NH3+5O2高温催化剂4NO+6H2O,二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,离子方程式为:3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO;(3)加热条件下,碳和浓硝酸反应生成二氧化氮、二氧化碳和水,反应方程式为:C+4HNO3(浓)加热4NO2↑+CO2↑+2H2O;(4)D中含有硫酸根离子,硫酸根离子的检验方法是:取少量该溶液于试管中,加足量稀盐酸酸化,未见沉淀生成,再加入少量BaCl2溶液,如果出现白色沉淀,则证明该溶液中含有SO42-。

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。