高考化學氮及其化合物推斷題綜合題匯編及答案一、氮及其化合物練習題（含詳細答案解析）1．原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素X、Y、Z、W，其中X、Z、W與氫元素可組成共價化合物XH3、H2Z和HW；Y與氧元素可形成離子化合物Y2O和Y2O2。（1）Y2Z的電子式是________（2）實驗室可用如圖所示裝置制備并收集XH3(缺少收集裝置，夾持固定裝置略去)。①圖中方框內(nèi)應選用連接_____燒瓶收集XH3（填“A或B”）。②實驗室制法中大試管中的試劑一般選用(填寫化學式)_________________。燒杯中溶液由無色變?yōu)榧t色，其原因是(用電離方程式表示)：___________________________________③XH3是工業(yè)上氧化法制硝酸的重要基礎(chǔ)原料，制備過程中該物質(zhì)發(fā)生的化學反應方程式為__________________________。（3）磷在W2中燃燒可生成兩種產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物甲，分子中各原子最外層不全是8電子結(jié)構(gòu)，甲的化學式是_________。XH3和HW兩種化合物能反應生成離子化合物乙，nmol甲與nmol乙在一定條件下反應，生成4nmolHW和另一化合物，該化合物蒸氣的密度是相同狀況下氫氣密度的174倍，其化學式是_________?！敬鸢浮緼NH4Cl和Ca(OH)2NH3H2ONH4++OH?4NH3＋5O24NO＋6H2OPCl5P3N3Cl6【解析】【分析】原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素X、Y、Z、W，Y與氧元素可形成離子化合物Y2O和Y2O2，則Y為Na；其中X、Z、W與氫元素可組成共價化合物XH3、H2Z和HW，則X為N、Z為S、W為Cl?！驹斀狻浚?）Na2S的電子式是。（2）①收集NH3用向下排空氣法，故圖中方框內(nèi)應選用連接A燒瓶收集NH3。②實驗室制法中大試管中的試劑一般選用NH4Cl和Ca(OH)2。燒杯中溶液由無色變?yōu)榧t色，其原因是氨氣與水反應生成的一水合氨是弱堿，其電離方程式為NH3H2ONH4++OH?。③NH3是工業(yè)上氧化法制硝酸的重要基礎(chǔ)原料，制備過程中，該物質(zhì)發(fā)生催化氧化，化學反應方程式為4NH3＋5O24NO＋6H2O。（3）磷在Cl2中燃燒可生成兩種產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物甲，分子中各原子最外層不全是8電子結(jié)構(gòu)，則甲為五氯化磷，其化學式是PCl5。NH3和HCl兩種化合物能反應生成離子化合物氯化銨，nmolPCl5與nmolNH4Cl在一定條件下反應，生成4nmolHCl和另一化合物，該化合物蒸氣的密度是相同狀況下氫氣密度的174倍，則該化合物的相對分子質(zhì)量為348，由質(zhì)量守恒定律可知，其化學式是P3N3Cl6?！军c睛】本題考查了根據(jù)元素所形成的化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進行元素推斷，還考查了化合物的電子式書寫、氨氣的實驗室制法、硝酸的工業(yè)制法、有關(guān)化學式的計算。要求學生要掌握短周期元素的原子結(jié)構(gòu)，掌握常見氣體的實驗室制法和收集方法，掌握重要化合物的工業(yè)制法。2．下圖是無機物A到M在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物及反應條件未列出）。其中，I是由第三周期元素組成的單質(zhì)中，熔點最高的金屬。K是一種紅棕色氣體。請回答下列問題（1）M、F、E、G四種物質(zhì)中所含同一種元素，其名稱是_____________。（2）寫出反應⑩（溶液J+G）的離子反應方程式__________________________________。（3）反應④中被還原的離子和被氧化的離子的物質(zhì)的量之比是___________。（4）向M的溶液中直接滴加NaOH溶液，現(xiàn)象是______________________，寫出相應的化學方程式_____________________________，_______________________________。（5）將化合物D與KNO3、KOH共融，可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4（高鐵酸鉀），同時還生成KNO2和H2O。該反應的的化學方程式是___________________________。（6）共有120t硫鐵礦（FeS2）參與反應①冶煉化合物D，最終得到化合物D共16t，則冶煉D的轉(zhuǎn)化率為_____?！敬鸢浮胯F3Fe+8H++2NO3￣=3Fe2++2NO↑+4H2O1:3先產(chǎn)生白色沉淀，很快變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色Fe(NO3)2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaNO34Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O20%【解析】【分析】FeS2氧化得到二氧化硫和氧化鐵，A可以繼續(xù)被氧化，則A為SO2，B為SO3，C為H2SO4，D為Fe2O3；I為第三周期中熔點最高的金屬單質(zhì)，I為Al，則反應⑦為鋁單質(zhì)與氧化鐵發(fā)生的鋁熱反應，得到Fe與氧化鋁；K是一種紅棕色氣體，則K為NO2，J為HNO3，J與G反應得到L，L被氧化成為NO2，則G為Fe，H為Al2O3，L為NO，聯(lián)系反應④：M+H2SO4→F+NO知，M為Fe(NO3)2，F(xiàn)為鐵鹽溶液，E為Fe(OH)3，據(jù)此分析解答?！驹斀狻縁eS2氧化得到二氧化硫和氧化鐵，A可以繼續(xù)被氧化，則A為SO2，B為SO3，C為H2SO4，D為Fe2O3；I為第三周期中熔點最高的金屬單質(zhì)，I為Al，則反應⑦為鋁單質(zhì)與氧化鐵發(fā)生的鋁熱反應，得到Fe與氧化鋁；K是一種紅棕色氣體，則K為NO2，J為HNO3，J與G反應得到L，L被氧化成為NO2，則G為Fe，H為Al2O3，L為NO，聯(lián)系反應④：M+H2SO4→F+NO知，M為Fe(NO3)2，F(xiàn)為鐵鹽溶液，E為Fe(OH)3。(1)M、F、E、G四種物質(zhì)中所含同一種元素，為Fe，其名稱是鐵，故答案為：鐵；(2)反應⑩為鐵與硝酸反應生成硝酸亞鐵和一氧化氮，反應的離子反應方程式為3Fe+8H++2NO3￣=3Fe2++2NO↑+4H2O，故答案為：3Fe+8H++2NO3￣=3Fe2++2NO↑+4H2O；(3)反應④為硝酸亞鐵與硫酸發(fā)生的氧化還原反應，反應中被還原的離子為硝酸根離子，反應生成NO，轉(zhuǎn)移3個電子，被氧化的離子為亞鐵離子，反應生成鐵離子，轉(zhuǎn)移1個電子，根據(jù)得失電子守恒，被還原的硝酸根離子和被氧化的亞鐵離子的物質(zhì)的量之比是1∶3，故答案為：1∶3；(4)向M(硝酸亞鐵)的溶液中直接滴加NaOH溶液，可以看到的現(xiàn)象為先產(chǎn)生白色沉淀，很快變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色，相應的化學方程式有Fe(NO3)2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaNO3、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案為：先產(chǎn)生白色沉淀，很快變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色；Fe(NO3)2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaNO3；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；(5)化合物Fe2O3與KNO3、KOH共融，可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4(高鐵酸鉀)，同時還生成KNO2和H2O，反應的化學方程式為：Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O，故答案為：Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O；(6)120t硫鐵礦(FeS2)中含有鐵元素120t×=56t，完全轉(zhuǎn)化為氧化鐵能夠生成氧化鐵的質(zhì)量為56t×=80t，因此冶煉氧化鐵的轉(zhuǎn)化率=×100%=20%，故答案為：20%。3．由三種元素組成的化合物A，按如下流程進行實驗。氣體B為純凈物，溶液C焰色反應為磚紅色，氣體E能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。請回答：(1)組成A的三種元素是________，A的化學式是________。(2)固體A與足量稀鹽酸反應的化學方程式是________。(3)氣體E與甲醛在一定條件可生成烏洛托品（學名：六亞甲基四胺），該反應的化學方程式是________（烏洛托品可以用分子式表示）?！敬鸢浮?、、（或）【解析】【分析】溶液C焰色反應為磚紅色說明溶液C中含有Ca元素，可知沉淀F為CaCO3，4.00g碳酸鈣的物質(zhì)的量為，根據(jù)元素守恒可知固體A中含有Ca元素，其質(zhì)量為0.04mol×40g/mol=1.60g；氣體E能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍說明氣體E為NH3，所以溶液D中含有NH4+，根據(jù)元素守恒可知溶液C中含有N元素，固體A中含有N元素；氣體B為純凈物，其物質(zhì)的量為，固體A中Ca元素的質(zhì)量為1.60g，則其他元素為1.90g-1.60g=0.30g，可先假設(shè)E為一種常見的氣體，若該氣體為NO、NO2、O2，則固體A中另外一種元素為O，而0.02molNO或NO2或O2所含氧元素的質(zhì)量均大于0.30g，故不合理，若該氣體為H2，固體A中另外一種元素為H，則符合題意，同時可以參考CaH2與水的歸中反應生成氫氣?！驹斀狻?1)根據(jù)分析可知固體A中的三種元素為：Ca、N、H；Ca的常見化合價為+2價，已知固體A中Ca元素的物質(zhì)的量為0.04mol，質(zhì)量為1.60g，N元素的和H元素質(zhì)量為0.04g共0.30g，N的相對原子質(zhì)量為14，氫的相對原子質(zhì)量為1，據(jù)此可推測A的化學式可能為Ca4N2H2，化為最簡整數(shù)比為；(2)根據(jù)產(chǎn)物可知A與鹽酸反應的產(chǎn)物中含有NH4+，H2，Ca2+，根據(jù)電子守恒和元素守恒可知方程式為：；(3)氣體E為為NH3，甲醛為HCHO，根據(jù)元素守恒可知方程式為：(或)。4．X、Y、Z均為短周期元素組成的物質(zhì)，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：請回答：(1)若X為淡黃色固體，Z是單質(zhì)。①組成Z的元素在周期表中的位置是_________。②取少量X與水反應，下列敘述正確的是_____（填字母）。a．該反應是氧化還原反應b．向反應后的溶液中滴加酚酞試劑，溶液變紅c．當有1molX參加反應時，共轉(zhuǎn)移2mol電子（2）若X由兩種元素組成，其中一種元素的最外層電子數(shù)比電子層數(shù)多3，另一種是地殼中含量最多的元素。Y與X的組成元素相同。①X與水反應的化學方程式為______________。②X與O2混合通入水中，恰好生成4molZ,則通入的X為____mol，O2為____mol?！敬鸢浮康诙芷诘冖鯝族ab3NO2+H2O=2HNO3+NO4mol1mol【解析】【分析】根據(jù)過氧化鈉與水反應原理分析解答；根據(jù)二氧化氮的化學性質(zhì)分析解答；根據(jù)化學反應方程式中的物質(zhì)的量的計算分析解答?！驹斀狻?1)若X為淡黃色固體，Z是單質(zhì)，能與水反應的淡黃色固體是Na2O2，與水反應生成NaOH和O2，所以X是Na2O2，Z是O2，組成Z的元素即O元素在周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，該反應有化合價變化，是氧化還原反應，反應生成NaOH使溶液顯堿性，滴加酚酞試液后溶液呈紅色，當有1molNa2O2參加反應時，共轉(zhuǎn)移1mol電子，故ab正確；故答案為第二周期第ⅥA族，ab；(2)若X由兩種元素組成，其中一種元素的最外層電子數(shù)比電子層數(shù)多3，則該元素為N元素或硫元素，另一種是地殼中含量最多的元素，則該元素為O。Y與X的組成元素相同，根據(jù)反應流程可推斷出，X是NO2，不可能是二氧化硫，Y是NO，Z是HNO3，即X與水反應的化學方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO，物質(zhì)X即NO2，與O2混合通入水中，恰好生成4molHNO3，反應方程式為：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，即反應生成4molHNO3時，需要通入NO24mol，需要通入氧氣1mol，故答案為4mol，1mol。5．如圖是中學化學中常見物質(zhì)之間的一些反應關(guān)系，其中部分產(chǎn)物未寫出。常溫下X是固體，B和G是液體，其余均為氣體。根據(jù)下圖關(guān)系推斷：(1)寫出化學式：X_______，A________，B_______。(2)實驗室收集氣體D和F的方法依次是_______法、________法。(3)寫出C→E的化學方程式：____________。(4)請寫出A與E反應生成D的化學方程式：_______________(5)檢驗物質(zhì)A的方法和現(xiàn)象是________________【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3NH3H2O排水向上排空氣2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O24NH3+5O24NO+6H2O用濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍則說明有NH3存在(或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒放在容器口，若有白煙出現(xiàn)，也說明有NH3存在)【解析】【分析】常溫下X是固體，B和G是液體，其余均為氣體，氣體C能與Na2O2反應得到氣體E，應是二氧化碳與過氧化鈉反應生成氧氣，則C為CO2，E為O2，固體X既能與酸反應生成氣體A，又能與堿反應生成氣體C，故X應為碳酸形成的銨鹽，則X為NH4HCO3或(NH4)2CO3，故A為NH3，B為H2O，D為NO，F(xiàn)為NO2，G為HNO3，據(jù)此解答?！驹斀狻砍叵耎是固體，B和G是液體，其余均為氣體，氣體C能與Na2O2反應得到氣體E，應是二氧化碳與過氧化鈉反應生成氧氣，則C為CO2，E為O2，固體X既能與酸反應生成氣體A，又能與堿反應生成氣體C，故X應為碳酸形成的銨鹽，則X為NH4HCO3或(NH4)2CO3，故A為NH3，B為H2O，D為NO，F(xiàn)為NO2，G為HNO3；(1)由上述分析可知，X為NH4HCO3或(NH4)2CO3，A為NH3，B為H2O；(2)NO易與空氣中氧氣反應生成NO2，則實驗室收集氣體D(NO)的方法為：排水法；NO2能與水反應生成NO和硝酸，則收集氣體F(NO2)的方法是：向上排空氣法；(3)C→E是CO2與Na2O2反應生成碳酸鈉與O2，反應的化學方程式為：2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2；(4)氨氣和氧氣在催化劑作用下生成NO，發(fā)生反應的化學方程式為4NH3+5O24NO+6H2O；(5)氨氣的水溶液顯堿性，故檢驗氨氣的方法是用濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍則說明有NH3存在(或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒放在容器口，若有白煙出現(xiàn)，也說明有NH3存在)。【點睛】此類題的解答一般有以下步驟：思維起點的選擇：思維起點是指開始時的思維指向、思維對象或思維角度，推斷題中的思維起點應是最具特征的某個條件(包括文字敘述或某個變化過程)；思維過程的展開：解題者在確定思維起點的基礎(chǔ)上，利用題目所給信息，結(jié)合已有的化學知識和解題經(jīng)驗，不斷地縮小問題狀態(tài)與目標狀態(tài)的距離；思維過程的檢驗：將上述思維過程的結(jié)果代入題中，檢查一下是否符合題中條件；本題可從兩性氧化物及海水中的無機鹽，展開思維的空間，尋找目標答案。6．從物質(zhì)A(某正鹽)的水溶液出發(fā)有下面所示的一系列變化：（1）寫出A～F物質(zhì)的化學式：A__________；B__________；C__________；D__________；E.__________；F__________。（2）寫出E→F的化學方程式______________________________。（3）鑒別物質(zhì)F中陰離子的方法是________________________?！敬鸢浮?NH4)2SO3(NH4)2SO4SO2NH3K2SO3K2SO4K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBrF中的陰離子是硫酸根離子，可以加入鹽酸、氯化鋇溶液看是否產(chǎn)生沉淀來鑒別【解析】【分析】根據(jù)框圖可知，A即與酸反應生成氣體C，又與堿反應生成氣體D，則A為弱酸弱堿鹽；C與氨水生成A，D與C的溶液反應生成A，則D為NH3，A為銨鹽；A的濃溶液與稀H2SO4反應生成B和C，則B是(NH4)2SO4，F(xiàn)為K2SO4；A的濃溶液與KOH溶液反應生成E和D，E和溴水反應生成K2SO4，則E為K2SO3、C為SO2、A為(NH4)2SO3。【詳解】（1）由以上分析可知，A為(NH4)2SO3、B為(NH4)2SO4、C為SO2、D為NH3、E為K2SO3、F為K2SO4；（2）E→F的反應為K2SO3溶液與溴水發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鉀和氫溴酸，反應的化學方程式為K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBr；（3）F為K2SO4，陰離子為SO42-，可用酸化的BaCl2檢驗SO42-，具體操作是取少量F的溶液加入BaCl2和鹽酸的溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明SO42-的存在。7．如圖是中學化學常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系（某些反應條件及部分產(chǎn)物已略去），A、G為日常生活中的常見金屬。B、C、E、I、J為氣體，其中C為黃綠色氣體，M為紅褐色膠體。（1）D與G反應的化學方程式________。（2）L→N的離子方程式_____________。（3）H→I的化學方程式____________。（4）現(xiàn)將一試管J氣體倒立于水槽中一段時間后，水面上升但不充滿；若使水充滿整個試管，應向試管中通入一定量_____（填氣體的化學式），此時試管中溶液的濃度為____mol/L（氣體體積按標準狀況計算）（保留兩位有效數(shù)字）。【答案】8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O4NH3+5O24NO+6H2OO20.045【解析】【分析】B、C、E、I、J為氣體，其中C為黃綠色氣體，則C是Cl2；A、G為日常生活中的常見金屬，A能和水蒸氣反應，則A是Fe，鐵和B反應生成D，B是氣體，則D是Fe3O4，B為O2，E是H2；M為紅褐色膠體，M為Fe(OH)3；則F是FeCl3，H為NH3，I為NO，J為NO2，K為HNO3；G是生活中常見金屬，能發(fā)生置換反應，則G是Al；過量鐵和稀硝酸反應生成L，L是Fe(NO3)2，硝酸亞鐵被氧化生成N，N為Fe(NO3)3，據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)D是Fe3O4，G是Al，二者反應的化學方程式為8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe，故答案為：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；(2)L→N為硝酸亞鐵酸化后被氧化生成鐵離子，反應的離子方程式為3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，故答案為：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；(3)H為NH3，I為NO，氨氣催化氧化生成NO和水，反應的化學方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O；(4)現(xiàn)將一試管氣體J(NO2)倒立于水槽中一段時間后，水面上升但不充滿；若使水充滿整個試管，應向試管中通入一定量氧氣，發(fā)生反應：4NO2+O2+2H2O=4HNO3；設(shè)原試管中二氧化氮氣體體積為VL，物質(zhì)的量為=mol，所得溶液中硝酸的物質(zhì)的量為mol，溶液的物質(zhì)的量濃度為≈0.045mol/L，故答案為：O2；0.045?！军c睛】解答此類試題的關(guān)鍵是尋找突破口正確推斷出物質(zhì)。本題的易錯點為(2)，要注意在溶液中H+、Fe2+、NO3-要發(fā)生氧化還原反應。8．（1）有一種金屬單質(zhì)A，焰色反應顏色呈黃色，能發(fā)生如圖所示變化：上圖中淡黃色固體B是_____________（填化學式）（2）二氧化氮（NO2）是一種紅棕色的有毒氣體，二氧化氮與水反應生成硝酸和___。（3）寫出（1）中C溶液與硝酸反應的化學方程式：________________?！敬鸢浮縉a2O2NO或一氧化氮NaOH+HNO3＝NaNO3+H2O【解析】【分析】根據(jù)焰色反應原理及物質(zhì)的性質(zhì)分析解答?！驹斀狻浚?）焰色反應顏色呈黃色，則含有鈉元素，則金屬單質(zhì)A為鈉，鈉與氧氣在加熱條件下生成淡黃色固體B，則B為Na2O2，故答案為：Na2O2；（2）二氧化氮與水發(fā)生歧化反應，反應生成硝酸和NO，故答案為：NO或一氧化氮；（3）反應（1）中過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，C溶液為氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉與硝酸反應生成硝酸鈉和水，化學方程式為：NaOH+HNO3＝NaNO3+H2O，故答案為：NaOH+HNO3＝NaNO3+H2O。9．甲、乙、丙、丁是常見的單質(zhì)，其中甲、乙、丙是摩爾質(zhì)量依次增加的氣體。A和B以物質(zhì)的量2︰1通入水中，得到C溶液。請根據(jù)下圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系回答：(1)用方程式解釋A使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的原因___________________(2)寫出溶液C中加氯水的離子方程式___________________(3)若A和B按1:1通入水中反應，寫出反應方程式_________________?！敬鸢浮縉H3+H2ONH３·H2ONH4++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試液，溶液顯紅色，說明溶液顯酸性；加入NaOH溶液有使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體，說明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，說明溶液中含有Cl-；加入鹽酸酸化，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有SO42-；C溶液中通入氯水得到D溶液，再結(jié)合甲和乙生成A的反應條件，丙和丁點燃條件下生成B，并結(jié)合甲、乙、丙、丁是常見的單質(zhì)，其中甲、乙、丙是摩爾質(zhì)量依次增加的氣體；A和B以物質(zhì)的量2︰1通入水中，得到C溶液?？芍诪镠2、乙為N2、丙為O2，丁為S，A為NH3、B為SO2，C溶液為(NH4)2SO3溶液，C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+，據(jù)此分析解題。【詳解】(1)由分析知A為NH3，因其電離使水溶液顯堿性，使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，發(fā)生反應的方程式和電離方程式為NH3+H2ONH3·H2ONH4+＋OH－；(2)C溶液為(NH4)2SO3溶液，C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+，發(fā)生反應的離子方程式為SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+；(3)NH3和SO2按1:1通入水中生成NH4HSO3，發(fā)生反應的方程式為SO2+NH3+H2O=NH4HSO3。10．中學化學中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示：將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體。請回答下列問題：(1)紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍：___________________________。(2)寫出C的酸性溶液與雙氧水反應的離子方程式：__________________________________。(3)寫出鑒定E中陽離子的實驗方法和現(xiàn)象：_______________________________________。(4)有學生利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體，主要操作包括：滴入過量鹽酸，_________、冷卻結(jié)晶、過濾。過濾操作除了漏斗、燒杯，還需要的玻璃儀器為_______________________。(5)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，反應的離子方程式為____________________________?！敬鸢浮?~100nm2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O取少量E于試管中，用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液，加熱試管，若生成使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則證明銨根離子存在蒸發(fā)濃縮玻璃棒2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O【解析】【分析】將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體，則F是Fe(OH)3、D是Fe2(SO4)3、E是NH4Cl、A是單質(zhì)Fe、B是FeS、C是FeSO4?！驹斀狻?1)根據(jù)膠體的定義，紅褐色氫氧化鐵膠體中氫氧化鐵膠體粒子直徑大小的范圍是1~100nm。(2)C是FeSO4，F(xiàn)e2+被雙氧水氧化為Fe3+，反應的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。(3)E是NH4Cl溶液，銨根離子與堿反應能放出氨氣，鑒定E中銨根離子的實驗方法和現(xiàn)象是：取少量E于試管中，用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液，加熱試管，若生成使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則證明銨根離子存在。(4)利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體，主要操作包括：滴入過量鹽酸，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。根據(jù)過濾操作的裝置圖可知，過濾操作除了漏斗、燒杯，還需要的玻璃儀器為玻璃棒。(5)FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，鐵元素化合價由+3升高為+6，氯元素化合價由+1降低為-1，反應的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O。11．某同學在學習元素化合物知識的過程中，發(fā)現(xiàn)某些化合物與水反應時，其中所含的一種元素可以發(fā)生自身氧化還原反應。（1）若A為紅棕色氣體，B為強酸，C為NO。①D為單質(zhì)，其所含元素在元素周期表中的位置是___。②下列說法中，正確的是___（填字母）。a.A、C的組成元素相同b.B的濃溶液可與銅反應得到Ac.A、B、C中含有化合價不同的同種元素（2）若A為淡黃色固體，B為強堿。①反應Ⅱ的化學方程式是___。②若得到標準狀況下氣體C22.4L，則反應Ⅰ中生成B的物質(zhì)的量是___mol?！敬鸢浮康诙芷诘赩IA族abc4【解析】【分析】（1）根據(jù)題給信息及轉(zhuǎn)化流程可知，若A為紅棕色氣體，B為強酸，C為NO，則A為二氧化氮，B為硝酸，則D為氧氣，據(jù)此進行分析；（2）根據(jù)題給信息及轉(zhuǎn)化流程可知，若A是淡黃色固體，只能是過氧化鈉或溴化銀，符合題意的是過氧化鈉，則B是氫氧化鈉，C是氧氣，D是金屬鈉，據(jù)此進行分析?！驹斀狻浚?）根據(jù)描述可知A為二氧化氮，B為硝酸，則D為氧氣：①氧元素在元素周期表的位置是第二周期第VIA族；②a.一氧化氮和二氧化氮的組成元素相同，都是氮和氧，a項正確；b.濃硝酸可以和銅反應得到硝酸銅和二氧化氮，即氣體A，b項正確；c.A中氮元素是+4價的，B中氮元素是+5價的，C中氮元素是+2價的，c項正確；答案選abc；（2）若A是淡黃色固體，只能是過氧化鈉或溴化銀，符合題意的是過氧化鈉，則B是氫氧化鈉，C是氧氣，D是金屬鈉：①反應II即鈉和氧氣得到過氧化鈉：；②根據(jù)過氧化鈉和水的反應方程式，可以發(fā)現(xiàn)生成的和是4:1的關(guān)系，若生成了氧氣，則生成4mol的。12．已知A、B、C、D、E是化學中常見的物質(zhì)。常溫下，E是一種無色無味的液體，它們之間有如下反應關(guān)系。（1）若A是一種具有磁性的黑色金屬氧化物，B是一種常見的非氧化性酸，A和B反應的離子方程式為_____；若在生成物C中繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液，會觀察到生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，寫出白色沉淀發(fā)生化學反應的方程式_______。A與CO高溫下反應可得到金屬單質(zhì)，寫出該金屬單質(zhì)與水蒸氣反應的化學方程式______。（2）若實驗室中利用固體A和B的反應制備氣體C，C是一種無色、刺激性氣味、密度比空氣小、堿性的氣體，試寫出此反應的化學方程式______；實驗室檢驗C的方法為_______。（3）若B是黃綠色有毒氣體，上述關(guān)系經(jīng)常用于實驗室尾氣處理，則反應的離子方程式為____。若用濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛滿B的試管口，看到的現(xiàn)象為______?！敬鸢浮縁e3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O把濕潤的紅色石蕊試紙靠近氣體，若試紙變藍，則證明該氣體為氨氣Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O試紙變?yōu)樗{色【解析】【分析】（1）常溫下，E是一種無色無味的液體,E是水；若A是一種具有磁性的黑色金屬氧化物，A是Fe3O4；B是一種常見的非氧化性酸，B是鹽酸或稀硫酸；Fe3O4與鹽酸反應生成氯化鐵、氯化亞鐵、水。C中繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液，會觀察到生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，則C是氯化亞鐵，滴加氫氧化鈉溶液生成白色氫氧化亞鐵沉淀，氫氧化亞鐵易被氧氣氧化為紅褐色氫氧化鐵。高溫條件下Fe3O4與CO反應可得到單質(zhì)鐵，鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4和氫氣；（2）若C是一種無色、刺激性氣味、密度比空氣小、堿性的氣體，則C是NH3，實驗室用氯化銨和氫氧化鈣加熱制取氨氣；根據(jù)氨氣是堿性氣體檢驗；（3）若B是黃綠色有毒氣體，則B是氯氣，實驗室用氫氧化鈉溶液吸收氯氣。氯氣能置換出碘化鉀溶液中的碘?！驹斀狻浚?）常溫下，E是一種無色無味的液體,E是水；若A是一種具有磁性的黑色金屬氧化物，A是Fe3O4；B是一種常見的非氧化性酸，B是鹽酸或稀硫酸；Fe3O4與鹽酸反應生成氯化鐵、氯化亞鐵、水，反應的離子方程式是Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O。C中繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液，會觀察到生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，則C是氯化亞鐵，滴加氫氧化鈉溶液生成白色氫氧化亞鐵沉淀，氫氧化亞鐵易被氧氣氧化為紅褐色氫氧化鐵，反應的化學方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。Fe3O4與CO高溫下反應可得到單質(zhì)鐵，鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4和氫氣，反應方程式是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑；（2）若C是一種無色、刺激性氣味、密度比空氣小、堿性的氣體，則C是NH3，實驗室用氯化銨和氫氧化鈣加熱制取氨氣，反應方程式是2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O；檢驗氨氣的方法是：把濕潤的紅色石蕊試紙靠近氣體，若試紙變藍，則證明該氣體為氨氣；（3）實驗室用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，氯氣與氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應的離子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。氯氣能置換出碘化鉀溶液中的碘，若用濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛滿氯氣的試管口，看到的現(xiàn)象為試紙變?yōu)樗{色。13．隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素(用字母X表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如下圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問題：(1)f在元素周期表的位置是_____________。(2)比較d、e常見離子的半徑大小(用化學式表示，下同)_______>_________；比較g、h的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱是：_______>__________。(3)任選上述元素組成一種四原子共價化合物，寫出其電子式__________。(4)已知1mole的單質(zhì)在足量d2中燃燒，恢復至室溫，放出255.5kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式：_____________________________。(5)上述元素可組成鹽R：zx4f(gd4)2，向盛有10mL1mol/LR溶液的燒杯中滴加1mol/LNaOH溶液，沉淀物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化示意圖如下：①寫出m點反應的離子方程式____________________。②若R溶液改加20mL1.2mol/LBa(OH)2溶液，充分反應后，溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為_______mol?！敬鸢浮康谌芷冖驛族r(O2-)r(Na+)HClO4H2SO4(或、)2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=-511kJ·mol-1NH4++OH-=NH3·H2O0.022【解析】【分析】從圖中的化合價、原子半徑的大小及原子序數(shù)，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。(1)f是Al元素，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表的位置關(guān)系分析判斷；(2)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越?。辉氐姆墙饘傩栽綇?，其最高價氧化物對應的水化物的酸性越強；(3)四原子共價化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等；(4)1molNa的單質(zhì)在足量O2中燃燒生成Na2O2(s)，放出255.5kJ熱量，根據(jù)物質(zhì)反應放出的熱量與反應的物質(zhì)多少呈正比，書寫反應的熱化學方程式；(5)①m點過程中加入氫氧化鈉，沉淀物質(zhì)的量不變，是NH4+與OH-反應生成NH3?H2O；②根據(jù)n=c·V計算n(Al3+)、n(NH4+）、n(SO42-)、n(Ba2+)、n(OH-)，根據(jù)SO42-、Ba2+中不足量的離子的物質(zhì)的量來計算生成BaSO4的物質(zhì)的量，依次發(fā)生：Al3++3OH-=Al(OH)3↓、NH4++OH-=NH3?H2O、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，根據(jù)方程式計算生成Al(OH)3的物質(zhì)的量，進而二者計算生成固體總物質(zhì)的量。【詳解】從圖中的化合價、原子半徑的大小及原子序數(shù)，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。(1)f是Al元素，核外電子排布是2、8、3，所以Al在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族；(2)d是O，e是Na，O2-、Na+核外電子排布是2、8，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以離子半徑：r(O2-)>r(Na+)；g是S，h是Cl元素，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物水化物的酸性越強，由于元素的非金屬性Cl>S，所以酸性：HClO4>H2SO4；(3)四原子共價化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等，其電子式為：(或、)；(4)1molNa的單質(zhì)在足量O2中燃燒生成Na2O2(s)，放出255.5kJ熱量，2molNa反應放出熱量為511kJ，則該反應的熱化學方程式為：2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=-511kJ/mol；(5)①根據(jù)R的組成，可知R是NH4Al(SO4)2，m點過程中加入氫氧化鈉，沉淀物質(zhì)的量不變，是NH4+與OH-反應生成NH3?H2O，離子方程式為：NH4++OH-=NH3?H2O；②10mL1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中Al3+、NH4+的物質(zhì)的量為n(Al3+)=n(NH4+)=1mol/L×0.01L=0.01mol，SO42-的物質(zhì)的量n(SO42-)=2n(Al3+)=0.02mol，20mL1.2mol/LBa(OH)2溶液中含Ba2+物質(zhì)的量為0.024mol，OH-物質(zhì)的量為0.048mol，由SO42-+Ba2+=BaSO4↓，可知SO42-不足，故可以得到0.02molBaSO4，根據(jù)Al3++3OH-=Al(OH)3↓可知0.01molAl3+反應消耗0.03molOH-產(chǎn)生0.01molAl(OH)3沉淀，反應后剩余OH-物質(zhì)的量為0.048mol-0.03mol=0.018mol，再發(fā)生反應：NH4++OH-=NH3?H2O，0.01molNH4+反應消耗0.01molOH-，此時還剩余OH-物質(zhì)的量為0.018mol-0.01mol=0.008mol，會發(fā)生反應：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，0.008molOH-反應消耗Al(OH)30.008mol，因此最終得到Al(OH)3物質(zhì)的量為0.01mol-0.008mol=0.002mol，所以最終得到固體0.02molBaSO4和0.002molAl(OH)3，沉淀的總物質(zhì)的量為：0.02mol+0.002mol=0.022mol?！军c睛】本題考查元素及化合物的推斷、離子半徑的大小比較、元素周期律、熱化學方程式書寫、化學圖象及化學計算等，根據(jù)元素化合價及原子序數(shù)關(guān)系推斷元素是解題關(guān)鍵，難點是產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量的計算，要結(jié)合微粒的物質(zhì)的量多少、可能發(fā)生的化學反應、反應的先后順序及物質(zhì)反應轉(zhuǎn)化關(guān)系逐一分析。14．A、B、C、D、E、F、G、H是相對分子質(zhì)量依次增大的氣體，它們均由短周期元素組成，具有如下性質(zhì)：①B能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，A、C、D不能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兩?，E、G均可使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅；②F呈紅棕色；③G和H均能使品紅褪色，A在H中安靜燃燒并產(chǎn)生蒼白色火焰；④C在D中完全燃燒生成E和H2O，同時放出大量熱，工業(yè)上可利用該反應焊接或切割金屬。請回答下列問題：(1)E的電子式為_____，D中所含元素的基態(tài)原子核外電子排布式為___，C分子中的σ鍵和π鍵的個數(shù)之比為___。(2)寫出實驗室用固體藥品制取B的化學方程式_______________。(3)若從a口通入氣體G，從b口通入氣體F，X為氯化鋇溶液，觀察到的現(xiàn)象是_____________,反應的離子方程式為_________________。(4)已知：E(g)+3A(g)CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-53.66kJ·mol-12CH3OH(l)CH3OCH3(g)+H2O(l)ΔH=-23.4kJ·mol-1寫出E有催化劑時與A合成二甲醚(CH3OCH3)的熱化學方程式_____________。(5)氣體C能使硫酸酸化的高錳酸鉀溶液褪色，產(chǎn)物之一是E，該反應的化學方程式為___________?！敬鸢浮?s22s22p43∶22NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2產(chǎn)生白色沉淀，洗氣瓶上方出現(xiàn)淺紅棕色H2O+SO2+NO2+Ba2+=BaSO4↓+NO+2H+2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(l)ΔH=-130.72kJ·mol-1C2H2+2KMnO4+3H2SO4=2CO2+K2SO4+2MnSO4+4H2O【解析】【分析】A、B、C、D、E、F、G、H是相對分子質(zhì)量依次增大的氣體，它們均由短周期元素組成。①B能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則B為NH3，A、C、D不能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兩N氣體既不顯酸性也不顯堿性，E、F、G均可使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，均表現(xiàn)酸性；②F呈紅棕色，則F為NO2；③G和H均能使品紅褪色，結(jié)合相對分子質(zhì)量可知，G為SO2、H為Cl2；A在H中安靜燃燒并伴有產(chǎn)生蒼白色火焰