備戰(zhàn)高考化學(xué)備考之氮及其化合物壓軸突破訓(xùn)練∶培優(yōu)易錯(cuò)試卷篇含詳細(xì)答案一、氮及其化合物練習(xí)題（含詳細(xì)答案解析）1．氮氧化合物和二氧化硫是引起霧霾的重要物質(zhì)，工業(yè)用多種方法來(lái)治理。某種綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含NO、CO、CO2、SO2、N2)的流程如圖：已知：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O(1)固體1的主要成分有Ca(OH)2、___________________、__________________(填化學(xué)式)。(2)若實(shí)驗(yàn)室需要配制100mL3.00mol·L-1NaOH溶液進(jìn)行模擬測(cè)試，需用托盤(pán)天平稱取NaOH固體質(zhì)量為_(kāi)_____g。(3)用NaNO2溶液處理含NH4+廢水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________。(4)捕獲劑從氣體3中捕獲的氣體主要是__________________(填化學(xué)式)。(5)流程中生成的NaNO2因外觀和食鹽相似，又有咸味，容易使人誤食中毒。已知NaNO2能發(fā)生如下反應(yīng)：2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O；I2可以使淀粉變藍(lán)。根據(jù)上述反應(yīng)，選擇生活中常見(jiàn)的物質(zhì)和有關(guān)試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以鑒別NaNO2和NaCl。需選用的物質(zhì)是_____________________(填序號(hào))。①水②淀粉碘化鉀試紙③淀粉④白酒⑤白醋A．①③⑤B．①②④C．①②⑤D．①②③⑤【答案】CaCO3CaSO312NO2－+NH4+=N2↑+2H2OCOC【解析】【分析】工業(yè)廢氣通過(guò)過(guò)量的石灰乳，除去CO2和SO2，生成CaCO3和CaSO3，氣體1是NO、CO、N2，通入適量的空氣，把NO轉(zhuǎn)化為NO2，通過(guò)氫氧化鈉溶液只得到NaNO2溶液，說(shuō)明氣體2是NO、NO2、N2，氣體3是CO和N2，捕獲產(chǎn)物是CO，得到的NaNO2溶液和含NH4+廢水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，得到無(wú)污染的氣體是氮?dú)?。【詳解?1)根據(jù)分析，固體1的主要成分有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3；(2)需要配制100mL3.00mol·L-1NaOH溶液，所需質(zhì)量m=C·V·M=3.00mol·L-1×0.1L×40g·mol-1=12g；(3)用NaNO2溶液處理含NH4+廢水，二者發(fā)生歸中反應(yīng)，氮元素最終都以氮?dú)庑问酱嬖冢磻?yīng)的離子方程式為：NO2－+NH4+=N2↑+2H2O；(4)根據(jù)分析，捕獲劑從氣體3中捕獲的氣體主要是CO；(5)由2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O，可知NO2－在酸性條件下可以氧化I－，生成的I2可以使淀粉變藍(lán)。故檢驗(yàn)NO2－使用淀粉碘化鉀試紙、白酒、水，故答案選C。2．硝酸是一種重要的化工原料，用來(lái)制取一系列硝酸鹽類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來(lái)制取含硝基的炸藥等。試回答下列問(wèn)題：（1）某同學(xué)對(duì)鐵與稀硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究，若HNO3只被還原成NO，則：①寫(xiě)出鐵與過(guò)量稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：__。②寫(xiě)出過(guò)量鐵與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：__。③若28g鐵與含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反應(yīng)，則生成的Fe3＋和Fe2＋的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_。上述反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)后的溶液中加足量氫氧化鈉溶液，濾出沉淀洗滌后，在空氣中灼燒至質(zhì)量不變，最終得到的固體質(zhì)量為_(kāi)_g。（2）飲用水中NO3-對(duì)人類健康會(huì)產(chǎn)生危害，為了降低飲用水中NO3-的濃度，某飲用水研究人員提出，可在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2。①配平方程式：__Al＋__NO3-＋__OH－＋__=__[Al(OH)4]－＋__N2↑。②上述反應(yīng)中，還原劑與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是__，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子0.3mol，生成__mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)N2?！敬鸢浮縁e＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O2∶340106418H2O10310∶3672【解析】【詳解】(1)①鐵與過(guò)量稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵、NO和水，離子方程式為Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O；②過(guò)量鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、NO和水，離子方程式為3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O；③28g鐵的物質(zhì)的量為0.5mol，與含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反應(yīng)，設(shè)生成的Fe3＋和Fe2＋的物質(zhì)的量分別是xmol、ymol，即生成xmol硝酸鐵和ymol硝酸亞鐵，根據(jù)N原子守恒知，生成NO的物質(zhì)的量為(1.6－3x－2y)mol，根據(jù)得失電子守恒有3x＋2y＝3(1.6－3x－2y)，又有x＋y＝0.5，解得x＝0.2，y＝0.3，則生成的Fe3＋和Fe2＋的物質(zhì)的量之比為2∶3；上述反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)后的溶液中加足量氫氧化鈉溶液，濾出沉淀洗滌后，在空氣中灼燒至質(zhì)量不變，由于生成的氫氧化亞鐵在空氣中易被氧化為氫氧化鐵，氫氧化鐵受熱分解最終得到的固體是氧化鐵，故其物質(zhì)的量為0.5mol×＝0.25mol，質(zhì)量為40g；(2)①根據(jù)得失電子守恒、原子守恒及電荷守恒，可知離子方程式為10Al＋6NO3-＋4OH－＋18H2O=10[Al(OH)4]－＋3N2↑；②上述反應(yīng)中，還原劑是Al，還原產(chǎn)物是N2，其物質(zhì)的量之比為10∶3；由方程式可知，生成3molN2時(shí)轉(zhuǎn)移電子30mol，所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子0.3mol，生成N2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為×22.4L·mol－1＝0.672L＝672mL。【點(diǎn)睛】金屬與硝酸反應(yīng)的計(jì)算一般常采用以下方法：①原子守恒法：HNO3與金屬反應(yīng)時(shí)，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量；②得失電子守恒法：HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，HNO3中氮原子得到電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量；③電荷守恒法：HNO3過(guò)量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮OH－)有：c(NO3－)＝c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金屬離子)；④離子方程式計(jì)算法：金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時(shí)，由于溶液中NO3－在H2SO4提供H+的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，因此此類題目應(yīng)用離子方程式來(lái)計(jì)算，先作過(guò)量判斷，然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H+或NO3－進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，且溶液中要符合電荷守恒。3．下列除雜方法不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．加熱除去食鹽中少量的NH4Cl固體B．用飽和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2C．用稀鹽酸除去銅粉中少量的鐵粉D．用BaCl2溶液除去NaCl溶液中的K2SO4【答案】D【解析】【詳解】A．可用加熱的方法使食鹽中少量的NH4Cl固體分解成氣體而分離：NH4ClNH3↑+HCl↑，A選項(xiàng)不符合題意；B．亞硫酸酸性比碳酸酸性強(qiáng)，且CO2在飽和NaHCO3溶液中的溶解度小，所以可用飽和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2，B選項(xiàng)不符合題意；C．鐵能溶于稀鹽酸，而銅不溶，所以可用稀鹽酸除去銅粉中少量的鐵粉，C選項(xiàng)不符合題意；D．NaCl溶液中的K2SO4，用BaCl2溶液只能除去硫酸根離子，不能除去鉀離子，D選項(xiàng)符合題意；答案選D?！军c(diǎn)睛】常用飽和NaHCO3溶液除去CO2中的比碳酸酸性強(qiáng)的氣體(如：HCl、SO2等)，原因：一、能除去酸性氣體，且生成的氣體是CO2，不帶入雜質(zhì)；二、CO2在飽和NaHCO3溶液中的溶解度小。4．氮元素是地球大氣中含量最多的元素，請(qǐng)完成下列有關(guān)問(wèn)題：（1）寫(xiě)出氮元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：_____________。（2）通常情況下，氮?dú)庑再|(zhì)不活潑，其原因是__________。A．氮分子是雙原子分子B．氮元素的非金屬性很強(qiáng)C．氮原子的半徑較小D．破壞氮分子中的化學(xué)鍵很難（3）N2的電子式：__________，將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程稱為固氮。下列能實(shí)現(xiàn)人工固氮的是_______A．N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3B．雷雨閃電時(shí)空氣中的N2和O2化合生成NOC．NH3經(jīng)過(guò)催化氧化生成NOD．NH3和HNO3反應(yīng)生成NH4NO3（4）氨氣的電子式：__________________。（5）實(shí)驗(yàn)室通常用加熱消石灰與氯化銨固體的方法來(lái)制取氨氣。寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。（6）下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是________。（7）用圓底燒瓶收集干燥的氨氣，用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，擠壓滴管的膠頭時(shí)，可以得到紅色噴泉，原因(用方程式表示)_________________________。（8）如果只提供如圖2的裝置，請(qǐng)說(shuō)明引發(fā)噴泉的方法__________________________。（9）NH4NO3是常用的銨態(tài)氮肥，在施用時(shí)若受熱會(huì)釋放出________而降低肥效。檢驗(yàn)NH4+的方法是______?！敬鸢浮緿ACa(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2OACNH3?H2ONH4++OH?打開(kāi)止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，再將熱源移開(kāi)，水進(jìn)入燒瓶?jī)?nèi)，氨氣溶解于水中產(chǎn)生壓強(qiáng)差，即發(fā)生噴泉氨氣加入強(qiáng)堿反應(yīng)，加熱能夠產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試液變藍(lán)的刺激性氣體【解析】【分析】(1)氮原子的核電荷數(shù)是7；(2)氮?dú)夥肿訛閮蓚€(gè)氮原子通過(guò)共用3對(duì)電子形成共價(jià)鍵，該N≡N非常穩(wěn)定，破壞需要吸收很高的能量，據(jù)此解答；(3)N2分子中存在氮氮叁鍵，將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程稱為固氮，結(jié)合氨元素的形態(tài)變化判斷即可；(4)氨氣是共價(jià)化合物，存在3個(gè)N-H鍵；(5)加熱消石灰與氯化銨固體得氨氣、氯化鈣和水；(6)A．NH4Cl固體受熱分解生成NH3和HCl，而當(dāng)溫度降低時(shí)，NH3和HCl又重新化合成固體NH4Cl；B．CaO遇水生成Ca(OH)2，同時(shí)放出大量熱量，有利于氨氣的生成；C．固體加熱制氣體時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜；D．根據(jù)濃氨水易揮發(fā)分析；(7)氨氣極易溶解于水生成NH3?H2O，使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速減小，形成噴泉；(8)噴泉實(shí)驗(yàn)需形成明顯的壓力差；(9)碳酸氫銨不穩(wěn)定，易分解生成氨氣；氨氣能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色?！驹斀狻?1)N原子核外有7個(gè)電子，核外電子排布是2、5，則N原子結(jié)構(gòu)示意圖為：；(2)A．氮分子是雙原子分子，但雙原子分子組成的物質(zhì)可能活潑，如Cl2，N2不容易反應(yīng)與是否是雙原子分子無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．氮元素的非金屬性很強(qiáng)，原子獲得電子能力強(qiáng)，氮?dú)庖獏⒓臃磻?yīng)，首先應(yīng)該變?yōu)閱蝹€(gè)原子，因此不能證明氮?dú)庑再|(zhì)不活潑，故B錯(cuò)誤；C．氮原子的半徑較小，原子獲得電子能力強(qiáng)，與氮?dú)庑再|(zhì)不活潑無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．N2是雙原子分子，2個(gè)N原子共用三對(duì)電子，斷裂N≡N需要消耗很高的能量，因此氮?dú)獠蝗菀讌⒓踊瘜W(xué)反應(yīng)，D故正確；故答案是D；(3)N2分子中2個(gè)N原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，使每個(gè)N原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以N2的電子式：；將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程稱為固氮。A．N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3，氮元素的單質(zhì)變?yōu)榛衔?，屬于人工固氮，故A正確；B．雷雨閃電時(shí)空氣中的N2和O2化合生成NO，氮元素的單質(zhì)變?yōu)榛衔?，屬于氮的固定，是自然固氮，故B錯(cuò)誤；C．NH3經(jīng)過(guò)催化氧化生成NO，是N元素的化合物的轉(zhuǎn)化，不是氮的固定，故C錯(cuò)誤；D．NH3和HNO3反應(yīng)生成NH4NO3，是N元素的化合物的轉(zhuǎn)化，不是氮的固定，故D錯(cuò)誤；故答案為A；(4)在NH3中，N原子最外層有5個(gè)電子，N原子與三個(gè)H原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，從而使每個(gè)原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，NH3的電子式：結(jié)合形成NH3，所以NH3的電子式為；(5)消石灰與氯化銨固體混合加熱產(chǎn)生氨氣、氯化鈣和水，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；(6)A．氯化銨不穩(wěn)定受熱易分解，但是氨氣與氯化氫遇冷又極易反應(yīng)生成氯化銨固體，不能用于制備氨氣，故A錯(cuò)誤；B．向CaO中滴加濃氨水，CaO遇水生成Ca(OH)2，同時(shí)放出大量熱量，有利于濃氨水中的氨氣逸出，故B正確；C．固體加熱制氣體時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜，使產(chǎn)生的水能夠流出，以免損壞試管，所以利用氯化銨和氫氧化鈣固體加熱制取氨氣需試管口應(yīng)略向下傾斜，故C錯(cuò)誤；D．濃氨水易揮發(fā)，加熱能夠促進(jìn)氨氣的逸出，可以用來(lái)制備氨氣，故D正確；故答案為AC；(7)用圓底燒瓶收集干燥的氨氣，用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，當(dāng)擠壓滴管的膠頭時(shí)，水進(jìn)入燒瓶中，氨氣溶于水，使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)減小，燒杯內(nèi)的水不斷進(jìn)入燒瓶，由于氨氣溶于水形成的一水合氨電離產(chǎn)生NH4+、OH?，水溶液顯堿性，因此可以得到紅色噴泉，用方程式表示為：NH3?H2ONH4++OH?；(8)如果只提供如圖2的裝置，引發(fā)噴泉的方法是打開(kāi)止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，再將熱源移開(kāi)，水進(jìn)入燒瓶?jī)?nèi)，氨氣溶解于水中產(chǎn)生壓強(qiáng)差，即發(fā)生噴泉；(9)NH4NO3是常用的銨態(tài)氮肥，在施用時(shí)若受熱，就會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)釋放出氨氣而降低肥效；檢驗(yàn)NH4+的方法是加入強(qiáng)堿反應(yīng)，加熱能夠產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試液變藍(lán)的刺激性氣體。5．研究金屬與硝酸的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)如下。實(shí)驗(yàn)(20oC)現(xiàn)象Ⅰ過(guò)量銅粉、2mL0.5mol?L-1HNO3無(wú)色氣體(遇空氣變紅棕色)，溶液變?yōu)樗{(lán)色Ⅱ過(guò)量鐵粉、2mL0.5mol?L-1HNO36mL無(wú)色氣體(經(jīng)檢測(cè)為H2)，溶液幾乎無(wú)色⑴Ⅰ中產(chǎn)生的無(wú)色氣體是______。⑵研究Ⅱ中的氧化劑①甲同學(xué)認(rèn)為該濃度的硝酸中H+的氧化性大于NO3－，所以NO3－沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)。乙同學(xué)依據(jù)Ⅰ和Ⅱ證明了甲的說(shuō)法不正確，其實(shí)驗(yàn)證據(jù)是______。乙同學(xué)通過(guò)分析，推測(cè)出NO3－也能被還原，依據(jù)是______，進(jìn)而他通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)該溶液中含有NH4+，其實(shí)驗(yàn)操作是______。補(bǔ)全Ⅱ中NO3－被還原為的過(guò)程：NO3－+______e－+______=NH4++______H2O⑶研究影響產(chǎn)生H2的因素實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅲ過(guò)量鐵粉、2mL0.5mol?L-1HNO3、40oC3.4mL氣體(經(jīng)檢測(cè)為H2），溶液略帶黃色Ⅳ過(guò)量鐵粉、2mL0.5mol?L-1HNO3、60oC2.6mL氣體(經(jīng)檢測(cè)為H2），黃色溶液Ⅴ過(guò)量鐵粉、2mL3mol?L-1HNO3、20oC無(wú)色氣體(遇空氣變紅棕色)，深棕色溶液資料：Fe[(NO)]2+在溶液中呈棕色。④對(duì)比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，溫度不同時(shí)收集到氫氣的體積不同，原因是______。⑤Ⅴ中無(wú)色氣體是混合氣體，則一定含有遇空氣變紅棕色的氣體和______。⑷根據(jù)實(shí)驗(yàn)，金屬與硝酸反應(yīng)時(shí)，影響硝酸的還原產(chǎn)物不同的因素有______?！敬鸢浮縉O硝酸濃度相同，銅的還原性弱于鐵，但Ⅰ中溶液變藍(lán)，同時(shí)沒(méi)有氫氣放出NO3－中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià)，具有氧化性?、蛑蟹磻?yīng)后的溶液，加入足量NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體810H+3相同條件下，溫度升高時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率增大，但NO3－的還原速率增大的更多H2金屬的種類、硝酸的濃度、溫度【解析】【分析】⑴Ⅰ中無(wú)色氣體NO遇空氣生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w。⑵①依據(jù)Ⅰ和Ⅱ硝酸濃度相同，銅的還原性弱于鐵，但Ⅰ中生成NO，因此可得NO3－沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)不正確。②NO3－中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià)，具有氧化性，證明NH4+的方法是去一定量溶液加入足量NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。③根據(jù)化合價(jià)降低得到電子配平得到。⑶④根據(jù)現(xiàn)象和溫度升高時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率增大。⑤根據(jù)元素分析和前面的信息得到答案。⑷根據(jù)實(shí)驗(yàn)和幾個(gè)反應(yīng)現(xiàn)象得出答案?！驹斀狻竣泞裰挟a(chǎn)生的無(wú)色氣體遇空氣變?yōu)榧t棕色，則為NO遇空氣生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w；故答案為：NO。⑵①依據(jù)Ⅰ和Ⅱ硝酸濃度相同，銅的還原性弱于鐵，但Ⅰ中溶液變藍(lán)，同時(shí)沒(méi)有氫氣放出，故認(rèn)為該濃度的硝酸中H+的氧化性大于NO3－，所以NO3－沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)不正確，故答案為：硝酸濃度相同，銅的還原性弱于鐵，但Ⅰ中溶液變藍(lán)，同時(shí)沒(méi)有氫氣放出。②元素的最高級(jí)具有氧化性，故NO3－中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià)，具有氧化性，推測(cè)出NO3－也能被還原；證實(shí)該溶液中含有NH4+的方法為：?、蛑蟹磻?yīng)后的溶液，加入足量NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,故答案為：NO3－中氮元素的化合價(jià)為最高價(jià)，具有氧化性；取Ⅱ中反應(yīng)后的溶液，加入足量NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生有刺激性氣味并能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。③NO3－被還原為NH4+的反應(yīng)為：NO3－+8e－+10H+=NH4++3H2O，故答案為：8；10H+；3。⑶④根據(jù)現(xiàn)象可得，Ⅱ、Ⅲ生成氫氣，Ⅳ生成有NO，因?yàn)橄嗤瑮l件下，溫度升高時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率增大，但NO3－的還原速率增大的更多，故答案為：相同條件下，溫度升高時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率增大，但NO3－的還原速率增大的更多。⑤Ⅴ中無(wú)色氣體是混合氣體，根據(jù)元素分析，則一定含有遇空氣變紅棕色的NO氣體和H2，故答案為：H2。⑷根據(jù)實(shí)驗(yàn)，金屬與硝酸反應(yīng)時(shí)，影響硝酸的還原產(chǎn)物不同的因素有金屬的種類、硝酸的濃度、溫度，故答案為：金屬的種類、硝酸的濃度、溫度。6．Ⅰ.分別只用一種試劑除去下列各組中所含的少量雜質(zhì)（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)），在空格中填上需加入最適合的一種試劑：（1）FeCl3溶液（FeCl2）________________，（2）FeCl2溶液（FeCl3）________________，（3）Fe粉末（Al）_______________，Ⅱ.為測(cè)定某鎂鋁合金樣品中鋁的含量，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：取一定量合金，加入100mL0.3mol·L－1稀硝酸，合金完全溶解，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為560mL；再加入0.2mol·L－1NaOH溶液至沉淀質(zhì)量恰好不再變化，用去300mLNaOH溶液。則所取樣品中鋁的物質(zhì)的量為_(kāi)__________，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_____________?！敬鸢浮緾l2FeNaOH溶液0.055mol0.075NA【解析】【分析】Ⅰ.（1）氯氣把FeCl2氧化為FeCl3；（2）鐵粉能把FeCl3還原為FeCl2；（3）Fe與氫氧化鈉不反應(yīng)，Al與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣；Ⅱ.鎂鋁合金與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鎂、硝酸鋁與一氧化氮?dú)怏w，向反應(yīng)后的溶液中加入0.2mol·L-1

NaOH溶液至沉淀質(zhì)量恰好不再變化，鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根、鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaNO3、NaAlO2，根據(jù)硝酸根守恒有n（NaNO3）=n（HNO3）-n（NO），根據(jù)鈉離子守恒有n（NaOH）=n（NaNO3）+n（NaAlO2），據(jù)此計(jì)算n（NaAlO2），再根據(jù)鋁原子守恒n（Al）=n（NaAlO2）計(jì)算。【詳解】Ⅰ.（1）氯氣把FeCl2氧化為FeCl3，用氯氣除去FeCl3溶液中FeCl2；（2）鐵粉能把FeCl3還原為FeCl2，用鐵粉除去FeCl2溶液中的FeCl3；（3）Fe與氫氧化鈉不反應(yīng)，Al與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，用NaOH溶液除去鐵粉中的鋁粉；Ⅱ.鎂鋁合金與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鎂、硝酸鋁與一氧化氮，向反應(yīng)后的溶液中加入0.2mol·L-1

NaOH溶液至沉淀質(zhì)量恰好不再變化，鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根、鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaNO3、NaAlO2，根據(jù)硝酸根守恒有n（NaNO3）=n（HNO3）-n（NO）=0.1L×0.3mol/L-=0.03mol-0.025mol=0.005mol，根據(jù)鈉離子守恒有n（NaOH）=n（NaNO3）+n（NaAlO2），故n（NaAlO2）=0.3L×0.2mol/L-0.005mol=0.055mol，根據(jù)鋁原子守恒n（Al）=n（NaAlO2）=0.055mol；，氮元素化合價(jià)由+5變?yōu)?2，生成1molNO轉(zhuǎn)移3mol電子，所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.075NA。7．硝酸是重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防上有重要用途。（1）實(shí)驗(yàn)室利用硝石（NaNO3）和濃硫酸共熱制取硝酸。①該反應(yīng)利用了濃硫酸的_______性；②該反應(yīng)的溫度不宜太高，原因是（用化學(xué)方程式表示）______；（2）工業(yè)上用氨氣的催化氧化法制取硝酸，再利用硝酸和氨氣反應(yīng)生產(chǎn)NH4NO3。①寫(xiě)出氨氣的電子式_____；②寫(xiě)出氨氣催化氧化的化學(xué)方程式_______；③在生產(chǎn)過(guò)程中，氨催化氧化生成氮氧化物的利用率是80%，氮氧化物被吸收得到硝酸的利用率是85%，則制取80t的NH4NO3需要氨氣______t；（3）某混合酸1L中含1mol的硝酸和2mol的硫酸。取該混合酸100mL，加入5.6g鐵粉充分反應(yīng)。①反應(yīng)中可以生成NO____L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；②向反應(yīng)后的溶液再加入鐵粉，能繼續(xù)溶解鐵粉____g?！敬鸢浮扛叻悬c(diǎn)性（或不揮發(fā)性）4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O4NH3+5O24NO+6H2O422.245.6【解析】【分析】（1）利用濃硫酸的高沸點(diǎn)分析；（2）根據(jù)硝酸不穩(wěn)定能分解分析；（3）根據(jù)氨氣轉(zhuǎn)化為硝酸的一系列反應(yīng)分析氨氣的質(zhì)量。（4）注意硝酸具有強(qiáng)氧化性，硫酸具有酸性，同時(shí)注意鐵離子能與鐵反應(yīng)?！驹斀狻?1)①濃硫酸制取硝酸時(shí)利用濃硫酸的高沸點(diǎn)性（或不揮發(fā)性）；②硝酸在溫度高時(shí)能分解生成二氧化氮和氧氣和水，方程式為：4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O；(2).①氨氣的電子式為：；②氨氣和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O；③NH3-NO-HNO3-NH4NO3，80t的NH4NO3需要轉(zhuǎn)化為硝酸的的氨氣的質(zhì)量為=25t，另外需要和硝酸反應(yīng)的氨氣的質(zhì)量為=17t，總共氨氣的質(zhì)量為25+17=42t；(3).①反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO+2H2O，根據(jù)鐵的物質(zhì)的量為0.1mol，溶液中的氫離子為0.5mol，硝酸根離子為0.1mol分析，鐵反應(yīng)生成0.1mol一氧化氮，標(biāo)況下的體積為2.24L；②反應(yīng)中消耗0.4mol氫離子，和0.1mol硝酸根離子，還剩余0.1mol氫離子和0.1mol鐵離子，0.1mol氫離子能反應(yīng)0.05mol鐵，0.1mol鐵離子能反應(yīng)0.05mol鐵，故總共反應(yīng)0.1mol鐵，質(zhì)量為5.6g?！军c(diǎn)睛】鐵和硝酸和硫酸的混合酸反應(yīng)時(shí)，硝酸盡可能表現(xiàn)氧化性，硫酸表現(xiàn)酸性，所以根據(jù)離子方程式計(jì)算，同時(shí)注意反應(yīng)后的溶液中含有鐵離子，同樣也能溶解鐵。8．下圖中的每一個(gè)方格表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物，其中X為正鹽，A、C、D均為無(wú)色氣體。（1）寫(xiě)出有關(guān)的物質(zhì)化學(xué)式。X：_______C：_______E：_______F：_____（2）寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式_____________________________________（3）寫(xiě)出反應(yīng)②的離子方程式_____________________________________【答案】NH4)2CO3NH3NONO22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O28H＋＋2NO3—＋3Cu==3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O【解析】【分析】X為正鹽，A為無(wú)色氣體，能與Na2O2反應(yīng)生成無(wú)色氣體D，則A為CO2，D為氧氣，X能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成無(wú)色氣體C，C與氧氣在催化劑的條件下反應(yīng)生成E，則C為NH3，E為NO，所以X為(NH4)2CO3，碳酸銨受熱分解生成氨氣、CO2和水，則B為水，NO和氧氣反應(yīng)生成F，F(xiàn)為NO2，F(xiàn)與水反應(yīng)生成G，則G為硝酸，硝酸與木炭反應(yīng)生成CO2、NO2和水，硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水，以此分析解答。【詳解】(1)根據(jù)上述推斷，X為(NH4)2CO3，C為NH3，E為NO，F(xiàn)為NO2，故答案：(NH4)2CO3；NH3；NO；NO2；(2)根據(jù)分析和框圖可知反應(yīng)①是過(guò)氧化鈉與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，其化學(xué)方程式為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，故答案：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。(3)根據(jù)分析和框圖可知反應(yīng)②是銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水，反應(yīng)的離子方程式為8H＋＋2NO3-＋3Cu==3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故答案：8H＋＋2NO3-＋3Cu==3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。9．幾種常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，圖中每一方格表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物，其中A、C為無(wú)色氣體：請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：(1)物質(zhì)X可以是_________，C是_________，F(xiàn)是_________。

(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式是_____________________，反應(yīng)②的化學(xué)方程式是_______________________。【答案】(NH4)2CO3或NH4HCO3NH3NO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O24NH3+5O24NO+6H2O【解析】【分析】本題考查無(wú)機(jī)推斷，反應(yīng)①能與Na2O2反應(yīng)，熟悉的知識(shí)是H2O或CO2與Na2O2的反應(yīng)，因?yàn)锳為氣體，則A為CO2，D為O2，X與鹽酸反應(yīng)生成CO2，說(shuō)明X中含有CO32－或HCO3－，X與NaOH共熱反應(yīng)，生成氣體C，則C為NH3，即X為(NH4)2CO3或NH4HCO3，B為H2O，反應(yīng)②是NH3與氧氣反應(yīng)生成NO，NO與O2反應(yīng)生成NO2，NO2與水反應(yīng)生成HNO3，據(jù)此分析解答?！驹斀狻浚?）根據(jù)上述分析，X為(NH4)2CO3或NH4HCO3，C為NH3，F(xiàn)為NO2；（2）反應(yīng)①的方程式為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，反應(yīng)②發(fā)生氨的催化氧化，即反應(yīng)方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O?！军c(diǎn)睛】本題的突破口在與過(guò)氧化鈉反應(yīng)，中學(xué)階段學(xué)過(guò)能與過(guò)氧化鈉反應(yīng)的物質(zhì)是CO2和H2O，根據(jù)A為氣體，則A為CO2，2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2，即D為O2，X與NaOH共熱產(chǎn)生氣體，化合物能與NaOH共熱產(chǎn)生氣體，則氣體是NH3，然后進(jìn)一步進(jìn)行分析即可。10．A、B、C、D是四種常見(jiàn)氣體單質(zhì)。E的相對(duì)分子質(zhì)量比F小16，且F為紅棕色。有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件與部分反應(yīng)的生成物略去)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）D的化學(xué)式為_(kāi)_，Y的化學(xué)式為_(kāi)_，E的化學(xué)式為_(kāi)_。（2）Y與氧化銅反應(yīng)，每生成1molB消耗3mol氧化銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。（3）Y與E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z，這是一個(gè)具有實(shí)際意義的反應(yīng)，可消除E對(duì)環(huán)境的污染，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。（4）氣體F和氣體SO2在通常條件下同時(shí)通入盛有BaCl2溶液的洗氣瓶中(如圖所示)，洗氣瓶中是否有沉淀生成？__，理由是__?！敬鸢浮縃2NH3NO2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O6NO＋4NH35N2＋6H2O有二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可將二氧化硫或亞硫酸氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)可生成硫酸鋇沉淀【解析】【分析】A、B、C、D是四種常見(jiàn)氣體單質(zhì)．E的相對(duì)分子量比F的小16，且F為紅棕色，可推知F為NO2，E為NO，C為O2，B為N2，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系，氣體單質(zhì)D、A反應(yīng)得到X，氣體單質(zhì)D與B反應(yīng)得到Y(jié)，X與Y反應(yīng)冒白煙，應(yīng)是氨氣與HCl反應(yīng)，可推知D為氫氣、A為氯氣、X為HCl、Y為氨氣，D與C反應(yīng)生成Z為水，F(xiàn)與Z反應(yīng)生成G為HNO3，據(jù)此解答?！驹斀狻緼、B、C、D是四種常見(jiàn)氣體單質(zhì)．E的相對(duì)分子量比F的小16，且F為紅棕色，可推知F為NO2，E為NO，C為O2，B為N2，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系，氣體單質(zhì)D、A反應(yīng)得到X，氣體單質(zhì)D與B反應(yīng)得到Y(jié)，X與Y反應(yīng)冒白煙，應(yīng)是氨氣與HCl反應(yīng)，可推知D為氫氣、A為氯氣、X為HCl、Y為氨氣，D與C反應(yīng)生成Z為水，F(xiàn)與Z反應(yīng)生成G為HNO3；(1)由上述分析可知，D的化學(xué)式為H2，Y的化學(xué)式為NH3，E的化學(xué)式為NO；(2)NH3與氧化銅反應(yīng)，每生成1mol

N2消耗3mol氧化銅，還原產(chǎn)物中Cu應(yīng)是化合價(jià)為a，則：3(2-a)=2×3，解得a=0，故生成Cu，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O；(3)Y和E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z，這是一個(gè)具有實(shí)際意義的反應(yīng)，可消除E對(duì)環(huán)境的污染，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+6NO5N2+6H2O；(4)二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可將二氧化硫或亞硫酸氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)可生成硫酸鋇沉淀，故氣體NO2和氣體SO2在通常條件下同時(shí)通入盛有BaCl2溶液的洗氣瓶中，洗瓶中有沉淀生成。11．中學(xué)化學(xué)中幾種常見(jiàn)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(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍：___________________________。(2)寫(xiě)出C的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式：__________________________________。(3)寫(xiě)出鑒定E中陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象：_______________________________________。(4)有學(xué)生利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體，主要操作包括：滴入過(guò)量鹽酸，_________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。過(guò)濾操作除了漏斗、燒杯，還需要的玻璃儀器為_(kāi)______________________。(5)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________?！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?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)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。【詳解】(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(yīng)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(yīng)能放出氨氣，鑒定E中銨根離子的實(shí)驗(yàn)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?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)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(guò)量鹽酸，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。根據(jù)過(guò)濾操作的裝置圖可知，過(guò)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(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，鐵元素化合價(jià)由+3升高為+6，氯元素化合價(jià)由+1降低為-1，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O。12．固體硝酸鹽受熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。已知KNO3、Cu（NO3）2、AgNO3三種硝酸鹽的熱分解反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：Ⅰ：2KNO32KNO2+O2↑Ⅱ:2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑Ⅲ:2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑某固體可能由KNO3、Cu（NO3）2、AgNO3三種硝酸鹽中的一種或幾種組成。取適量該固體充分加熱，得到一定量氣體，該氣體經(jīng)水充分吸收后，剩余氣體的體積在同溫、同壓下為吸收前的（忽略氧氣在水中的溶解）（1）若該固體只由一種鹽組成，則該鹽為_(kāi)__________________，（2）若該固體是混合物，則該混合物的可能組成為_(kāi)_________。【答案】AgNO3KNO3、Cu（NO3）2；KNO3；Cu（NO3）2；AgNO3【解析】【分析】（1）①二氧化氮和氧氣按照4：1和水混合會(huì)完全轉(zhuǎn)化為硝酸，氧氣不能被水吸收，二氧化氮可以和氧氣之間發(fā)生反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，據(jù)此回答判斷；②根據(jù)極限假設(shè)法，假設(shè)是一種物質(zhì)，得出氣體的體積在同溫同壓下為吸收前的百分?jǐn)?shù)，然后根據(jù)剩余氣體的體積在同溫同壓下為吸收前的來(lái)判斷情況；【詳解】（1）①硝酸鉀分解產(chǎn)生的是氧氣，不能被水吸收，硝酸銅分解產(chǎn)生的二氧化氮和氧氣按照4：1和水混合會(huì)完全轉(zhuǎn)化為硝酸，只有硝酸銀分解得到的二氧化氮、氧氣的比例和水混合會(huì)符合條件，故答案為：AgNO3；②若該固體是混合物，則該混合物的可能組成為符合條件：一種物質(zhì)分解產(chǎn)生的氣體經(jīng)水充分吸收后，剩余氣體的體積在同溫同壓下為吸收前的要大，另一種物質(zhì)的則小于，根據(jù)①分析，符合條件的物質(zhì)組合為：KNO3和Cu（NO3）2或KNO3、Cu（NO3）2和AgNO3；故答案為：KNO3和Cu（NO3）2或KNO3、Cu（NO3）2和AgNO3；13．某同學(xué)在學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)含有相同元素的物質(zhì)間在一定條件下存在轉(zhuǎn)化規(guī)律，繪制出如下轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，圖中A、B、C、D是由短周期元素組成的物質(zhì)。請(qǐng)回答：（1）若A為單質(zhì)，其焰色反應(yīng)為黃色，C為淡黃色固體。則組成A的元素在周期表中的位置是__，C的電子式為_(kāi)_。（2）若A為能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，C為紅棕色氣體。①A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式是__。過(guò)量的A的水溶液與AlCl3溶液反應(yīng)離子方程式為_(kāi)_。②A與C反應(yīng)生成E和水，E是空氣中含量最多的氣體。當(dāng)生成19.6gE時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_mol。（3）若B為能使品紅溶液褪色的無(wú)色刺激性的氣體，B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式是__，B與KMnO4溶液反應(yīng)離子方程式為_(kāi)_?！敬鸢浮康谌芷诘贗A族4NH3+5O2=4NO+6H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+2.42SO2+O2=2SO35SO2+2MnO42-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+【解析】【分析】(1)若A為單質(zhì)，其焰色反應(yīng)為黃色，C為淡黃色固體，則A為Na，B為Na2O，C為Na2O2，D為NaOH；(2)若A為能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，C是紅棕色氣體，則A為NH3，B為NO，C為NO2，D為HNO3；(3)若B為能使品紅溶液褪色的無(wú)色刺激性的氣體，B為SO2，C為SO3，D為H2SO4，以此解答?！驹斀狻?1)若A為單質(zhì)，其焰色反應(yīng)為黃色，C為淡黃色固體，則A為Na，B為Na2O，C為Na2O2，D為NaOH，A的元素在周期表中的位置是第三周期第IA族，Na2O2的電子式為：；(2)若A為能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，C是紅棕色氣體，則A為NH3，