《氮族元素》计算题常见解题
氮族元素的计算
• A．1.6g
B．3.2g
• C．6.4g
D．9.6g
5.氮元素守恒的计算
• 38.4毫克铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作 用后共收集到气体22.4毫升(标准状况),反应 消耗的HNO3的物质的量可能是 (A)1.0×10-3摩尔 (B)1.6×10-3摩尔 (C)2.2×10-3摩尔 (D)2.0×10-3摩尔
6．得失电子守恒计算
• 14g铜银合金在一定量浓硝酸中恰好溶解， 产生的气体与1.12L（标准状况）氧气混合， 通算
• 练习: • NO2、NO、O2按9：7：6混合后有22mL,
倒立于水中，最后剩余的气体成分是什么？ 体积是多少？ • A.按方程式 • B.N2O5方式 • C.得失电子方式 • 练习:改为6:7:9呢?
3.硝酸、硫酸与Cu反应
•
3.2gCu与1mol/LHNO380mL和
1mol/LH2SO4200mL组成的混合酸充分
反应，可收集标准状态NO多少mL？
4.NH3催化氧化计算
• 练习: • 用NH3作原料制备硝酸铵，如果氨氧化时的
转化率为95%，为得到最多的硝酸铵，当 初100mol氨用多少来制备硝酸最好？ • NH3和一定量的O2在密闭容器催化反应,最 后无气体剩余,求所得溶液的质量百分比浓 度。
氮族元素的计算
1. 关于喷泉实验的计算。要注意非标准状 态不可求；基本数据是1/22.4mol/L,即 0.045mol/L。
练习：标态下，（1）NH3 （2）NH3加空气 （3）NO2 （4）NO2加O2正好溶解 （5）5NO2+O2。
求各自做喷泉实验后（不扩散）的物质的量浓度。
答案
• （1） 0.045mol/L • （2） 0.045mol/L • （3） 0.045mol/L • （4）4/5× 0.045mol/L • （5） 4/5× 0.045mol/L~~~ 0.045mol/L
高一化学氮元素专题计算
例1．向硝酸钠溶液中，加入铜粉不发生反应，若再加入某种盐，则铜粉可以逐渐溶解，符合此条件的盐是（D）A.Fe（NO3）3B.ZnSO4C.NaHCO3D.NaHSO4例2．浅绿色的Fe(NO3)2溶液存在如下平衡：Fe2++2H2O Fe（OH）2+2H+若向该溶液中滴加稀盐酸，则溶液的颜色（A）A. 变黄B绿色变深C绿色变浅D无变化稀盐酸中的氢与硝酸根结合生成硝酸将二价铁还原成三价铁显黄色例3．将1.92gCu放入10mL 0.5mol/L的稀硫酸中，未见明显现象，又投入NaNO3固体3.40g，可以观察到Cu逐渐溶解，溶液渐显蓝色。
试求：（1）Cu最终可否溶解完全？（2）放出NO气体的体积（在标准状况下）练2：铜镁合金4.6 g 完全溶于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原,只产生4480 mL NO2气体和336 mL （0.015mol）N2O4气体(标准状况下).反应后的溶液中加足量NaOH溶液,生成沉淀的质量为（）A.9.02gB.8.51gC.8.26gD.7.04g求氢氧根质量即可氢氧根物质量与转移电子量相同均为4480除以22400 再加0.015乘以2练3：14g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12L（标准状况）O2混合，通入水中，恰好被全部吸收，则合金中铜的质量为（）A.1.4gB.2.4gC.3.2gD.6.4g练4： 3.2g铜与过量的浓硝酸(8mol/l、30ml)充分反应,硝酸的还原产物有NO和NO2，反应后溶液中的H+为aml，则此时溶液中所含NO3-物质的量为（）A amolB (a+0.1)C 0.1D (0.1-a)练5：0.03 mol 的铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05 mol,该混合气体的平均相对分子量可能是( )。
A . 30B . 46C. 50D. 66例6：现有铁和铜组成的合金共a mol，其中Cu的物质的量分数为x，研成粉末状后全部投入含b mol HNO3的稀溶液中，使其充分反应，且HNO3的还原产物只有NO。
氮族方面试题的解题方法与技巧
氮族方面试题的解题方法与技巧金点子：氮族元素，作为元素化合物部分的重点内容，在近几年的高考试卷中所占比例较大。
其主要内容有氮族概念的分析与判断、氮的氧化物的分析与计算、硝酸及硝酸的性质分析与计算、磷及磷的化合物的分析与应用等。
此类试题中的常规题，其解法有过量分析、守恒分析、方程式的合并分析、工业生产中的用量比较等。
此类试题中的信息题，其解法有迁移类比、现象剖析、效用比较等。
经典题：例题1 ：（2001年上海高考综合）金属加工后的废切削液中含2% ~ 3%的NaNO2，它是一种环境污染物。
人们用NH4Cl溶液来处理废切削液，使NaNO2转化为无毒物质，该反应分两步进行：第一步：NaNO2+NH4Cl = NaCl+NH4NO2第二步：NH4NO2N2+2H2O下列对第二步反应的叙述中正确的是①NH4NO2是氧化剂②NH4NO2是还原剂③NH4NO2发生了分解反应④只有氮元素的化合价发生了变化⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂（）A．①③B．①④C．②③④D．③④⑤方法：根据方程式，对照叙述，从化合价、反应类型等方面综合分析。
捷径：NH4NO2==N2+2H2O这是分解反应，又是氧化还原反应，NO2—被NH4+还原生成N2，显然都是氮元素的化合价发生了变化。
以此得答案为D。
总结：同一元素，如果一种显正价的微粒，另一种显负价的微粒，若它们发生氧化还原反应，则往往生成该元素的单质，如2H2S+SO2==3S+2H2O，NaH+H2O==NaOH+H2等。
例题2 ：（1997年全国高考）某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。
当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时, 还原产物是（）A．NO2B．NO C．N2O D．N2方法：据题可知，2mol金属失去的电子给了1mol HNO3。
可采取讨论试算的方法确定选项。
捷径：令金属为+1价，失2 mol电子，N被还原后显+3价。
令金属为+2价，失4 mol电子，N被还原后显+1价。
氮族元素的相关计算
氮族元素的相关计算一、第一节“氮和磷”的相关计算例1、某氮的氧化物和CO在催化剂作用下充分反应，生产N2和CO2，若测得N2和CO2的物质的量之比为1:2，求该氮的氧化物是什么？例2、在装有活塞的密闭容器中，通入标况下的NO气体22.4ml和11.2ml的O2，保持温度和压强不变，求反应后容器内的密度是多少？（）A、1.369g/LB、2.054g/LC、1.369-2.054g/LＤ、大于2.054ｇ/Ｌ例3、比较质量相同的镁条在①纯氧②空气③氮气中燃烧后质量分别为m1、m2、m3的大小；比较过量的镁条在相同状况下，在相同体积的①纯氧②空气③氮气中燃烧后，质量分别为m1、m2、m3的大小。
例4、取一根镁条置于坩埚内点燃，得到氧化镁和氮化镁的混合物总质量为0.47g，冷却后加入足量水，将反应物加热，蒸干并灼烧，得到氧化镁的质量为0.486g，计算燃烧后混合物中氮化镁的质量分数是多少？例5、某元素最高价氧化物为R2O5，该元素气态氢化物中，氢元素的质量分数为8.82%，已知该元素原子核内中子数比核外电子数多1.求(1)该元素的名称是什么?(2)在周期表中的位置(3)该元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱？例6、等温等压下，金属Zn分别与物质的量浓度的稀HCl、稀H2SO4和稀H3PO4溶液恰好完全反应，当所得产物为正盐，且生产的H2体积相等时，则消耗三种酸的体积是例7、已知(NH4)2SO4、(NH4)2HPO4混合物中含有的氮元素的质量分数为21.2%，则混合物中含氧元素的质量分数是多少？（）A、42.4%B、48.5%C、81%D、无法确定例8、为方便某些化学计算，长可以将98%的浓硫酸表位为硫酸水合物的形式。
例H2SO4•1/9H2O或SO3•10/9H2O。
则98%的浓H3PO4可以表示为例9、用含有NaH2PO4和Na2HPO4浓度之比为3:1的混合溶液可以配制一种职务营养液。
已知每升该溶液中含磷元素0.1mol。
高一化学氮族元素习题
高一化学氮族元素习题一、选择题1. 下列元素中，属于氮族元素的是：A) 碳 (C)B) 氮 (N)C) 氧 (O)D) 硅 (Si)2. 氮族元素最外层电子的电子排布方式为：A) 2s2B) 2s2 2p3C) 2s2 2p6D) 2s2 2p43. 氮族元素的原子半径和原子序数之间的关系是：A) 原子半径随原子序数增加而增加B) 原子半径随原子序数增加而减小C) 原子半径与原子序数无关D) 原子半径的大小与氮族元素无关4. 氮族元素的电离能是：A) 氮气的电离能最小B) 氧气的电离能最小C) 磷的电离能最小D) 硼的电离能最小5. 氮族元素在化合物中的氧化态可以是：A) +1和-1B) +2和-2C) +3和-3D) +4和-4二、填空题1. 氮气和氢气反应生成的主要产物是_______。
2. 氮族元素的化合价一般不超过_______。
3. 氮气在经过高温和高压处理后，可以与氢气发生反应生成_______。
三、解答题1. 以氮气和氢气为原料，描述制取氨的工业过程。
2. 铜在氨水溶液中有显著的溶解度，而在水中的溶解度很小。
请解释这种现象。
3. 简述硝酸的制取过程和用途。
四、应用题1. 氮气是一氧化二氮（N2O）的原料，也是茵红染料的原料。
请解释氮气在这两个反应中的作用。
2. 我们知道，氮气是大气中的主要成分之一。
请阐述氮气在环境中的重要作用和对人类的影响。
以上是针对高一化学氮族元素的一些习题，通过做这些习题可以帮助我们更好地理解和掌握氮族元素的性质和应用。
希望这些习题能对你的学习有所帮助！。
氮族元素高中化学专项练习
氮族元素1、在氮的氧化物中，氮元素和氧元素是质量比是7：12，则氮元素的化合价是 （ ）A ＋2B ＋3C ＋4D ＋5分析：在氮的氧化物中，氮元素和氧元素的质量比为7：12，则物质的量比为： O n N n =1612147=32，所以此氧化物的分子式为N 2O 3，化合价为＋3价，答案为B 。
2、在含有相同质量的氧元素的NO 、NO 2、N 2O 3、N 2O 5和N 2O 中。
含氮元素的质量比（ ）A 1：2：3：5：1B 1：2：3：4：1C 60：30：20：10：5D 30：15：20：12：60分析：因为氧元素的质量相等，所以以每个分子换算成一个氧原子，则分子式就变成：NO 、N 1/2O 、N 2/3O 、N 2/5O 、N 2O ，得出氮元素的质量比为：1：1/2：2/3：2/5：2，化简得：30：15：20：12：60，答案为D 。
3、下列各组关系正确的是： （ ）A 原子半径 N <P <SB 稳定性 NH 3<H 2O <HFC 碱性 Sb(OH)3>Bi(OH)3D 酸性 H 3AsO 4>H 2SeO 4>HBrO 4分析：在元素周期表中，同周期元素从左到右，原子的半径依次减小，非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，碱性依次减弱。
同主族元素从上往下，半径依次增大，非金属性依次减弱，金属性依次增强，氢化物的稳定性依次减弱，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次减弱，碱性依次增强。
所以综合上述考虑，答案应该是B 。
4、下列物质中可以升华的是 （ ）A NaIB I 2C NH 4ClD NaHCO 3分析：升华就是物质的加热的过程中，固体物质不经过液体直接变成气体发过程。
NaI 受热较难分解；I 2受热会由固体直接变成，有升华现象；NH 4Cl 受热会分解，生成NH 3、HCl 气体，是化学变化，不是升华；NaHCO 3受热也要分解成Na 2CO 3、H 2O 、CO 2，也不是升华，答案为B 。
无机化学 第15章 氮族元素习题解答 20120319
第15章氮族元素习题解答1．下图为部分氮元素不同存在形态物质之间的转化图，请写出具体的反应方程式。
答案见教材各章节。
2．下图为部分磷元素不同存在形态物质之间的转化图，请写出具体的反应方程式。
答案见教材各章节。
3．解释为什么NH3的沸点是-33 ︒C，而NF3的沸点是-129 ︒C？答：因为NH3分子之间形成强的氢键，而NF3分子之间不形成氢键。
It is ammonia that has the “anomolous” boiling point as a r esult of the strong hydrogen bonds between neighboring ammonia molecules.4．利用热力学数据解释下列事实：（1）NCl3不稳定、易爆炸，NF3却很稳定；（2）NCl3不稳定、易爆炸，PCl3却不具备这样的性质；（3）NCl3和PCl3水解产物有什么不同？∆f H/（kJ⋅mol-1）：NCl3(l) 230.0 NF3(g) -132.0 PCl3(l) -319.7键能/（kJ⋅mol-1）：N-Cl 389 N-F 301 P-Cl 289Cl-Cl 243 F-F 157答：（1）根据NCl3(l) 及NF3(g) ∆f H可推测出分解反应2NX3 = N2 + 3X2，NCl3(l) 是放热反应，而NF3(g) 是放热反应。
而且根据键能推测生成的Cl2比F2更稳定。
因此NCl3不稳定、易爆炸，NF3却很稳定。
（2）N是第二周期元素，无与Cl 3p轨道能量接近的空轨道，而P是第三周期元素，最低空轨道是3d轨道，与Cl的3p轨道能量接近，形成的PCl3中的P-Cl键除σ键以外，还有p-d 反馈π键，使P-Cl 键键级大于1，相对稳定。
所以NCl3不稳定、易爆炸，PCl3却不具备这样的性质。
（3）NCl3水解是亲电水解，产物是NH3和HOCl；PCl3水解是亲电加亲核水解，产物H3PO3和HCl。
巧解氮族元素的相关计算题
巧解氮元素的相关计算【关键词】：硝酸氮氧化物反应叠加法守恒法终态法极限法差量法十字交叉法关系式法在平时的学习、练习与考试中，经常会遇到一些有关氮元素的计算问题，令许多同学伤透脑筋，不知从何下手，最后事倍功半。
但经过对这类问题的分析与归纳,我发现这些问题往往思路巧妙、有许多独特而方便的解决方法,如果能很好的应用这些方法，就可以提高解题的速度和准确度,真正做到事半功倍。
一、方程式叠加法许多化学反应能发生连续、一般认为完全反应，这一类计算,如果逐步计算比较繁。
如果将多步反应进行合并为一个综合方程式，这样的计算就变为简单。
例:在一定条件下，将充满NO2和O２的试管倒立于水槽中,充分反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的１／8，则原混合气体中NO２和O2体积比是（) A.8∶1 Ｂ.７∶3Ｃ.７∶１Ｄ.4∶1【解析】题中涉及到两个循环反应①３NO2＋H2O＝=2HNO3+NO和②2ＮO+Ｏ２=＝２ＮO２将化学方程式①×2+②得③４NＯ2+O2+２H2O＝＝4HNO３(1)当ＶNO２∶VＯ2=４∶1，完全反应，无气体剩余。
(２)当VNO2∶VO２＜4∶1，Ｏ2过量，剩余O２。
（３)当ＶNＯ２∶ＶO2＞4∶1,NO２过量,剩余NO。
题目中没有说明剩余气体是什么，需进行分类讨论：设原气体体积为1,当剩余气体为NＯ时，由题目条件可知,此时NO剩余1/8体积。
由方程式3NO２＋Ｈ２O＝=2HＮO3+ＮO可知,对于反应③4NＯ２＋O2+2H2O==４HNO3 NO2过量３／8体积。
则反应了5/8体积的气体。
在反应的5/8体积的气体中，NO２占4份，O２占1份,所以NO2：Ｏ2＝7:1。
当剩余气体为O2时，同理可得ＮＯ２：O2=7：3。
答案:B、Ｃ二、守恒法(一)元素守恒法元素守恒即反应前后各元素种类不变，各元素原子个数不变,其物质的量、质量也不变。
例:将25.6 mg Cu与１．4×10-3mol 的浓硝酸恰好完全反应,反应后收集到的气体在标准状况下的体积为多少ｍl?(假设反应中只产生NO或NO ２) 【解析】因为1 mol Cu参加反应生成Cｕ(NO3）2对应２mol HNO３显酸性,所以25.６mg Ｃu完全反应，必然有0.8×10－3mol的硝酸显酸性,其余的硝酸中的氮全转移到NO或NO2中，即有1 ｍol HNO３作氧化剂就有１ｍoｌ氮的氧化物(ＮO或NO２）。
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《氮族元素》计算题常见解题
赵果平
一. 关系式法
例1. 已知NH 3和Cl 2可发生下列反应：8NH 3+3Cl 2=6NH 4Cl+N 2。
若有2.0mol N 2生成，则发生氧化反应的物质及其物质的量分别是（ ）
A. NH 3 16mol
B. NH 3 8.0mol
C. NH 3 4.0mol
D. NH 3 3.0mol
解析：分析元素化合价的变化得如下关系：2NH 3~N 2（发生氧化反应），答案为C 项。
二. 守恒法
1. 元素守恒
例2. 38.4mg 铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4mL （标准状况），反应消耗硝酸的物质的量可能是（ ）
A. 1.0×10-3mol
B. 1.6×10-3mol
C. 2.2×10-3mol
D. 2.4×10-3mol
解析：由Cu 元素守恒，0.6×10-3mol Cu 可生成0.6×10-3mol Cu(NO 3)2，需1.2×10-3mol HNO 3，由N 元素守恒，生成1×10-3mol 的NO x 气体，需1×10-3mol HNO 3，因此，反应共消耗硝酸2.2×10-3mol 。
答案为C 项。
2. 电子守恒
例3. 将Mg 、Cu 组成的2.64g 混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到还原产物NO 气体0.896L （标准状况），向反应后的溶液中加入2mol·L -1 NaOH 溶液60mL 时，金属离子恰好沉淀完全，则形成沉淀质量是（ ）
A. 4.32g
B. 4.68g
C. 5.36g
D. 6.38g
解析：Mg 2+、Cu 2+完全沉淀生成Mg(OH)2、Cu(OH)2时结合OH －的物质的量，即为Mg 、Cu 失去电子的物质的量，所以沉淀质量为g 68.4mol g 173mol L 4.22L 896.0g 64.211=⋅⨯⨯⋅+
--，答案为B 项。
三. 极限法
例4. 0.03mol 铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物NO 、NO 2、N 2O 4混合气体共0.05mol 。
该混合气体的平均相对分子质量可能是（ ）
A. 30
B. 46
C. 50
D. 66
解析：设NO 、NO 2、N 2O 4三者的物质的量分别为a ，b ，c ，则a+b+c=0.05mol ，由电子转移守恒得：3a+b+2c=0.06mol 。
混合气体的平均相对分子质量为05.0c 92b 46a 30M r ++=。
由以上关系无法计算M r 。
若采用极端假设法，即生成物为单一气体，则由电子转移守恒关系可知，混合气体中一定存在NO 2。
因此混合气体的组成可分为：
（1）由NO 和NO 2形成的混合气体：M r =44.4
（2）由NO 2和N 2O 4形成的混合气体：M r =55.2
因此由三种气体形成的混合气体的平均相对分子质量的取值范围是44.4<M r <55.2。
正确答案为B 、C 项。
四. 差量法
例5. 在一定条件下，NO 跟NH 3可以发生反应生成N 2和H 2O ，现有NO 跟NH 3的混合物1mol ，充分反应后，还原产物比氧化产物多1.4g ，试计算反应混合物中NO 跟NH 3的物质的量可能是多少？
解析：依题意：
6NO + 4NH 3 = 3N 2 + 2N 2 + 6H 2O △n
6mol 4mol 3mol 2mol 1mol
6×0.05mol 4×0.05mol
m o l 05.0mol g 28g
4.11=⋅-
显然，参与反应的NO 和NH 3分别为0.3mol 和0.2mol 。
由于NO 和NH 3的总物质的量为1mol ，则必有一种过量，所以有以下两种情况：0.3mol NO 和0.7mol NH 3，0.8mol NO 和0.2mol NH 3。
五. 十字交叉法（平均式法）
例6. 为消除NO x 对大气的污染，工业上通常利用如下反应：NO x +NH 3→N 2+H 2O 来保护环境。
现有NO 2和NO 的混合气体3L ，可用相同状况下3.5L NH 3恰好使其完全转化为N 2，则混合气体中NO 2和NO 的体积比为（ ）
A. 1：4
B. 3：1
C. 2：1
D. 1：1 解析：配平方程式：6NO x +4xNH 3=(3+2x)N 2+6xH 2O 因此，6：4x=3：3.5，解得：47
x =
即NO 2和NO 的平均式为47
NO
NO 2 2 43 4
7NO
1 41
则1:34
1:43)NO (V :)NO (V 2==
六. 赋值法（特殊值法） 例7. 元素R 有两种氯化物RCl m 和RCl n ，其相对分子质量之差为71，Cl 的质量分数在RCl m 中为85%，在RCl n 中为77%，则：
（1）m-n=____________，m=_________，R 的相对分子质量=___________；
（2）通常R 有两种同素异形体，其名称是__________和_______________。
分析：依题意易得：m-n=2
由RCl m 和RCl n 及m-n=2可联想到PCl 5和PCl 3，代入验证：
PCl 5中：%85%10055.353155.35)Cl (=⨯⨯+⨯=
ω PCl 3中：%77%10035.35313
5.35)Cl (=⨯⨯+⨯=ω
符合题意，则RCl m 的RCl n 分别为PCl 5和PCl 3。
答案：（1）2 5 31；（2）白磷 红磷。