高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题及答案
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高考化学易错题精选-氮及其化合物练习题及答案
一、氮及其化合物练习题(含详细答案解析)
1.A、B、C、D四种物质之间有如图所示的转化关系。已知:A是气体单质,C 是红棕色气体。回答下列问题:
(1)写出C的化学式:___;
(2)写出A的电子式___;
(3)写出C→D转化的化学方程式___。
【答案】NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
【解析】
【分析】
A是气体单质,C是红棕色气体,则A为N2,B为NO,C为NO2,D为HNO3。
【详解】
(1)C是红棕色气体,为NO2,;故答案为:NO2;
(2)N2中N原子最外层为5个电子,两个N原子间形成三个共用电子对,氮气的电子式为:;故答案为:;
(3)二氧化氮溶于水生成硝酸和NO,C→D转化的化学方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2 +H2O═2HNO3+NO。
2.根据下列变化进行推断:
且已知对A加强热产生的气态物质的平均相对分子质量为26.3。
(1)推断A、B、C、D的化学式:A________,B________,C________,D________。(2)写出①②变化的离子方程式:
①________________________________________________________________;
②________________________________________________________________。
【答案】NH4 HCO3 NH3 BaCO3 CO2++Ba2 + +2OH-NH3 ↑+BaCO3
↓+2H2O BaCO3 +2H+ ══Ba2 + +CO2 ↑+H2 O
【解析】
【分析】
气体B遇HCl冒白烟,则气体B为NH3,加氯化钡溶液后产生的白色沉淀C遇盐酸产生无色无味的气体能使石灰水变浑,则C为BaCO3 ,D为CO2,据此可推断无色溶液中应含有碳酸根离子和铵根离子,则A可能为NH4 HCO3或(NH4)2CO3,如果是NH4 HCO3,则分解产生的气
体的平均相对分子质量为79
3
=26.3,如果是(NH4)2CO3,则分解产生的气体的平均相对分
子质量为96
4
=24,根据对A加强热产生的气态物质的平均相对分子质量为26.3可知,A为
NH4 HCO3,据此答题。
【详解】
气体B遇HCl冒白烟,则气体B为NH3,加氯化钡溶液后产生的白色沉淀C遇盐酸产生无色无味的气体能使石灰水变浑,则C为BaCO3 ,D为CO2,据此可推断无色溶液中应含有碳酸根离子和铵根离子,则A可能为NH4 HCO3或(NH4)2CO3,如果是NH4 HCO3,则分解产生的气
体的平均相对分子质量为79
3
=26.3,如果是(NH4)2CO3,则分解产生的气体的平均相对分
子质量为96
4
=24,根据对A加强热产生的气态物质的平均相对分子质量为26.3可知,A为
NH4 HCO3,据此答题。
(1)根据上面的分析可知,A为NH4 HCO3,B为NH3,C为BaCO3 ,D为CO2;
故答案为:NH4 HCO3;NH3;BaCO3 ;CO2;
(2)反应①的离子方程式为NH4++HCO3-+Ba2++2OH-═NH3↑+BaCO3↓+2H2O,反应②的离子方程式为BaCO3 +2H+═Ba2++CO2↑+H2 O;
故答案为:NH4++HCO3-+Ba2++2OH-═NH3↑+BaCO3↓+2H2O;BaCO3 +2H+═Ba2++CO2↑+H2 O。
3.下图是无机物A到M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。其中, I 是由第三周期元素组成的单质中,熔点最高的金属。K是一种红棕色气体。
请回答下列问题
(1)M、F、E、G 四种物质中所含同一种元素,其名称是_____________。
(2)写出反应⑩(溶液 J + G)的离子反应方程式
__________________________________。
(3)反应④中被还原的离子和被氧化的离子的物质的量之比是___________。
(4)向M的溶液中直接滴加 NaOH 溶液,现象是______________________,写出相应的化学方程式_____________________________,_______________________________。(5)将化合物 D 与 KNO3、KOH 共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂 K2FeO4(高铁酸钾),同时还生成 KNO2和 H2O 。该反应的的化学方程式是
___________________________。
(6)共有120 t 硫铁矿(FeS2)参与反应①冶炼化合物D,最终得到化合物D共16 t,则冶炼D的转化率为_____。
【答案】铁 3Fe + 8H+ + 2NO3‾ = 3Fe2++ 2NO↑+ 4H2O 1:3 先产生白色沉淀,很快变为灰绿色,最终变成红褐色 Fe(NO3)2 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+ 2NaNO3 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =
4Fe(OH)3 Fe2O3 +3KNO3 + 4KOH 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O 20%
【解析】
【分析】
FeS2氧化得到二氧化硫和氧化铁,A可以继续被氧化,则A为SO2,B为SO3,C为H2SO4,D为Fe2O3;I为第三周期中熔点最高的金属单质,I为Al,则反应⑦为铝单质与氧化铁发生的铝热反应,得到Fe与氧化铝;K是一种红棕色气体,则K为NO2,J为HNO3,J与G反应得到L,L被氧化成为NO2,则G为Fe,H为Al2O3,L为NO,联系反应④:M+H2SO4
→F+NO知,M为Fe(NO3)2,F为铁盐溶液,E为Fe(OH)3,据此分析解答。
【详解】
FeS2氧化得到二氧化硫和氧化铁,A可以继续被氧化,则A为SO2,B为SO3,C为H2SO4,D为Fe2O3;I为第三周期中熔点最高的金属单质,I为Al,则反应⑦为铝单质与氧化铁发生的铝热反应,得到Fe与氧化铝;K是一种红棕色气体,则K为NO2,J为HNO3,J与G反应得到L,L被氧化成为NO2,则G为Fe,H为Al2O3,L为NO,联系反应④:M+H2SO4
→F+NO知,M为Fe(NO3)2,F为铁盐溶液,E为Fe(OH)3。
(1)M、F、E、G 四种物质中所含同一种元素,为Fe,其名称是铁,故答案为:铁;
(2)反应⑩为铁与硝酸反应生成硝酸亚铁和一氧化氮,反应的离子反应方程式为3Fe + 8H+ + 2NO3‾ = 3Fe2++ 2NO↑+ 4H2O,故答案为:3Fe + 8H+ + 2NO3‾ = 3Fe2++ 2NO↑+ 4H2O;
(3)反应④为硝酸亚铁与硫酸发生的氧化还原反应,反应中被还原的离子为硝酸根离子,反应生成NO,转移3个电子,被氧化的离子为亚铁离子,反应生成铁离子,转移1个电子,根据得失电子守恒,被还原的硝酸根离子和被氧化的亚铁离子的物质的量之比是
1∶3,故答案为:1∶3;
(4)向M(硝酸亚铁)的溶液中直接滴加 NaOH 溶液,可以看到的现象为先产生白色沉淀,很快变为灰绿色,最终变成红褐色,相应的化学方程式有Fe(NO3)2 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+
2NaNO3、4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3,故答案为:先产生白色沉淀,很快变为灰绿色,最终变成红褐色;Fe(NO3)2 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+ 2NaNO3;4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =
4Fe(OH)3;
(5)化合物Fe2O3与KNO3、KOH共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾),同时还生成KNO2和H2O,反应的化学方程式为:Fe2O3+3KNO3+4KOH
2K2FeO4+3KNO2+2H2O,故答案为:Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O;