高考化学专题题库∶氮及其化合物的推断题综合题附答案解析
高考化学氮及其化合物-经典压轴题附答案解析
高考化学氮及其化合物-经典压轴题附答案解析一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．硝酸是一种重要的化工原料，用来制取一系列硝酸盐类氮肥，如硝酸铵、硝酸钾等；也用来制取含硝基的炸药等。
试回答下列问题：（1）某同学对铁与稀硝酸的反应进行探究，若HNO3只被还原成NO，则：①写出铁与过量稀硝酸反应的离子方程式：__。
②写出过量铁与稀硝酸反应的离子方程式：__。
③若28g铁与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应，则生成的Fe3＋和Fe2＋的物质的量之比为__。
上述反应结束后，向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液，滤出沉淀洗涤后，在空气中灼烧至质量不变，最终得到的固体质量为__g。
（2）饮用水中NO3-对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3-的浓度，某饮用水研究人员提出，可在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2。
①配平方程式：__Al＋__NO3-＋__OH－＋__=__[Al(OH)4]－＋__N2↑。
②上述反应中，还原剂与还原产物的物质的量之比是__，反应中转移电子0.3mol，生成__mL(标准状况下)N2。
【答案】Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O 3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 2∶3 40 10 6 4 18H2O 10 3 10∶3 672【解析】【详解】(1)①铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，离子方程式为Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O；②过量铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O；③28g铁的物质的量为0.5mol，与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应，设生成的Fe3＋和Fe2＋的物质的量分别是xmol、ymol，即生成xmol硝酸铁和ymol硝酸亚铁，根据N原子守恒知，生成NO的物质的量为(1.6－3x－2y)mol，根据得失电子守恒有3x＋2y＝3(1.6－3x－2y)，又有x＋y＝0.5，解得x＝0.2，y＝0.3，则生成的Fe3＋和Fe2＋的物质的量之比为2∶3；上述反应结束后，向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液，滤出沉淀洗涤后，在空气中灼烧至质量不变，由于生成的氢氧化亚铁在空气中易被氧化为氢氧化铁，氢氧化铁受热分解最终得到的固体是氧化铁，故其物质的量为0.5mol×12＝0.25mol，质量为40g；(2)①根据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒，可知离子方程式为10Al＋6NO3-＋4OH－＋18H2O=10[Al(OH)4]－＋3N2↑；②上述反应中，还原剂是Al，还原产物是N2，其物质的量之比为10∶3；由方程式可知，生成3molN2时转移电子30mol，所以反应中转移电子0.3mol，生成N2的体积(标准状况下)为0.3mol10×22.4L·mol－1＝0.672L＝672mL。
高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附详细答案
高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附详细答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．在下列物质转化中，A 是一种正盐，D 的相对分子质量比 C 的相对分子质量大16，E 是酸，当 X 无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：当 X 是强酸时，A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素；当 X 是强碱时，A 、B 、C 、D 、E 均含另外同一种元素。
请回答：(1)A 是_____，Y 是_____。
(2)当X 是强酸时，B 是_____。
写出C 生成D 的化学方程式：____________。
(3)当X 是强碱时，B 是_____，写出 D 生成E 的化学方程式：__________________________________。
【答案】（NH 4）2S O 2 H 2S 2232SO +O 2SO ƒ催化剂 NH 3 2233NO +H O=2HNO +NO 【解析】【分析】本题中C 、D 的变化和D 的相对分子质量比C 的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D 比C 多一个氧原子，A 为（NH 4）2S ，联想已构建的中学化学知识网络，符合这种转化关系的有：SO 2→SO 3，NO→NO 2，Na 2SO 3→Na 2SO 4等，由此可推断Y 为O 2，由于E 为酸，则D 应为能转化为酸的某物质，很可能为SO 3、NO 2等，当X 是强酸时A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素，则B 为H 2S ，C 为SO 2，D 为SO 3，E 为H 2SO 4，Z 为H 2O ，当X 是强碱时，则B 为NH 3，C 为NO ，D 为NO 2，E 为HNO 3，Z 为H 2O ，据此答题；【详解】（1）由上述分析推断可知，A 为（NH 4）2S ，Y 为O 2，故答案为：（NH 4）2S ；O 2； （2）当X 是强酸时，根据上面的分析可知，B 是 H 2S ，C 生成D 的化学方程式为2232SO +O 2SO ƒ催化剂，故答案为：H 2S ；2232SO +O 2SO ƒ催化剂；（3）当X 是强碱时，根据上面的分析可知，B 是 NH 3，D 生成E 的化学方程式为2233NO +H O=2HNO +NO ，故答案为：NH 3；2233NO +H O=2HNO +NO 。
高考化学与氮及其化合物有关的压轴题及答案
高考化学与氮及其化合物有关的压轴题及答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．硝酸是常见的三大强酸之一，在化学研究和化工生产中有着广泛应用，常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。
硝酸盐多用于焰火、试剂、图像处理行业。
−−→2M+2NO2↑+O2↑，加热（1）某金属M的硝酸盐受热时按下式分解：2MNO3∆3.40gMNO3，生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。
由此可以计算出M的相对原子质量为__。
（2）将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L。
其中NO的体积为__。
（3）现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，加入100mL0.6molHNO3溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到224mLNO气体（S.T.P.）。
则产物中硝酸铜的物质的量为_。
如原混合物中有0.0lmolCu，则其中Cu2O与CuO的质量比为__。
（4）有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，HNO3被还原成NO，待反应结束后，可产生标准状况下的气体多少升___？（5）加热某一硝酸铜的结晶水合物和硝酸银的混合物110.2g，使之完全分解，得到固体残渣48.4g。
将反应后产生的气体通过水充分吸收后，剩余气体1.68L(S.T.P.)。
求原混合物中硝酸铜结晶水合物的化学式___。
【答案】108 5.824L 0.025 9：5 0.448L Cu(NO3)2·6H2O【解析】【分析】（1）根据硝酸盐和气体体积的关系式计算金属的相对原子质量；（2）根据氧化还原反应中得失电子数相等计算生成的一氧化氮的体积；（3）根据氮原子守恒确定未反应硝酸根的物质的量，根据硝酸根的物质的量和硝酸铜的关系式计算硝酸铜的物质的量；根据硝酸铜的物质的量计算溶液中铜离子的物质的量，根据氧化还原反应中得失电子守恒计算氧化亚铜的质量，根据铜原子守恒计算氧化铜的质量，从而计算出氧化亚铜和氧化铜的质量之比；（4）根据n=cV计算氢离子和硝酸根的物质的量，由于铁过量，根据反应进行过量计算，以不足量的物质计算一氧化氮的物质的量，进而计算体积；（5）根据原子守恒，气体体积列方程计算硝酸铜和硝酸银的物质的量，根据铜原子守恒计算结晶水系数，从而确定化学式。
高考化学易错题专题训练-氮及其化合物练习题含详细答案
高考化学易错题专题训练-氮及其化合物练习题含详细答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．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已略去)：N2→NO→NO2→HNO3M−−→Ca(NO3)2。
写出NO→NO2→HNO3的化学方程式__________、__________。
将HNO3转化为Ca(NO3)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 NH4HCO3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NH4Cl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NH3含量增高，加剧雾霾的形成。
(NH4)2SO4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(NH2)2是一种常用化肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3则尿素中C 元素化合价为__________。
【答案】还原 2NO + O2= 2 NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO CaO、Ca(OH)2、CaCO3NH4HCO3ΔNH3↑+CO2↑+ H2O NH4＋+ OH－= NH3↑+ H2O SO3 H2SO3 H2SO4 +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）①N2→NH3，N的化合价由0变为了-3，则N2作氧化剂，发生还原反应；②NO→NO2的化学方程式为：2NO+O2=2NO2；NO2→HNO3的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；HNO3M−−→Ca(NO3)2，M可以是CaO、Ca(OH)2、CaCO3；（2）①NH4HCO3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：NH4HCO3ΔNH3↑+CO2↑+H2O；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。
高考化学氮及其化合物(大题培优 易错 难题)附详细答案
高考化学氮及其化合物(大题培优易错难题)附详细答案一、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。
高考化学氮及其化合物-经典压轴题附详细答案
高考化学氮及其化合物-经典压轴题附详细答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．氮及其化合物在生产生活中有广泛的应用：（1）甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L，则甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比____10（填“大于”“等于”或“小于”），并说明理由_____________________________________。
（2）常温下向含0.5mol溶质的稀盐酸中缓慢通入0.5molNH3（溶液体积变化忽略不计），反应结束后溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________；在通入氨气的过程中溶液的导电能力___________（选填“变大”、“变小”或“几乎不变”）。
请设计实验检验铵盐中的NH4+：___________。
【答案】小于加水稀释，弱电解质的电离程度增大 c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)几乎不变取样，加水溶解，加入氢氧化钠浓溶液，加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+【解析】【分析】【详解】（1）浓溶液加水稀释，越稀越电离，故0.1mol/L的氨水中电离程度更大，故甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比小于10；答案为：小于；加水稀释，弱电解质的电离程度增大；（2）二者恰好反应生成氯化铵，铵根水解溶液呈酸性，即c(H+)＞c(OH−)，依据溶液呈电中性有：c(H+)+c(NH4+)=c(OH−)+c(Cl−)，因为c(H+)＞c(OH−)，所以c(NH4+)＜c(Cl−)，故离子浓度大小关系为：c(Cl−)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH−)；溶液中离子浓度几乎不变，所以导电能力几乎不变；铵盐能与强碱反应放出氨气，则检验铵根离子的实验方案：取样，加水溶解，加入氢氧化钠浓溶液，加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+。
【点睛】浓溶液加水稀释，越稀越电离；溶液的导电能力主要取决于溶液中离子的浓度及离子所带的电荷数：离子的浓度越大，导电能力越强；离子所带的电荷数越大，导电能力越强。
高考化学压轴题之氮及其化合物(高考题型整理,突破提升)含答案解析
高考化学压轴题之氮及其化合物(高考题型整理,突破提升)含答案解析一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．氮的氧化物既是可导致酸雨的物质，也是造成空气污染的重要物质，加大对氮的氧化物的治理是环境保护重要举措。
(1)在一定条件下氨气可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。
写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式： _____________________________，该反应中氧化剂是_________，还原剂是________________________________________。
(2)汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成对大气无污染的气体，该反应的化学方程式为___________________________________。
(3)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。
①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为_________ mol·L－1。
②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)＝1∶9，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m ＝_________。
③用含n和m的代数式表示所得溶液中NO3-和NO2-浓度的比值c(NO3-)∶c(NO2-)＝_________。
【答案】6NO2＋8NH37N2＋12H2O NO2 NH3 2NO＋2CO N2＋2CO2 (m+n)/V 3∶2 (n-m)/(3m+n)【解析】【分析】（1）氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水，反应中元素化合价降低的做氧化剂，元素化合价升高的物质做还原剂；（3）①根据气体和氢氧化钠的关系式计算；②根据二氧化氮、一氧化氮和氢氧化钠反应的方程式中各个物理量之间的关系式计算；③同一溶液中，c（NO3-）：c（NO2-）等于其物质的量之比。
高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附答案解析
高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附答案解析一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．如图1为实验室制取氨的实验装置。
（1）写出A中所发生反应的化学方程式___。
（2）NH3在一定条件下可与O2反应生成一种无色气体，该气体遇空气迅速变红棕色，请写出相关反应的化学方程式___，___。
（3）在收集氨时试管口棉花的作用是___。
（4）一位学生用制得的氨，按图2装置进行喷泉实验，烧瓶已充满干燥的氨气，引发喷泉实验的操作____。
（5）另一学生积极思考产生喷泉的其他方法，设计了图3装置。
首先在锥形瓶中分别加入足量的下列物质，反应后产生喷泉的是（______）A．CaCO3粉末和浓盐酸B．NH4HCO3溶液与稀NaOH溶液C．HCl和AgNO3溶液D．HCl和酚酞溶液该同学又向锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。
水槽中加入的物质可以是（______）A．硝酸铵 B．食盐 C．浓硫酸 D．硫酸铜【答案】2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O NH3+5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2减少与空气的对流，保证试管中能收集满氨气打开橡皮管的夹子，挤压胶头滴管的胶头，使少量的水进入烧瓶 A C【解析】【分析】(1)为制取氨气的装置，收集氨气的试管口需要棉花；(2)气体遇空气能迅速变红棕色，原气体是NO；(6)图3要想产生喷泉，必须生成大量气体；(7)如果放出大量热量，也能增大气体压强，产生喷泉。
【详解】(1)实验室制氨气2NH4Cl＋Ca(OH)2∆CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 。
(2) NH3在一定条件下可与O2反应生成一种无色气体，该气体遇空气迅速变红棕色，该气体是NO，所以NH3+5O2=4NO+6H2O。
(3) NO遇空气迅速变红棕色，所以2NO+O2=2NO2 。
(4)收集氨时试管口棉花的作用是减少与空气的对流，保证试管中能收集满氨气。
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高考化学专题题库∶氮及其化合物的推断题综合题附答案解析一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．某化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。
在A装置中发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
（1）B装置中的干燥剂是_____ (填“碱石灰”或“浓硫酸”)。
（2）C、D 装置中试纸颜色会发生变化的是_____(填”C”或“D”)。
（3）当实验进行段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1- -2滴浓盐酸，可观察到 E 装置中的现象是产生______(填”烟”或“白雾”)。
（4）为防止过量氨气造成空气污染，需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置，合适的装置是_____ (填“F”或“G”)。
（5）生石灰与水反应生成Ca(OH)2并放出热量。
实验室利用此原理，向生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气。
用此方法制取氨气应选用的气体发生装置是____ (填“a”“b”或“c”)。
【答案】碱石灰 D 白烟 )F )c【解析】【详解】（1）氨气是碱性气体，能与浓硫酸反应且浓硫酸是液态干燥剂，故B装置中的干燥剂是碱石灰；（2）氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以D中颜色发生变化，故答案为D；（3）氨气与挥发的HCl会生成氯化铵晶体，所以有白烟产生；（4）因为氨气极易溶于水，所以吸收氨气时要用防倒吸装置，故答案为F；（5）向生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气。
用此方法制取氨气为固液不加热制取气体，应选用的气体发生装置是c。
2．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。
3．2016年10月17日7时30分，我国“神舟十一号”载人飞船顺利升入太空。
此次火箭的主要燃料是偏二甲肼（C2N2H8）和一种氮的氧化物（用R表示），当火箭发射时，这两种燃料会剧烈反应产生大量气体，并释放出大量的热，化学方程式如下（已配平）：C2N2H8+2R=3N2↑+4H2O+2CO2↑（1）R的化学式是___；已知偏二甲肼中N元素显-2价，H元素显+1价，由此推断，C元素的化合价是___。
（2）该反应的还原剂是___，被还原的元素是___。
（3）若反应生成22.4LCO2（标准状况），则反应转移电子___mol。
（4）火箭发射时，尾部向下喷出的气体会有明显的红棕色，该红棕色气体的化学式可能是___。
（5）高铁酸钠（Na2FeO4）是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂。
Na2FeO4能给水消毒利用的是___性。
用Na2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水，其净水原理与明矾相同，Fe3+净水原理是___（用简要的文字叙述）。
【答案】N2O4 -2 C2N2H8 N2O4 8 NO2氧化性 Fe3+是弱碱阳离子，能结合水电离出的氢氧根生成Fe（OH）3胶体，可以吸附水中悬浮物并凝聚沉降【解析】【分析】（1）化学方程式C2N2H8+2R=3N2↑+4H2O+2CO2↑，由原子守恒可得R的化学式；（2）该反应中N2O4中的N元素从+4价下降到0价，C2N2H8中C和N的化合价升高，可以判断出氧化剂和还原剂；（3）标准状况下22.4LCO2的物质的量是1mol，生成1molCO2时，有1molN2O4被还原，可以求出转移电子数；（4）火箭的燃料是两种组分，偏二甲肼和四氧化二氮，四氧化二氮是无色的气体，四氧化二氮在温度升高时会很快的分解为红棕色的二氧化氮气体；（5）Na2FeO4中铁是铁元素的最高价态，有很强的氧化性。
【详解】（1）化学方程式C2N2H8+2R=3N2↑+4H2O+2CO2↑，由原子守恒可知，R的化学式为：N2O4；已知偏二甲肼C2N2H8中N元素显-2价，H元素显+1价，设C的化合价为x，则有2x+8-2×2=0，解得x=-2，C元素的化合价是-2；（2）该反应中N2O4中的N元素从+4价下降到0价，C2N2H8中C和N的化合价升高，故该反应的还原剂是C2N2H8，氧化剂是N2O4；（3）标准状况下22.4LCO2的物质的量是1mol，生成1molCO2时，有1molN2O4被还原，N2O4被还原为N2，得8个电子，1mol N2O4得8电子，故转移8mol电子；（4）火箭的燃料是两种组分，偏二甲肼和四氧化二氮，四氧化二氮是无色的气体，四氧化二氮在温度升高时会很快的分解为红棕色的二氧化氮气体，故该红棕色气体的化学式可能是NO2；（5）化合物中化合价的代数和为0，Na2FeO4中钠元素为+1价，氧元素为-2价，故铁元素为+6价；+6价的铁是铁元素的最高价态，有很强的氧化性，可用于杀菌消毒；杀菌时得到的Fe3+是弱碱阳离子，能结合水电离出的氢氧根生成Fe（OH）3胶体，可以吸附水中悬浮物并凝聚沉降。
4．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NO x等物质，逐渐成为城市空气主要污染源。
(1)写出CO2的电子式_____________；CO2带来的主要环境问题是________。
(2)汽车尾气中的CO来自于________________，NO来自于_________________。
(3)NO x能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式___________________。
(4)在适宜温度下采用合适催化剂，CO和NO相互反应生成参与大气循环的无毒气体。
写出反应化学方程式_______________。
(5)在催化剂作用下，可用氨气将NO和NO2转化为无毒气体，写出NO2和NH3反应生成无毒气体的化学方程式______________。
(6)当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下与氨气形成(NH4)2SO4，用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成_________________。
【答案】温室效应燃料不完全燃烧在汽车气缸内的高温下N2、O2反应产生 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2CO+2NO2CO2+N2 6NO2+8NH37N2+12H2O2SO2+O2+2H2O +4NH3=2(NH4)2SO4【解析】【分析】(1)C原子与2个O原子形成4个共价键，使分子中每个原子都达到8个电子的稳定结构，CO2过多会导致温室效应；(2)汽车燃料不完全燃烧产生CO，N2、O2在汽车气缸内的高温下反应产生NO；(3)NO2与水反应产生HNO3和NO；(4)在适宜温度下采用合适催化剂，CO和NO反应产生CO2和N2；(5)NH3具有还原性，可以与NO2反应产生N2、H2O，根据电子守恒、原子守恒书写反应方程式；(6)SO2、O2、NH3、H2O反应形成(NH4)2SO4。
【详解】(1)在CO2分子中，C原子与2个O原子形成四个共用电子对，电子式为：；CO2在空气中含量过高，会导致温室效应；(2)汽车尾气中的CO来自于燃料的不完全燃烧，NO来自于进入汽车气缸的空气中的N2、O2在高温下反应产生；(3)NO x能形成酸雨， NO2与水反应产生HNO3和NO，NO2转化为HNO3的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；(4)在适宜温度下采用合适催化剂，CO和NO相互反应生成参与大气循环的无毒气体是CO2和N2，反应方程式为：2CO+2NO2CO2+N2；(5)NO2和NH3在一定条件下发生氧化还原反应生成无毒气体N2和水，反应的化学方程式为：6NO2+8NH37N2+12H2O；(6)SO2、O2、NH3、H2O会发生氧化还原反应形成(NH4)2SO4，根据原子守恒、电子守恒，可得该反应的方程式为：2SO2+O2+2H2O +4NH3=2(NH4)2SO4。