高三化学氮族元素专题训练即2020年高考27题答案解析点拨知识点归纳

一、选择题1、（2020年广东卷）上世纪80年后期人们逐渐认识到，NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法不正确的是（ ）A、NO分子中有极性共价键B、NO是造成化学烟雾的因素之一C、NO是汽车尾气的有害成分之一D、NO分子所含电子总数为偶数1答案D。解析 NO分子中有两种不同的非金属元素，一定存在极性共价键，ABC正确，NO分子所含电子总数为15是奇数，D错。知识点归纳1 极性键的判断以及含有极性键的化合物（1）化合物中含有两种以上的非金属元素时一定会存在极性键。（2）含有极性键的化合物：非金属氢化物、非金属氧化物、酸、碱、含氧酸盐、铵盐、烃、卤代烃、烃的含氧衍生物、油脂、糖类、蛋白质。知识点归纳2 光化学烟雾的简介、主要危害、预防措施（1）简介：汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（CH）和氮氧化物（NOx）等一次污染物，在阳光的作用下发生化学反应，生成臭氧（O3）、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物，参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。（2）主要危害：对人类、动植物和材料有害的主要是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。有害影响主要表现在以下三个方面：损害人和动物的健康：人和动物受到主要伤害是眼睛和粘膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。影响植物生长：臭氧影响植物细胞的渗透性，可导致高产作物的高产性能消失，甚至使植物丧失遗传能力。植物受到臭氧的损害，开始时表皮褪色，呈蜡质状，经过一段时间后色素发生变化，叶片上出现红褐色斑点。PAN使叶子背面呈银灰色或古铜色，影响植物的生长，降低植物对病虫害的抵抗力。（3）影响材料质量：光化学烟雾会促成酸雨形成，造成橡胶制品老化、脆裂，使染料褪色，建筑物和机器受腐蚀，并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。 （3）预防措施：控制污染源，减少氮氧化物和碳氢化合物污染源的排放：NO的主要来源是燃煤，近70来自于煤炭的直接燃烧，可见固定源是NO排放的重要来源。因此控制固定源的排放尤为重要。为此应采取以下措施：、改善能源结构。推广使用天然气和二次能源，如煤气、液化石油气、电等，加强对太阳能、风能、地热等清洁能源的利用。、区域集中供热发展区域集中供暖供热，设立规模较大的热电厂和供热站，取缔市区矮小烟囱。、推广燃煤电厂烟气脱N技术。减少机动车尾气的排放：当燃料在发动机汽缸里进行燃烧时，由于内燃机所用的燃料中含有碳、氢、氧之外的杂质，使得内燃机的燃烧不完全，排放的尾气中含有一定量的CO、碳氢化合物、NO、微粒物质和臭气（甲醛、丙烯醛等）。利用化学抑制剂：使用化学抑制剂目的是消除自由基，以抑制链式反应的进行，从而控制光化学烟雾的形成。但在使用的过程中，要注意抑制剂对人体和动植物的毒害作用，并注意防止抑制剂产生二次污染。植树造林：实验证明，树木在一定浓度范围内，吸收各种有毒气体，使污染的空气得以净化。因此应大力提倡植树造林，绿化环境。 2、（2020上海卷）下列物质中不会因见光而分解的是（ ）A.NaHCO3 B.HNO3 C.AgI D.HClO2答案 A。解析 NaHCO3受热分解，光照不分解，浓HNO3 和AgI光照受热都分解，HClO光照分解，选A。 点拨光照受热易分解的物质应存在棕色瓶中并置于冷暗处。知识点归纳（1）见光分解的物质归纳：氧化性酸：浓硝酸和次氯酸；银盐：硝酸银、氯化银、溴化银、碘化银。（2）见光发生爆炸的反应：氢气和氯气光照爆炸：工业制盐酸利用氢气在氯气中燃烧产生的氯化氢溶于水制盐酸。甲烷和氯气光照爆炸：做甲烷的氯气取代反应实验在漫反射光的作用下实验以免发生危险。3、（2020上海卷）将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（ ）A稀硝酸 B稀盐酸 C硝酸铜 D氢氧化钠3答案 C解析 表面已完全钝化的铝条，表面附有氧化铝薄膜，氧化铝是两性氧化物，既能和强酸反应又能和强碱反应，稀硝酸、稀盐酸、氢氧化钠都可以破坏氧化膜，破坏氧化膜后的铝也是既能和强酸反应也能和强碱溶液反应，硝酸铜不能和氧化铝反应，氧化膜没有去掉，里面的铝不能和硝酸铜反应，选B。考点氧化铝的两性、铝的化学性质、钝化的概念。知识点归纳（1）钝化：铝和铁等金属遇到冷的浓硫酸或浓硝酸在表面形成致密的氧化物薄膜阻止继续反应的现象叫钝化，钝化是一种化学变化。（2）两性氧化物、两性氢氧化物既能和强酸溶液反应，也能和强碱溶液反应生成盐和水。（3）既能和强酸溶液反应，也能和强碱溶液反应的物质包括两性氧化物、两性氢氧化物，不一定是两性氧化物、两性氢氧化物，可能是：铝、弱酸的铵盐、多元弱酸的酸式盐、氨基酸等。4（2020年江苏）Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，当NO2和NO的物质的量之比为11时，实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为（ ）A17 B19 C15 D294答案 A解析首先根据化合价变化，确定氧化剂是HNO3，还原剂是Cu2S，该反应是分子间氧化还原反应，配平时以反应物为标准，即以反应物分子中的原子个数为标准进行配平，一个还原剂分子失电子总数为10e，NO2和NO的物质的量之比为11时，可以将二者合并成N2O3 ，硝酸还原成N2O3，一个氧化剂分子得到2 e，1摩尔Cu2S反应，需要氧化剂5摩尔，氧化还原配平如下：将呈酸性的2摩尔硝酸（硝酸铜中的硝酸根）考虑进去，硝酸的计量数变为7，水的计量数为3.5；然后将小数调整为整数即可，计量数依次为：2、14、2、2、5、7。考点硝酸的酸性和氧化性。点拨确定Cu2S中各元素的化合价，HNO3还原产物的合并处理，氧化还原反应的配平规则：分子间氧化还原反应以反应物为准进行配平，分子内氧化还原反应（分解反应和歧化反应）以生成物为准进行配平。5（2020全国）等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中，得到的Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的浓度分别为a molL1和b molL1。则a与b的关系为（ ）Aa=bBa=2bC2a=bDa=5b5答案 C解析 CuO的摩尔质量是MgO的摩尔质量的二倍，等质量时CuO的物质的量是MgO的物质的量的一半，CuOCu(NO3)2 ，MgOMg(NO3)2，CuO的物质的量等于硝酸铜的物质的量，MgO的物质的量等于硝酸镁的物质的量，粉末分别溶于相同体积的硝酸中，即溶液体积相同，所以2a=b，选C。考点物质的量、质量、物质的量浓度的转化关系。点拨 6、（2020年上海）碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中（如图装置），下列有关说法正确的是（ ）A、气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B、Z导管出来的气体中无二氧化碳C、气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D、Z导管口有红棕色气体出现6答案 CD。解析 碳跟浓硫酸共热产生的气体X有SO2和CO2，铜跟浓硝酸反应产生的气体Y是NO2，同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中，SO2+ NO2 =SO3 +NO，NO 在Z导管口遇到氧气反应生成红棕色的二氧化氮，D对；SO3+H2O+BaCl2=BaSO4 +2HCl，C对；二氧化碳不与BaCl2溶液反应，气瓶中产生的沉淀是硫酸钡而没有碳酸钡，Z导管出来的气体中有二氧化碳和一氧化氮，B错。考点 BaCl2溶液通入气体的沉淀问题、浓硫酸和浓硝酸的氧化性。知识点归纳 BaCl2溶液分别通入SO2、CO2 、NO2、NH3气体均无沉淀产生。BaCl2溶液中按体积比11同时通入SO2和NO2有沉淀（BaSO4）产生，SO2+ NO2 =SO3 +NO ，SO3+H2O+BaCl2=BaSO4 +2HCl。BaCl2溶液中按体积比11同时通入SO2和NH3没有沉淀产生，SO2+ NH3+H2O=NH4HSO3 ，NH4HSO3和BaCl2不反应，不产生沉淀。BaCl2溶液中按体积比11同时通入CO2和NH3没有沉淀产生，CO2+ NH3+H2O=NH4HCO3 ，NH4HCO3和BaCl2不反应，不产生沉淀。BaCl2溶液中先通入少量SO2或CO2，然后再通入大量的NH3，有沉淀生成；SO2+ 2NH3+H2O=(NH4)2SO3，(NH4)2SO3+ BaCl2=BaSO3 +2NH4Cl或CO2+ 2NH3+H2O=(NH4)2CO3 ，(NH4)2CO3+ BaCl2=BaCO3 +2NH4Cl7、(2020年北京卷)将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后，气体体积变为bL（气体体积均在同温同压下测定），该bL气体中的NH3体积分数是（ ）A B C D7答案 C解析 82020年上海卷）将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是（ ）A 反应速率：两者相同 B 消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C 反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 D 反应中转移的电子总数：前者多，后者少8答案 B。解析反应物浓度越大速率越大，浓硝酸速率大，A错；根据化学方程式的配平计量数比较，能量的铜消耗硝酸的量浓硝酸的多，B对；浓硝酸的还原产物是二氧化氮，红棕色，稀硝酸的还原产物是一氧化氮，无色，前者颜色深，后者颜色浅，C错；1摩尔铜与足量浓硝酸反应转移2摩尔电子，1摩尔铜与足量稀硝酸反应转移2摩尔电子，电子转移数相等，D错。考点结合化学方程式多角度考察：速率、物质的量、电子转移数、反应现象。9、（2020年上海）已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。右图所示为气体扩散速度的试验，两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是（ ）A甲是浓氨水，乙是浓硫酸 B甲是浓盐酸，乙是浓氨水 C甲是浓氨水，乙是浓盐酸 D甲是浓硝酸，乙是浓氨水9答案 C解析 气体相遇产生白烟的是氨气和氯化氢或氨气和浓硝酸的组合，浓硫酸不挥发，A错；气体的摩尔质量越小，扩散速度越快，氨气分子的摩尔质量比氯化氢分子和硝酸分子的摩尔质量都小，白色烟环距离甲容器远，说明甲容器内的物质扩散速率大，甲容器内装的是浓氨水，乙容器内装的是浓盐酸或浓硝酸，只有C对。考点液体的挥发性，扩散定律的应用，常温下两种气体相遇产生白烟的现象。相关知识点归纳气体相遇产生白烟的有：氨气和氯化氢或氨气和浓硝酸；燃烧产生白烟的有：钠在氯气中燃烧，磷在氧气中燃烧；燃烧产生白色烟雾的有：磷在氯气中燃烧；燃烧产物瓶口有白雾的是：氢气在氯气中燃烧。10（2020年海南）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为：（ ） A2mol B1 mol C0.5mol D0.25mol10答案 D解析ZnZn(NO3)2 ，HNO3NH，12= a 8 , a=0.25考点氧化还原反应计算：还原剂的失电子数等于氧化剂的得电子数。11.（2020年上海）研究发现，空气其中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成，反应过程如下：SO2+NO2SO3+NO SO3+H2OH2SO4 2NO+O22NO2 ，NO2在上述过程中的作用，与H2SO4在下列变化中的作用相似的是（ ）A潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶 B硫化氢通入浓H2SO4中 C浓H2SO4滴入萤石中，加热D加入少量H2SO4使乙酸乙酯水解11答案 BD。 解析 SO2+NO2SO3+NO中NO2是氧化剂，SO2+NO2SO3+NO和2NO+O22NO2叠加，得到：2SO2 +O22SO3 , NO2是催化剂。潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶，浓硫酸是干燥剂，A错；硫化氢通入浓H2SO4中，浓硫酸是氧化剂，化学方程式为：H2S+H2SO4(浓)=S+SO2 +2H2O(注意：硫化氢和浓硫酸的物质的量之比不同产物不同)，B对；浓H2SO4滴入萤石中，加热，浓硫酸体现难挥发性和强酸性，化学方程式为：CaF2+H2SO4(浓)=CaSO4+2HF，C错；加入少量H2SO4使乙酸乙酯水解，硫酸做催化剂，D对。二、填空题12、（2020年广东卷）（4分）用仪器A、B和胶管组成装置收集NO气体（仪器A已经气密性检查；除水外不能选用其他试剂）。12答案 在A中加满水，盖紧瓶塞，用胶管连接b和c接口，由a导入NO气体，水通过b和c排入B中。解析 NO的相对分子质量是30，与空气的平均相对分子质量29相比，略大，相差不够3，不能用向上排空气法收集；由于NO与空气中的氧气常温下反应生成红棕色的NO2，NO也不能用排空气法收集，只能用排水法收集。排水法收集的关键是进气管a短，出水管b长，在A广口瓶中充满水后，从a管进气，b管出水，通过c管水流入B容器。考点气体的收集方法选择标准，排水法收集气体的注意事项。13、（2020年江苏卷）下图中，A是一种无色液体，G是极易溶于水的碱性气体，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应是工业制X的主要反应之一。请按要求填空：(1)写出下列物质的化学式：A： ，E： F： ，Y： 。(2)反应的化学方程式为： 。(3)1molB通过反应得到1molF，B中F的质量分数为72%，则B的化学式为： 。13答案 (1)H2O、N2 、Ag 、HCl； (2)4NH3+5O2 4NO+6H2O； (3)AgN3 。解析 G是极易溶于水的碱性气体，G是NH3 ，合成氨的原料是N2和H2 ，A是一种无色液体，大胆假设A是水，水电解产生H2和O2 ，D是合成氨的原料气和电解水产物的共同成分，所以D是H2 ，C是O2 ，E是N2。C+DA +J，反应是工业制X的主要反应之一，结合氨气催化氧化成一氧化氮和水是工业制备硝酸的第一步反应，确认J是NO，X是HNO3 。Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，I+YK+X，I+HClK+HNO3 ，I是AgNO3 ，K是AgCl ，A+HJ+X，H是NO2 ，F+HNO3H2O+NO2+AgNO3 ，F是Ag , 1molB通过反应得到1molF，B中F的质量分数为72%，则B的化学式为：AgN3 。点拨本题的关键突破口是：反应是工业制X的主要反应之一。14、（2020年北京卷）资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧”。某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是_；碱石灰的作用是 _。（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：氨催化氧化的化学方程式是_；试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是_。停止反应后，立即关闭B中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中，试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因_。（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：两气体通入的先后顺序是_，其理由是_。氨气燃烧的化学方程式是_ _。14答案 （1）(NH4)2CO3或NH4HCO3 ；吸收水和二氧化碳。（2）4NH3+5O2 4NO+6H2O；2NO+O2=2NO2 ；2NO2 (g) N2O4(g) ,降低温度平衡向放热反应方向移动，正反应是放热反应，降低温度向正反应方向移动，NO2红棕色，N2O4无色，部分红棕色的NO2转变成无色的N2O4导致混合气体颜色变浅。（3）先通入O2 ，后通入NH3 。若先通氨气，氨在空气中不能点燃，逸出造成污染。4NH3+5O2(纯)2N2+6H2O15（2020年天津）I. 合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途 。II. 实验室制备氨气，下列方法中适宜选用的是 。 固态氯化铵加热分解 固体氢氧化钠中滴加浓氨水 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热 固态氯化铵与氢氧化钙混合加热III. 为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置（图中夹持装置均已略去）。实验操作 检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e，则A中有氢气发生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。 关闭弹簧夹c，取下截去底部的细口瓶C，打开弹簧夹a，将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C，塞紧瓶塞，如图所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。 用酒精灯加热反应管E，继续通氢气，待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b，无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的溶液变红。回答下列问题：（1）检验氢气纯度的目的是 。（2）C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是 ，防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是 ，C瓶内气体的成份是 。（3）在步骤中，先加热铁触媒的原因是 。反应管E中发生反应的化学方程式是 。15答案 I. 制化肥、制硝酸；II. ；III. （1）排除空气，保证安全；（2）锌粒与酸脱离，尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率，N2 、H2 ；（3）铁触媒在较高温度时活性增大，加快氨合成的反应速率；N2+3H2 2NH316（2020年天津）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混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：（1）NO的体积为 L，NO2的体积为 L。（2）待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL a mol/LNaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。（3）欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3 ，至少需要30%的双氧水 g。16答案 （1）5.824 ；5.376；（2） （3）57.8解析设NO和NO2的物质的量分别为m和n，根据体积关系有等式：(m +n)22.4=11.2；根据电子得失关系建立等式 解得m=0.26mol ,n=0.24mol ,V(NO)=22.4m=5.824L,V(NO2)=22.4n=5.376L 。 （2）硝酸溶液分三部分：一部分是过量的硝酸；一部分是呈酸性的硝酸，以硝酸铜形式存在；一部分是以还原产物（NO和NO2）形式存在的硝酸。产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL amol/LNaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，此时原混合物中的过量硝酸已经被氢氧化钠溶液中和，否则过量的硝酸的存在会溶解产生的氢氧化铜。过量的硝酸和呈酸性的硝酸的物质的量为：aV10-3 mol ，以还原产物（NO和NO2）形式存在的硝酸的物质的量为： mol，原硝酸溶液的体积是0.14L，原硝酸溶液的浓度为 mol/L 。（3）铜失去的电子数等于硝酸转化成NO和NO2混合气体时的得电子数，NO和NO2混合气体转化成硝酸时的失电子数与硝酸转化成NO和NO2混合气体时的得电子数相同，NO和NO2混合气体转化成硝酸是在双氧水存在的前提下完成的，NO和NO2混合气体转化成硝酸时的失电子数与双氧水的得电子数相同。设需要30%的双氧水的质量x，综合上述分析，建立等式关系如下： ，x=57.8g 。考点硝酸的酸性和氧化性；氧化还原反应计算。点拨解决第（2）小题的关键是明确硝酸以三种形式存在；解决第（3）小题的关键是弄清氧化还原反应中的电子得失关系。17(2020年北京春) A、B、C、D为常见气态单质。已知：A和B可以在放电条件下发生化合反应，其产物还可与B化合生成红棕色气体；C分别与A、B反应生成的两种化合物分子中都含有10个电子；C和D反应生成的化合物易溶于水，在其溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀。请回答：(1)C和D反应生成的化合物的电子式是_.(2)上述中化合物的热稳定性_强于_。 (填写化学式)。(3)将D通入B、C生成的化合物中，发生反应的_.(4)A、C、D所含元素可组成一种离子化合物，该化合物发生水解反应的离子方程式_.17.答案 （1） ；(2) H2O；NH3 ；(3)C12+H2OHCl+HCIO ；(4)NH4+ +H2ONH3H2O+H解析氮气和氧气在放电条件下反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气化合成红棕色的二氧化氮；含有A、B元素的10电子化合物是NH3和H2O，C元素是氢元素；易溶于水的化合物有NH3和HCl，在其溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀的是HCl，D元素是氯元素。同周期非金属元素，位置越往右，非金属性越强，非金属氢化物的热稳定性越强，热稳定性水强于氨。点拨关键词：放电、红棕色、10电子、易溶于水、滴加AgNO3溶液生成白色沉淀。18（2020年全国）已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：（1）D的化学式（分子式）是_，E的化学式（分子式）是_ _（2）A和B反应生成C的化学方程式是_ （3）E和F反应生成D、H和G的化学方程式是_18答案 NH3 、NH4Cl；H2+Cl22HCl；2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+2H2O+CaCl2解析突破口：D(g)+C(g)E(s)，E为固体；E(s)+F(s)D(g)+H+G(s), G是氯化钙。NH3和HCl反应产生NH4Cl，NH4Cl和Ca(OH)2反应产生NH3 、H2O、CaCl2 。19（2020年上海）酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：2NO2 + Na2CO3 =NaNO3 + NaNO3 + CO2 NO + NO2 + Na2CO3 =2NaNO2 + CO2 （1）根据反应，每产生22.4L(标准状况下)CO2，吸收液质量将增加g。（2）配制1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，需Na2CO310H2O多少克？（3）现有1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，吸收硝酸工业尾气，每产生22.4L(标准状况)CO2时，吸收液质量就增加44g。 计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。 1000g质量分数为21.2%的纯碱在20经充分吸收硝酸工业尾气后，蒸发掉688g水，冷却到0，最多可析出NaNO2多少克？（0时，NaNO2的溶解度为71.2g/100g水）19答案 （1）48；（2）m(Na2CO310H2O) = 572g；（3）2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2 m = 48gNO + NO2 + Na2CO3 = 2NaNO2 + CO2m = 32g 设由NO2与纯碱反应产生的CO2为a mol由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为b moln(NaNO2):n(NaNO3) = 5:3设生成的n(NaNO2)为5x mol，n(NaNO3)为3x mol 据Na+守恒：5x + 3x = x = 0.5，m(NaNO2) = 172.5g，m(H2O)（溶剂） = 100078.8% - 688 = 100g析出：m(NaNO2)（最大）=172.5 71.2 = 101.3g20已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增。X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层的三倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物，则（1）X是 ，Y是 ，Z是 。（2）由Y和Z组成，且Y和Z的质量比为7：20的化合物的化学式（分子式）是 。（3）由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X、Z分子具有相同电子数的两种离子是_和 。（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为423，该盐的化学式（分子式）是 。20答案 （1）氢、氮、氧；（2）N2O5 ；（3）NH 、OH；（4）NH4NO3 点拨突破口：等电子数的分子和离子：CH4 、NH3 、H2O 、HF和NH 、H3O+ 、 CH 、NH 、OH 、F。21（2020年江苏卷）下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应的条件及生成的H2O已略去），已知：(a)A、B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。(b)反应是化工生产中的重要反应。(c)化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。(d)化合物L具有漂白性，可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。(e)化合物J由两种元素组成，其相对分子质量为32。请按要求填空：反应的化学方程式_。C的结构式_；H的化学式_。L的溶液与化合物E反应的离子方程式_。化合物J的化学式_。21答案 （1）2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 ；（2）NN； (NH4)2SO3或NH4HSO3 ；（3）ClO- +SO2 +2OH- = Cl- +SO+H2O ；（4）N2H4 。22（2020年江苏卷）稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比（空气与燃油气的体积比）条件下的燃烧。随着全球能源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视，但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2。不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如右图所示。稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是_（填一项）。排放到大气中的NOx会导致酸雨、_等环境问题（填一项）。某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是_。若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应。将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NOx的两种气体：纯NO气体，汽车尾气。消耗NH3的物质的量较多的可能是_（填字母），原因是_。A B C都有可能22答案 （1）减少CO和碳氢化合物的污染；光化学烟雾或破坏臭氧层（2）溶液显色所需要的时间（3）A 汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，少消耗NH3或B 汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3或C汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和 NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少23（2020年上海卷）已知：4NH35O2 4NO6H2O；4NO3O22H2O=4HNO3 设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空及计算：（1）amol NO完全转化为HNO3需要氧气_mol；（2）为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮，氨空气混合物中氨的体积分数为_（保留2位小数）。（3）20.0moL的NH3用空气氧化，产生混合物的组成为：NO 18.0mol、O2 12.0mol、N2 150.0mol和一定量的硝酸，以及其它成分。（高温下NO和O2不反应）计算氨转化为NO和HNO3的转化率。（4）20.0moL的NH3和一定量空气充分反应后，再转化为HNO3。在右图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。写出当125n(B)200时，n(A)和n(B)的关系式_。23答案 （1）0.75a mol；（2）0.14 ；（3）设生成x mol HNO3 4(2x18.05/412.0)150.0 x1.5(mol)NH3的转化率(18.01.5)/20.0100%97.5%24 (2020年江苏（10分）右图中各物质均由常见元素（原子序数20）组成。已知A、B、K为单质，且在常温下A和K为气体，B为固体。D为常见的无色液体。I是一种常用的化肥，在其水溶液中滴加AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀产生。J是一种实验室常用的干燥剂。它们的相互转化关系如右图所示(图中反应条件未列出)。请回答下列问题：（1）I的化学式为 ；J的电子式为 （2）反应的化学方程式为 （3）F的水溶液与氯气反应的离子方程式为 24答案 （1）NH4Cl ； ；（2）Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3 ；（3）Cl2+2OH- =ClO- +Cl- +H2O25（2020年北京卷）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成。X有5个原子核。通常状况下，W为无色液体。已知：X+YZ+WY的电子式是 。液态Z与W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是 。用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作：a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。步骤c后还缺少的一步主要操作是 。红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是 。步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是 。一定温度下，将1mol N2O4置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T1的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色。若保持T2，增大压强，气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。温度在T1T2之间，反应的化学方程式是 。温度在T2T3之间，气体的平均相对分子质量是（保留1位小数） 。25答案 2NH3(l)NH+NH；打开止水夹，通入少量氧气 P2O5+6OH2PO43+3H2O Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色 3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO+4H2O 2NO22NO+O2 30.726（2020年广东卷）某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 molL-1、2.00 molL-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g。（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号T/K大理石规格HNO3浓度/molL-1实验目的298粗颗粒2.00（）实验和探究HNO3浓度对该反应速率的影响；（）实验和探究温度对该反应速率的影响；（）实验和探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响；）(2)实验中CO2质量随时间变化的关系见下图：依据反应方程式：CaCO3+HNO3=Ca(NO3)2+CO2+H2