高考化学专题训练-氮及其化合物的推断题综合题分类及详细答案

高考化学专题训练---氮及其化合物的推断题综合题分类及详细答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。（1）实验室欲用下图所示装置(夹持固定装置略去)制备并收集氨气。①请在图中烧瓶内绘出导管所缺部分______________。②试管中反应的化学方程式是____________________。③为吸收多余的氨气，烧杯中的试剂是__________________。（2）氨有很多重要性质。①将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色，其原因是_______________________________。②管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否漏气，如出现白烟，说明有氯气泄露，同时还有一种相对分子质量为28的气体生成，该反应的化学方程式是__________________________。（3）写出氨的两种用途__________________________________。【答案】2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O水(或稀盐酸、硫酸等)氨水显碱性8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl作制冷剂、制化肥等【解析】【分析】(1)①氨气的密度小于空气的密度,且氨气和氧气不反应,氨气极易溶于水，所以只能采用向下排空气法收集；②氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水，据此写出该反应方程式；③氨气极易溶于水,且氨气是碱性气体所以也极易溶于酸,据此分析氨气的吸收方法；(2)①氨水溶液显碱性，溶液中存在氢氧根离子大于氢离子浓度，据此进行分析；②根据电子得失守恒、原子守恒规律，推断出氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气；据此写出化学方程式；【详解】(1)①氨气的密度小于空气的密度,且氨气和氧气不反应,所以可以采用向下排空气法收集气体,即导气管应该“短进长出”,如图所示：；因此，本题正确答案是:。②氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,反应方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；因此，本题正确答案是:2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。③氨气极易溶于水，且氨气是碱性气体所以也极易溶于酸,故可以用水或酸吸收氨气；因此，本题正确答案是:水(或稀盐酸、硫酸等)。(2)①氨气极易溶于水生成氨水,氨水能电离出铵根离子和氢氧根离子,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性，所以将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色；综上所述，本题答案是：氨水显碱性。②氨气和氯气反应生成白色烟,为氯化铵,同时还有一种相对分子质量为28的气体生成,根据反应中得失守恒和元素守恒知，另一种物质是氮气，所以反应方程式为8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl；综上所述，本题答案是：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl。（3）氨气极易液化,气化时吸收热量,所以氨气能作制冷剂，氨气能与酸反应生成铵盐，可以制造化肥；因此，本题正确答案是：作制冷剂、制化肥等。2．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。3．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→HNO3Ca(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①NH4HCO3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)：①X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=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NOCaO、Ca(OH)2、CaCO3NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2ONH4＋+OH－=NH3↑+H2OSO3H2SO3H2SO4+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；HNO3Ca(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：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O；②该离子方程式为：NH4++OH-=NH3↑+H2O；（3）①根据图可知，Y为H2SO4；在自然环境中，SO2变为H2SO4的途径有两种：、，故X为SO3或H2SO3；②尿素CO(NH2)2缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3，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。4．亚硝酸(HNO2)是一种不稳定的酸，易分解为NO2和NO；其盐亚硝酸钠是一种重要的化工原料，酸性条件下能氧化碘离子等还原性物质，常用作漂白剂、媒染剂。回答下列问题：(1)亚硝酸钠会与人体中的血红蛋白作用，将二价铁氧化为三价铁，从而使血红蛋白丧失输送氧气的功能而使人体中毒。一旦发生亚硝酸盐中毒，立即注射美蓝溶液进行治疗，推断美蓝溶液具有________(填“氧化”或“还原”)性。(2)亚硝酸钠外观极像食盐，和食盐一样有咸味。工业上常用下列两种方法检验食盐中是否混有亚硝酸钠。①取样品，加稀硫酸，若观察到________(填现象)，说明样品中含有亚硝酸钠。②取样品，加________溶液(填试剂名称)，酸化后溶液变蓝，说明样品中含有亚硝酸钠。(3)研究不同条件下保存萝卜，发现亚硝酸钠含量随时间变化如图所示，若要保证在亚硝酸钠含量低于1mg·kg-1时食用，则三种条件下保存时间由长到短的顺序是________(填序号)。(4)鱼塘中亚硝酸钠浓度过高，鱼不吃食甚至死亡。可用适量二氧化氯(ClO2)处理亚硝酸钠，ClO2被还原为Cl-，反应的离子方程式为________________________；若有3molClO2参与反应，则转移电子的物质的量是________。【答案】还原溶液产生气泡淀粉碘化钾溶液③①②15mol【解析】【分析】本题综合考察了亚硝酸及亚硝酸盐的性质，分析时可从其+3价的化合价出发，+3价可升可降使其既能当氧化剂又能当还原剂，此外亚硝酸还是一个弱酸。【详解】（1）若要解毒可将血红蛋白中的重新还原为，因此美蓝溶液应具有还原性；（2）①亚硝酸是弱酸，因此亚硝酸钠与硫酸反应可以得到，不稳定又分解产生和，因此可以观察到气泡；②也可从其氧化性出发，加入淀粉碘化钾溶液，亚硝酸盐可将碘离子变为单质碘，单质碘遇淀粉变蓝即可证明；（3）据图可以看出若要达到的量，冷藏不密封用时最长，冷藏密封用时最短，因此保存时间由长到短为③①②；（4）二氧化氯当氧化剂，亚硝酸钠当还原剂，离子方程式为：；在反应中由+4价降低到-1价，因此每个得5个电子，3mol在反应中一共转移15mol电子。5．如图是模拟工业制硝酸原理的实验装置。先用酒精灯对硬质玻璃管里的三氧化二铬加热，然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶，当三氧化二铬保持红热状态时，移去酒精灯。根据题意回答问题：(1)硬质玻璃管里发生反应的化学方程式为______。当三氧化二铬红热时，要移去酒精灯，原因是：______。(2)圆底烧瓶里的实验现象是______，鼓入空气的作用是______。(3)实验过程中，如果慢慢地鼓入空气，石蕊溶液的颜色______。(4)实验结束后，在圆底烧瓶内壁上有时会看到少量无色晶体，写出生成该晶体的化学方程式：______。(5)工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁或浓硫酸，然后______（填一种操作名称）。(6)实验室里保存浓硝酸要用棕色瓶的原因是__________________（用化学方程式表示）。【答案】4NH3+5O24NO+6H2O该反应是放热反应，温度太高可能使催化剂的活性降低有红棕色气体产生提供O2，且促进氨的挥发变红色NH3+HNO3=NH4NO3蒸馏4HNO3(浓)4NO2↑+2H2O+O2↑【解析】【分析】(1)氨气具有还原性，在催化剂作用下可与氧气反应被氧化为NO；根据反应反应放热，温度会影响催化剂的活性；(2)根据NO2为红棕色气体；鼓入空气有利于氨气的逸出，同时提供氧气；(3)根据酸能使石蕊溶液变红；(4)根据NO2与水反应生成硝酸，进而与氨气生成硝酸铵；(5)根据硝酸和其他溶液是互溶的液体利用硝酸沸点低，容易挥发分析；(6)根据硝酸不稳定，易分解。【详解】(1)氨气具有还原性，在催化剂作用下可与氧气反应被氧化为NO，反应为4NH3+5O24NO+6H2O，该反应是放热反应，温度太高可能使催化剂的活性降低；(2)产生的NO能和O2反应生成红棕色的NO2，鼓入空气有利于氨气的逸出，同时提供氧气；(3)NO2易与水反应生成硝酸，硝酸具有酸性，能使石蕊溶液变红色；(4)NO2与水反应生成HNO3，NH3与HNO3反应生成了NH4NO3：NH3+HNO3=NH4NO3；(5)硝酸和硝酸镁溶液或硫酸是互溶，可以利用硝酸沸点低，容易挥发变为气体的性质，采取蒸馏的方法分离；(6)硝酸不稳定，光照容易分解，故硝酸应盛于棕色瓶，密封放于阴暗处。【点睛】本题考查硝酸的制取、保存等知识，涉及氨气的制取、性质以及二氧化氮和硝酸铵等知识，注意把握元素化合物知识的理解和应用。6．硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：（1）写出浸出时铜与稀硝酸反应的离子方程式：______________；（2）取样检验是为了确认Fe3＋是否除净，你的检验方法是____________________。（3）滤渣c是_____________。（4）气体a可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO＋O2==2NO2、_____________（5）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，且n(SO3)∶n(SO2)＝1∶2，写出硫酸铜受热分解的化学方程式：______________________。某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。此设计有不合理之处，请说明理由：__________________________。【答案】3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O取少量试样于试管中，向试样中滴加KSCN溶液，若溶液显血红色，则Fe3＋未除净，否则Fe3＋除净Fe(OH)33NO2＋H2O=2HNO3＋NO3CuSO43CuO＋SO3↑＋2SO2↑＋O2↑NaHSO3除了吸收SO3外，还吸收部分O2【解析】【分析】硝酸有强的氧化性，可以把活动性弱的金属如Cu、Ag氧化，硝酸浓度不同，反应产物不同，稀硝酸与铜发生反应产生硝酸铜、一氧化氮和水；浓硝酸与铜发生反应产生硝酸铜、二氧化氮和水，铁、铝在室温下遇浓硝酸，在金属表面产生一薄层致密的氧化物保护膜而阻止金属的进一步反应，因此会发生钝化现象，而阻止金属的进一步氧化。在书写离子方程式时要符合电子守恒、电荷守恒及原子守恒。Fe3+与SCN-会结合形成血红色的Fe(SCN)3，使溶液变为血红色；可以与OH-或NH3∙H2O反应产生红褐色Fe(OH)3沉淀；遇苯酚溶液C6H5OH会产生紫色的物质，因此可以用KSCN、NaOH或NH3∙H2O、C6H5OH检验Fe3+的存在；任何反应发生都要符合质量守恒定律，对于氧化还原反应，还应该符合电子得失数目相等的规律；在实验方案的设计时要全面考虑物质的性质，结合SO2有还原性，可以与具有氧化性的O2在水溶液中发生反应产生硫酸，来确定实验方案的优劣。【详解】（1）铜与稀硝酸发生反应产生硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式是3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；（2）Fe3＋遇SCN-离子，溶液变为血红色，因此检验是否洗涤干净的方法是取少量试样于试管中，向试样中滴加KSCN溶液，若溶液显血红色，则Fe3＋未除净，否则Fe3＋除净；（3）含少量铁的废铜渣与硝酸反应。Cu转化为Cu2+，Fe转化为Fe3+，然后调整溶液的pH至3.2—4，这时Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，Cu2+仍然以离子的形式存在于溶液中；所以滤渣c是Fe(OH)3；（4）气体a是NO可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO＋O2=2NO2、反应产生的NO2被水吸收得到硝酸，反应方程式是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；（5）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，且n(SO3)∶n(SO2)＝1∶2，根据反应前后质量守恒、电子转移数目相等，可知硫酸铜受热分解的化学方程式是3CuSO43CuO＋SO3↑＋2SO2↑＋O2↑；SO3与水会发生化学反应：SO3＋H2O=H2SO4；在溶液中还会发生反应：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，所以盛有饱和NaHSO3的溶液除了吸收SO3外，还吸收部分O2，因此不能准确测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。7．非金属单质A经下图所示的过程可转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题：（1）若A在常温下是固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体：①D的化学式：_________；②在工业生产中，B气体大量排放，被雨水吸收后形成____________污染环境。（2）若A在常温下为气体，C是红棕色气体。①C的化学式为：_________；②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，该反应的化学方程式为：___________，该反应___（填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。【答案】H2SO4酸雨NO2Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O属于【解析】【分析】根据框图，非金属单质A能发生连续氧化，含氧酸D为强酸，对应的是硫和氮等元素的转化。(1)A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则A为S单质，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4；(2)A在常温下为气体，C是红棕色的气体，则A应为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3，根据氧化还原反应的特点判断，据此分析解答。【详解】(1)A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则A为S单质，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4。①由以上分析可知D是硫酸，化学式为H2SO4，故答案为：H2SO4；②在工业生产中大量排放的SO2气体被雨水吸收后形成了酸雨而污染了环境，故答案为：酸雨；(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体，则A应为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。①由以上分析可知C为NO2，故答案为：NO2；②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，该反应中Cu的化合价升高，N的化合价降低，属于氧化还原反应，故答案为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；属于。【点睛】解答本题的关键是物质的颜色和框图中的“连续氧化”特征，也是解答本题的突破口。本题的易错点为A的判断，要注意A属于非金属单质。8．已知A是一种金属单质，B溶液能使酚酞试液变红，且焰色反应呈黄色；D、F相遇会产生白烟。A、B、C、D、E、F间有如下变化关系：（1）写出A、B、C、E的化学式:A__________,B__________,C__________,E__________。（2）写出E→F反应的化学方程式_________;写出B→D反应的化学方程式_________。（3）F在空气中遇水蒸气产生白雾现象，这白雾实际上是________。【答案】NaNaOHNH4ClH2H2+Cl22HClNH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑盐酸小液滴【解析】【分析】A是一种金属，该金属能和水反应生成溶液B和气体E，B溶液能使酚酞试液变红，说明B是碱，焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，所以B是NaOH，根据元素守恒知A是Na，E是H2；氢气在氯气中燃烧生成HCl，则F是HCl，氢氧化钠溶液和C反应生成D，D、F相遇会产生白烟，氯化氢和氨气反应生成白烟氯化铵，则D是NH3，C是NH4Cl，据此分析解答。【详解】(1)根据上面的分析可知，A是Na，B是NaOH，C是NH4Cl，E是H2；(2)E→F为在点燃的条件下，氢气和氯气反应生成氯化氢，反应方程式为：H2+Cl22HCl；B→D为在加热条件下，氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水，反应方程式为：NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑；(3)F是HCl，HCl极易溶于水生成盐酸，所以氯化氢在空气中遇水蒸气生成盐酸小液滴而产生白雾。9．A~H等8种物质存在如下转化关系(反应条件，部分产物为标出).已知:A是酸式盐，B是能使品红溶液褪色的气体，G是红棕色气体。按要求回答问题:（1）写出下列物质的化学式:A________，B________，写出B的一种危害__________。（2）写出下列反应的化学方程式:E→F____________；红热的木炭与D的浓溶液反应的方程式:____________；铜与H的浓溶液反应的离子方程式：_____________。（3）检验某溶液中是否含A中阳离子的方法_____________。【答案】NH4HSO3SO2酸雨4NH3+5O24NO+6H2OC+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2OCu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O取该溶液少许滴加NaOH溶液，加热，若生成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】G是红棕色气体，则G是NO2；F和O2反应生成NO2，所以F是NO；NO2和水反应生成的H是HNO3；A是酸式盐，和NaOH反应生成E，E和O2反应生成NO，则E是NH3；B能使品红溶液褪色，且B能和O2反应生成C，所以B是SO2，C是SO3；SO3和水反应生成的D为H2SO4；A是酸式盐且是铵盐，所以A是NH4HSO3。【详解】（1）通过以上分析知，A、B分别是NH4HSO3、SO2，SO2属于酸性氧化物，能和H2O反应生成H2SO3，H2SO3不稳定，易被空气氧化生成H2SO4，随雨水降落地面而形成酸雨，所以其一种危害是酸雨；（2）氨气和氧气在高温高压催化剂条件下发生氧化还原反应生成NO和H2O，反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，C和浓硫酸在加热条件下反应生成SO2、CO2和H2O，反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，铜和稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，离子方程式为3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++NO↑+2H2O；（3）NH4+检验方法是取该溶液少许滴加NaOH溶液，加热，若生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+，故答案为取该溶液少许滴加NaOH溶液，加热，若生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+。10．实验室用化合物A模拟工业上制备含氧酸D的过程如图所示，已知D为强酸，请回答下列问题。（1）若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。①D的化学式是________；②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后形成了_____而污染了环境。（2）若A在常温下为气体，C是红棕色的气体。①A的化学式是_________；C的化学式是_______。②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，反应的化学方程式是____，该反应______（填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。【答案】H2SO4酸雨NH3NO2Cu＋4HNO3（浓）=Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O属于【解析】【分析】（1）若B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体，则其为二氧化硫。①由B可推出C，进而推出D；②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收，生成亚硫酸和硫酸而污染环境。（2）若C是红棕色的气体，则其为二氧化氮。①由C可逆推出A。②由C可推出D为硝酸，浓硝酸在常温下可与铜反应并生成二氧化氮气体，由此可写出反应的化学方程式，并可分析该反应是否为氧化还原反应。【详解】（1）若B是能使品红溶液褪色的有刺激气味的无色气体，则B为二氧化硫，C为三氧化硫，D为硫酸。①D的化学式是H2SO4；答案为：H2SO4；②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后形成了酸雨而污染环境。答案为：酸雨；（2）若C是红棕色气体，则C为二氧化氮，B为一氧化氮，A为氨气，D为硝酸。①A的化学式是NH3；C的化学式是NO2。答案为：NH3；NO2；②由C可推出D为硝酸，浓硝酸在常温下可与铜反应并生成二氧化氮气体，反应的化学方程式是Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，在该反应中，Cu、N两元素的化合价发生了变化，所以该反应属于氧化还原反应。答案为：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；属于。11．A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如图所示(反应条件及其他物质已经略去)：(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，写出C的一种用途____；(2)若常温下A为淡黄色固体单质，D为强酸，则B为___，D的浓溶液能使胆矾晶体由蓝变白，体现了D的___性。(3)若A是化合物，C是红棕色气体，则①A的电子式为___，实验室制备A气体的化学方程式为___。②实验室检验A气体的方法为___。③C转化为D的过程中，氧化剂与还原剂的质量比为___。④将盛满B气体的试管倒扣在水槽中，并通入一定量O2，最终气体全部被吸收，所得溶液充满整个试管。若不考虑溶液扩散，计算所得溶液物质的量浓度为___mol·L-1。(标况下计算，保留两位有效数字)【答案】供氧剂(或杀菌剂、消毒剂、漂白剂等)SO2吸水2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生)1:20.045【解析】【分析】(1)C是淡黄色固体，为金属氧化物，则其为Na2O2，由此可确定它的用途；(2)若常温下A为淡黄色固体单质，则其为硫，由转化关系可确定其它物质及性质。(3)C是红棕色气体，则C为NO2气体，由转化关系可确定其它物质及性质。【详解】(1)由C是淡黄色固体，可确定其为Na2O2，其用途为供氧剂(或杀菌剂、消毒剂、漂白剂等)。答案为：供氧剂(或杀菌剂、消毒剂、漂白剂等)；(2)若常温下A为淡黄色固体单质，则其为硫(S)，D为强酸(H2SO4)，则B为SO2，C为SO3，D的浓溶液能使胆矾晶体由蓝变白，体现了浓硫酸的吸水性。答案为：SO2；吸水；(3)若A是化合物，C是红棕色气体，则C为NO2。①A氧化后，产物再氧化可生成NO2，则A为NH3，电子式为，实验室制备氨气时，药品为NH4Cl和Ca(OH)2，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。答案为：；2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；②实验室检验氨气时，采用的方法为用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生)。答案为：用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，有白烟产生)；③C转化为D的过程中，发生反应为3NO2+H2O＝2HNO3+NO，从价态变化看，若3molNO2参加反应，有1molNO2中的N元素价态降低，有2molNO2中的N元素价态升高，则氧化剂与还原剂的质量比为1:2。答案为：1:2；④假设试管的体积为VL，则c==0.045mol·L-1。答案为：0.045。【点睛】在平时的学习过程中，应注意区分浓硫酸的吸水性与脱水性，浓硫酸的吸水性是指气体的干燥、吸收结晶水合物中的结晶水，浓硫酸的脱水性是指将有机物分子中的氢、氧元素以水的组成形式脱去。12．下图表示几种无机物之间的转化关系，其中A、B均为黑色粉末，B为非金属单质，C为无色无毒气体，D为金属单质，E是红棕色气体，G是具有漂白性的气体，H的水溶液呈蓝色。请回答下列问题：(1)A的化学式是___，C的电子式是__________，Y的名称是_____。(2)反应①的化学方程式为__________________________。(3)实验室测定气体E的相对分子质量时，得到的实验值总是比理论值偏大，其原因是(用化学方程式表示)_________________。(4)19.2g的D与足量的一定浓度X的溶液反应，将所得的气体与_______LO2(标准状况下)混合，恰好能被水完全吸收。【答案】CuO浓硫酸C＋4HNO3(浓)=CO2↑＋4NO2↑＋2H2O2NO2⇌N2O43.36L【解析】【分析】已知，A、B均为黑色粉末，B为非金属单质，C为无色无毒气体，D为金属单质，可推测A为CuO，B为C，C为二氧化碳，D为Cu；E是红棕色气体为二氧化氮，G是具有漂白性的气体为二氧化硫，H的水溶液呈蓝色为硫酸铜。【详解】(1)分析可知，A为氧化铜，化学式是CuO；C为二氧化碳，电子式为：；Y为浓硫酸；(2)反应①为碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，方程式为：C＋4HNO3(浓)=CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；(3)验室测定气体二氧化氮的相对分子质量时，存在可逆反应2NO2⇌N2O4得到的实验值总是比理论值偏大；(4)19.2g的Cu即0.3mol，与足量的一定浓度的硝酸溶液反应，生成氮的氧化物，化合价降低与Cu升高的化合价总数相等，则消耗的氧气化合价降低的总数也相等，消耗0.15mol氧气即标况下的3.36L。13．某混合物的水溶液中，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Mg2+、Fe2+、Al3+、NH4+、Cl、CO32和SO42。现每次取100.00mL进行实验：（已知：NH4++OH-NH3↑+H2O）①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；②第二份加入足量NaOH后加热，收集到气体0.896L（标准状况下）③第三份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33g。请回答：(1)c(CO32)=_________mol/L；(2)K+是否存在？__________；若存在，浓度范围是__________(若不存在，则不必回答第2问)；(3)根据以上实验，不能判断______（填离子符号）是否存在。若存在此离子，如何进行检验？_____________________________________________________。【答案】0.2存在c(K+)≥0.2mol/LCl取少量原试液，加足量硝酸钡溶液过滤，取滤液加足量稀硝酸和硝酸银溶液，若有沉淀证明存在Cl，否则无Cl【解析】【分析】先根据实验现象判断溶液中存在的离子，不存在的离子，可能存在的离子；(1)先判断③中酸洗涤前后质量减少的量的成分，再根据减少的沉淀的量计算碳酸根离子的浓度；(2)先确定实验③中酸洗后沉淀的成分，计算硫酸根离子的物质的量，根据氨气的体积计算铵根离子的物质的量，再根据溶液中阴阳离子所带电荷相等，判断钾离子是否存在；若存在，根据阴阳离子的电荷相等，求出钾离子的物质的量，再根据物质的量浓度公式计算钾离子的物质的量浓度；(3)根据实验现象判断；根据氯离子的检验方法检验，但先判断硫酸根离子的干扰。【详解】根据实验①现象判断：该溶液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-；根据实验②现象判断，该溶液中含有NH4+；根据实验③现象判断，该溶液中含有CO32-和SO42-离子，同时排除溶液中含有Mg2+、Fe2+、Al3+；(1)根据实验③现象，酸洗涤沉淀前后，质量减少，减少的质量为碳酸钡的质量，则碳酸钡的物质的量为=0.02mol，由原子守恒可知，碳酸根的物质的量浓度=＝=0.2mol/L；(2)根据实验③现象，酸洗涤沉淀后沉淀的质量为硫酸钡的质量，其物质的量为=0.01mol；由生成的NH3为0.896L，可知铵根离子的物质的量为=0.04mol；根据溶液中阴阳离子所带电荷相等得，钾离子存在；一个硫酸根离子、一个碳酸根离子都各带两个单位的负电荷，一个铵根离子、一个钾离子各带一个单位的正电荷，设其物质的量为xmol，根据溶液中阴阳离子所带电荷相等列方程式，

0.02mol×2+0.01mol×2=0.04m0l×1+xmol×1，解得：x=0.02，钾离子的物质的量浓度=＝=0.2mol/L，因溶液中可能还含有Cl-，则实际c(K+)≥0.2mol/L；(3)根据实验①现象判断，不能判断氯离子是否存在；氯离子和银离子反应生成白色沉淀，且该沉淀不溶于水和硝酸，所以可用硝酸酸化的硝酸银溶液检验，但先判断硫酸根离子的干扰，则实际操作为取少量原试液，加足量硝酸钡溶液过滤，取滤液加足量稀硝酸和硝酸银溶液，若有沉淀证明存在Cl，否则无Cl。14．A、B、C、D四种物质之间有下图所示的转化关系。已知：A是空气中的主要成分，B、C、D均为化合物，且C为红棕色气体。请回答下列问题：(1)写出B的化学式：_____________；(2)在上图D→C的过程中，D表现出强___________(填“氧化性”或“还原性”)；(3)在D的稀溶液中滴入NaOH溶液，其反应的离子方程式是________________。【答案】NO氧化性H++OH-=H2O【解析】【分析】C为红棕色气体，则C是NO2，NO2溶于水生成硝酸和NO，A是空气中的主要成分，且能和氧气反应，所以A是N2，则B是NO，D能与Cu反应得到NO2，故D为HNO3，据此解答。【详解】根据上述分析可知A是N2，则B是NO，C是NO2，D是HNO3。(1)由上述分析可知，B是一氧化氮，化学式为NO；(2)图示D→C的过程中发生反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，在该反应中HNO3所含N元素化合价降低，被还原，所以硝酸表现出强氧化性；(3)D是HNO3，在D的稀溶液中滴入NaOH溶液，发生酸碱中和反应产生NaNO3和H2O，反应的离子方程式是：H++OH-=H2O。【点睛】该题是无机框图推断题，涉及氮及其化合物的有关转化，本题的突破口是C为红棕色气体，且是由空气的主要成分与氧气反应的产物。解框图题的方法：最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法