高考化学培优易错试卷(含解析)之氮及其化合物附答案解析

一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．已知如图中H是无色液体，号称生命之源，B是空气中含量最多的物质，E是红棕色气体。（1）C的化学式是___。（2）D和E都是大气污染物，D转化成E的化学方程式是___。（3）E和H的反应中，氧化剂和还原剂的质量比是___。【答案】NH3NO＋O2=2NO21∶2【解析】【分析】H是无色液体，号称生命之源，推断为H2O，B是空气中含量最多的物质为N2，E是红棕色气体，经过两步氧化得到判断为NO2，结合流程图分析可知，H为H2O，A为H2，B为空气中的N2，C为NH3，D为NO，E为NO2，E和水反应生成硝酸和一氧化氮，C+F=G，是NH3+HNO3=NH4NO3，依据判断的物质回答问题。【详解】H是无色液体，号称生命之源，推断为H2O，B是空气中含量最多的物质为N2，E是红棕色气体，经过两步氧化得到判断为NO2，结合流程图分析可知，H为H2O，A为H2，B为空气中的N2，C为NH3，D为NO，E为NO2，E和水反应生成硝酸和一氧化氮，C+F=G，是NH3+HNO3=NH4NO3；(1)C的化学式为NH3；(2)D和E都是大气污染物，NO转化为NO2的化学方程式分别是2NO+O2=2NO2；(3)E和H反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO，依据元素化合价变化分析可知，一氧化氮为还原产物，硝酸为氧化产物，所以氧化剂和还原剂的质量比是1:2。【点睛】考查物质推断的关系分析判断，解题一般解题思路：①审清题意，从题干迅速浏览、整体扫描、产生印象，尽量在框图中把相关信息表示出来，明确求解要求；②找“题眼”即找到解题的突破口，此步非常关键；③从题眼出发，联系新信息及所学的旧知识，依物质的特性或转移特征来确定“突破口”，大胆猜测，顺藤摸瓜，进行综合分析、推理，初步得出结论；④验证确认将结果放入原题检验，完全符合才算正确。2．A、B、C是中学化学常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下（部分反应条件及产物略去）。（1）若A是一种黄色单质固体，则B→C的化学方程式为__________________________。（2）若A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，则C的名称为_____________，试用化学方程式表示该物质与二氧化碳气体的反应_______________________________。将C长期露置于空气中，最后将变成物质D，D的化学式为_____________。现有D和NaHCO3的固体混合物10g，加热至质量不再改变，剩余固体质量为9.38g，D的质量分数为________。（3）若C是红棕色气体，A可能是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。下图是实验室制取A气体的装置，请结合所学知识，回答下列问题：①收集A的方法是________，验证A是否已经收集满的方法是_________（任写一种）。②写出实验室制取A的化学方程式____________________________。③若有5.35g氯化铵参加反应，则产生的A气体在标准状况下的体积为_______L。④试写出C与水反应的化学方程式______________，反应可得到酸X。如下图：足量X的浓溶液与Cu反应，写出烧瓶中发生反应的离子方程式____________________。实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为__________（写化学式）【答案】2SO2＋O22SO3过氧化钠2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2Na2CO383.2%向下排空气法将湿润的红色石蕊试纸置于试管口处，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满。（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口处，若产生大量白烟，则证明氨气已收集满）Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O2.243NO2＋H2O＝2HNO3＋NOCu＋4H＋＋2NO3-＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2ONO【解析】【分析】【详解】（1）A是一种黄色单质固体，则为硫单质，与氧气点燃生成二氧化硫，B→C为二氧化硫与氧气催化氧化生成三氧化硫，则化学方程式为2SO2＋O22SO3，故答案为：2SO2＋O22SO3；（2）C是淡黄色固体，则C为过氧化钠；过氧化钠与二氧化碳反应的方程式为2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2；将过氧化钠长期露置于空气中，过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与二氧化碳反应生成碳酸钠，即最后将变成Na2CO3；将Na2CO3和NaHCO3的固体混合物加热，则碳酸氢钠发生分解，剩余固体为碳酸钠，设碳酸钠的质量为mg，则碳酸氢钠的质量为（10-m）g，碳酸氢钠分解生成的碳酸钠的质量为g，则，m=8.32g，碳酸钠的质量分数为=83.2%，故答案为：过氧化钠；2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2；83.2%；（3）C是红棕色气体，为二氧化氮，A可能是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，为氨气。①氨气极易溶于水，密度比空气的小，则可用向下排空气法收集氨气，氨气为碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，且能与氯化氢反应生成白色的氯化铵固体，有白烟产生，利用以上两种方法可以检验氨气是否收集满；故答案为：向下排空气法；将湿润的红色石蕊试纸置于试管口处，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口处，若产生大量白烟，则证明氨气已收集满）；②实验室用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热条件下制取氨气，化学方程式为Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O，故答案为：Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O；③根据化学反应方程式，1molNH4Cl~1molNH3，若有5.35g氯化铵参加反应，则产生的氨气在标准状况下的体积为==，故答案为：2.24；④二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，其化学方程式为3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO；足量浓硝酸与Cu反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为Cu＋4H＋＋2NO3-＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；因为二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮，则试管中收集到的气体的主要成分为NO，故答案为：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO；Cu＋4H＋＋2NO3-＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；NO。【点睛】二氧化氮因为能与水发生反应，所以不能用排水法收集二氧化氮，而二氧化氮密度比空气密度大，则可用向上排空气法进行收集；一氧化氮密度与空气接近，则不能用排空气法收集，而一氧化氮难溶于水，可用排水法进行收集。3．将红热的固体单质甲放入显黄色的浓乙溶液中，剧烈反应，产生混合气体A，A在常温下不与空气作用，发生如图所示的变化。气体A（1）写出下列物质的化学式：丙__，B___，C___，D___。（2）写出甲跟乙反应的化学方程式：__。（3）单质丙与溶液乙反应生成气体B的离子方程式：__。【答案】CuNOCaCO3Cu(NO3)2C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O3Cu＋8H+＋2NO3-=2NO↑＋3Cu2+＋4H2O【解析】【分析】红热的固体单质甲放入黄色的浓乙溶液中产生混合气体A，A不与空气反应，证明甲为碳，乙为HNO3，混合气体A中含有CO2和NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，故B为NO，C为CaCO3。单质丙与乙溶液(即稀HNO3)反应生成气体B(NO)和蓝色溶液D，知丙为铜，D为Cu(NO3)2。【详解】（1）有分析可知丙为Cu，B为NO，C为CaCO3，D为Cu(NO3)2，故答案为：Cu；NO；CaCO3；Cu(NO3)2；（2）甲为碳，乙为HNO3，反应生成二氧化碳，二氧化氮和水，反应的化学方程式是C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O，故答案为：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；（3）丙为铜，乙为HNO3，反应生成一氧化氮，反应的离子方程式是：3Cu＋8H+＋2NO3-=2NO↑＋3Cu2+＋4H2O，故答案为：3Cu＋8H+＋2NO3-=2NO↑＋3Cu2+＋4H2O；【点睛】无机框图推断题要找出突破口，一般突破口是特殊的物质，有颜色的物质，特殊的反应，一些物质的工业制法等等。4．由三种元素组成的化合物A，按如下流程进行实验。气体B为纯净物，溶液C焰色反应为砖红色，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。请回答：(1)组成A的三种元素是________，A的化学式是________。(2)固体A与足量稀盐酸反应的化学方程式是________。(3)气体E与甲醛在一定条件可生成乌洛托品（学名：六亚甲基四胺），该反应的化学方程式是________（乌洛托品可以用分子式表示）。【答案】、、（或）【解析】【分析】溶液C焰色反应为砖红色说明溶液C中含有Ca元素，可知沉淀F为CaCO3，4.00g碳酸钙的物质的量为，根据元素守恒可知固体A中含有Ca元素，其质量为0.04mol×40g/mol=1.60g；气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明气体E为NH3，所以溶液D中含有NH4+，根据元素守恒可知溶液C中含有N元素，固体A中含有N元素；气体B为纯净物，其物质的量为，固体A中Ca元素的质量为1.60g，则其他元素为1.90g-1.60g=0.30g，可先假设E为一种常见的气体，若该气体为NO、NO2、O2，则固体A中另外一种元素为O，而0.02molNO或NO2或O2所含氧元素的质量均大于0.30g，故不合理，若该气体为H2，固体A中另外一种元素为H，则符合题意，同时可以参考CaH2与水的归中反应生成氢气。【详解】(1)根据分析可知固体A中的三种元素为：Ca、N、H；Ca的常见化合价为+2价，已知固体A中Ca元素的物质的量为0.04mol，质量为1.60g，N元素的和H元素质量为0.04g共0.30g，N的相对原子质量为14，氢的相对原子质量为1，据此可推测A的化学式可能为Ca4N2H2，化为最简整数比为；(2)根据产物可知A与盐酸反应的产物中含有NH4+，H2，Ca2+，根据电子守恒和元素守恒可知方程式为：；(3)气体E为为NH3，甲醛为HCHO，根据元素守恒可知方程式为：(或)。5．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系（反应条件已经略去）：（1）若A、B、C、D均是10电子粒子，请写出A、D的化学式：A___；D___。（2）若A和C均是18电子粒子，且A为阴离子，B和D均是10电子粒子，则A与B在溶液中反应的离子方程式为___。【答案】NH4+H2OHS-+OH-=S2-+H2O【解析】【分析】(1)若A、B、C、D均是10电子粒子，框图显示，A、B反应生成C和D，C和氢离子反应得到A，B可以和氢离子反应得到D，则A为，B为，C为NH3，D为H2O，据此填空；(2)若A和C均是18电子粒子，且A为阴离子，B和D均是10电子粒子，则A为HS-，B为，C为，D为H2O，据此填空；【详解】(1)据分析A为，B为，C为NH3，D为H2O；答案为：NH4+；H2O；(2)据分析A为HS-，B为，C为，D为H2O，则HS-与OH-在溶液中反应的离子方程式为6．化合物A是一种化肥，受热分解生成三种物质，物质间的有关转换关系如图所示，部分生成物已省略，其中C为无色气体，B为无色液体，D为无色有刺激性气味的气体，B到E的反应条件为通电，I为一种常见强酸。请回答下列问题：(1)A的化学式为___________________________。(2)C的水化物与I的酸性由强到弱的顺序：___________________(用化学式填空)(3)B生成E的化学方程式为_____________________。(4)金属铜与I的稀溶液反应的离子方程式为_____________，该反应中还原产物是______，生成1mo1的还原产物，转移电子的数目为__________NA。【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3HNO3＞H2CO32H2O2H2↑+O2↑3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2ONO3【解析】【分析】化合物A是一种化肥，受热分解生成三种物质，其中C为无色气体，B为无色液体，D为无色有刺激性气味的气体，A是碳酸氢铵或碳酸铵，C是二氧化碳，B是水，D是氨气，B到E的反应条件为通电，E是氢气，F是氧气，F和D反应生成G，G是一氧化氮，H为二氧化氮，I为一种常见强酸，是硝酸。【详解】根据分析可知，A为碳酸氢铵或碳酸铵，C是二氧化碳，B是水，D是氨气，E是氢气，F是氧气，G是一氧化氮，H为二氧化氮，I为硝酸。(1)A是碳酸氢铵或碳酸铵，化学式为NH4HCO3或(NH4)2CO3；(2)C的水化物为碳酸，I为硝酸，N的非金属性强于C，故酸性：HNO3＞H2CO3；(3)B在通电的条件下生成E和F，化学方程式为电解水，2H2O2H2↑+O2↑；(4)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜，一氧化氮和水，离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，硝酸中的氮元素化合价从+5降低到+2，是氧化剂，得到的一氧化氮是还原产物，生成2molNO转移6mol电子，故生成1mo1的NO，转移3mol电子，数目为3NA。7．已知：A为正盐，常温、常压下，B、C、D、E、G、H、I均为气体，其中D、G、H为单质，气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，H为黄绿色气体。F在常温下是一种无色液体。C、J的水溶液分别为两种强酸。图中反应条件（除加热外）均己略去。（1）写出它们的化学式：A__、C__、J__。（2）写出②的离子反应方程式：__。（3）写出③的化学反应方程式：__。（4）红热的碳与J的浓溶液反应的化学方程式：__。（5）J的浓溶液与单质Ag反应的离子方程式为：__。（6）若86.4g银与含有1.4molJ的浓溶液恰好完全反应，则最终得到气体（NO、NO2）的总物质的量为__mol。【答案】NH4ClHClHNO3Cl2+H2O=H++Cl-+HClO3NO2+H2O=2HNO3+NOC+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2OAg+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O0.6【解析】【分析】气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，B是氨气；气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，则E是NO、I是NO2，D是O2；J的水溶液为强酸，J是HNO3，F是液体，NO2与水反应生成硝酸，F是H2O，G是氢气；H为黄绿色气体，H是Cl2；Cl2和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸光照条件下分解为盐酸和氧气，则C是HCl、K是HClO；A是NH4Cl。【详解】（1）A是氯化铵，化学式是NH4Cl、C是氯化氢，化学式是HCl；J是硝酸，化学式是HNO3；（2）②是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子反应方程式是Cl2+H2O=H++Cl-+HClO；（3）③是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学反应方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO；（4）红热的碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应的化学方程式是C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；（5）浓硝酸与Ag反应生成硝酸银、二氧化氮、水，反应的离子方程式为Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O；（6）86.4g银的物质的量是，生成硝酸银的物质的量是0.8mol，根据氮元素守恒，最终得到气体（NO、NO2）的总物质的量为1.4mol－0.8mol=0.6mol。【点睛】本题考查无机物的推断，侧重物质转化及氯、氮及其化合物性质的考查，明确H、I为有色气体，I通常为红棕色气体，F在常温下是一种无色液体是解题关键。8．某混合溶液中可能大量含有的离子如下表所示：阳离子H＋、K＋、Al3＋、NH4+、Mg2＋阴离子Cl－、OH－、CO32-、AlO2-为探究其成分，某同学将Na2O2逐渐加入到上述混合溶液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系分别如图所示。(1)该溶液中一定含有的阳离子是________________________________，其对应物质的量浓度之比为____________，溶液中一定不存在的阴离子是_______________________。(2)写出沉淀减少的离子方程式________________________________________________。【答案】H＋、Al3＋、NH4+、Mg2＋2:2:2:3OH－、CO32-、AlO2-Al(OH)3+OH－=AlO2-+2H2O【解析】【分析】(1)根据生成的沉淀总物质的量最大量为5mol、最终得到3mol可知，最终得到的沉淀为3mol氢氧化镁沉淀，溶解的2mol沉淀为氢氧化铝；根据气体的物质的量最后有增加可知，增加的气体为氨气，溶液中一定存在铵离子；根据开始加入过氧化钠时没有沉淀生成，说明原溶液中存在氢离子，根据题中数据计算出氢离子的物质的量；(2)沉淀中氢氧化铝沉淀能够与氢氧化钠溶液反应而导致沉淀减少，据此写出反应的离子方程式。【详解】(1)根据图象中沉淀先增加后部分溶解可知：溶液中一定含有：Mg2+和Al3+，所以一定不含CO32-、AlO2-，并且含有镁离子的物质的量为3mol，氢氧化铝和氢氧化镁沉淀一共是5mol，根据元素守恒，所以含有铝离子的物质的量2mol；加入8mol过氧化钠会生成4mol氧气，而图象中生成了6mol气体，说明生成的气体除了过氧化钠和溶液反应生成的氧气之外，还一定有2mol其他气体生成，而只能是氨气，所以一定含有2mol铵根离子，所以一定不含有氢氧根离子；图象中加入过氧化钠的物质的量在0～amol之间时，没有沉淀生成，所以溶液中含有H+，由于加入8mol过氧化钠时生成的沉淀达到最大量5mol，8mol过氧化钠会生成16mol氢氧化钠，而生成2mol氢氧化铝、3mol氢氧化镁、2mol氨气消耗的氢氧化钠为：2mol×3+3mol×2+2mol=14mol，所以有2mol氢氧化钠与氢离子反应，氢离子的物质的量为2mol；并且物质的量为2mol，溶液中一定还含有阴离子，可能为氯离子，钾离子不能确定是否存在，根据电荷守恒：n(H+)+3n(Al3+)+n(NH4+)+2n(Mg2+)≤16mol，所以氯离子物质的量≥16mol，所以溶液中一定存在的阳离子为：H+、Al3+、NH4+、Mg2+；含有的阳离子的物质的量之比为：n(H+)：n(Al3+)：n(NH4+)：n(Mg2+)=2：2：2：3；溶液中一定不存在的阴离子为：OH-、CO32-、AlO2-；(2)生成的沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，其中氢氧化铝能够与氢氧化钠溶液反应，反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O。9．A、B和C为常见气体，A是所有气体中密度最小的气体；B是黄绿色气体；C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。D是目前用量最大，用途最广的金属。请回答下列问题：(1)A是________(填化学式)(2)实验室制取C时，常用________（填“向下”或“向上”）排空气法收集；(3)B与D的单质在点燃条件下反应的化学方程式为______________________________【答案】H2向下2Fe+3Cl22FeCl3【解析】【分析】A是密度最小的气体，则A为H2；B是黄绿色气体，则B为Cl2；C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为NH3；D是目前用量最大，用途最广的金属，则D为Fe。【详解】（1）A是氢气，氢气的化学式为H2，故答案为H2；（2）C为NH3，NH3的密度比空气小，所以用向下排空气法收集，故答案为向下；（3）B为Cl2，D为Fe，Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，故答案为2Fe+3Cl22FeCl3。【点睛】本题考查元素化合物，掌握元素化合物的性质是解答关键。10．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。11．某同学在学习元素化合物知识的过程中，发现某些化合物与水反应时，其中所含的一种元素可以发生自身氧化还原反应。（1）若A为红棕色气体，B为强酸，C为NO。①D为单质，其所含元素在元素周期表中的位置是___。②下列说法中，正确的是___（填字母）。a.A、C的组成元素相同b.B的浓溶液可与铜反应得到Ac.A、B、C中含有化合价不同的同种元素（2）若A为淡黄色固体，B为强碱。①反应Ⅱ的化学方程式是___。②若得到标准状况下气体C22.4L，则反应Ⅰ中生成B的物质的量是___mol。【答案】第二周期第VIA族abc4【解析】【分析】（1）根据题给信息及转化流程可知，若A为红棕色气体，B为强酸，C为NO，则A为二氧化氮，B为硝酸，则D为氧气，据此进行分析；（2）根据题给信息及转化流程可知，若A是淡黄色固体，只能是过氧化钠或溴化银，符合题意的是过氧化钠，则B是氢氧化钠，C是氧气，D是金属钠，据此进行分析。【详解】（1）根据描述可知A为二氧化氮，B为硝酸，则D为氧气：①氧元素在元素周期表的位置是第二周期第VIA族；②a.一氧化氮和二氧化氮的组成元素相同，都是氮和氧，a项正确；b.浓硝酸可以和铜反应得到硝酸铜和二氧化氮，即气体A，b项正确；c.A中氮元素是+4价的，B中氮元素是+5价的，C中氮元素是+2价的，c项正确；答案选abc；（2）若A是淡黄色固体，只能是过氧化钠或溴化银，符合题意的是过氧化钠，则B是氢氧化钠，C是氧气，D是金属钠：①反应II即钠和氧气得到过氧化钠：；②根据过氧化钠和水的反应方程式，可以发现生成的和是4:1的关系，若生成了氧气，则生成4mol的。12．已知A、B、C、D、E是化学中常见的物质。常温下，E是一种无色无味的液体，它们之间有如下反应关系。（1）若A是一种具有磁性的黑色金属氧化物，B是一种常见的非氧化性酸，A和B反应的离子方程式为_____；若在生成物C中继续滴加氢氧化钠溶液，会观察到生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，写出白色沉淀发生化学反应的方程式_______。A与CO高温下反应可得到金属单质，写出该金属单质与水蒸气反应的化学方程式______。（2）若实验室中利用固体A和B的反应制备气体C，C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小、碱性的气体，试写出此反应的化学方程式______；实验室检验C的方法为_______。（3）若B是黄绿色有毒气体，上述关系经常用于实验室尾气处理，则反应的离子方程式为____。若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B的试管口，看到的现象为______。【答案】Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O把湿润的红色石蕊试纸靠近气体，若试纸变蓝，则证明该气体为氨气Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O试纸变为蓝色【解析】【分析】（1）常温下，E是一种无色无味的液体,E是水；若A是一种具有磁性的黑色金属氧化物，A是Fe3O4；B是一种常见的非氧化性酸，B是盐酸或稀硫酸；Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁、水。C中继续滴加氢氧化钠溶液，会观察到生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，则C是氯化亚铁，滴加氢氧化钠溶液生成白色氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁易被氧气氧化为红褐色氢氧化铁。高温条件下Fe3O4与CO反应可得到单质铁，铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气；（2）若C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小、碱性的气体，则C是NH3，实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气；根据氨气是碱性气体检验；（3）若B是黄绿色有毒气体，则B是氯气，实验室用氢氧化钠溶液吸收氯气。氯气能置换出碘化钾溶液中的碘。【详解】（1）常温下，E是一种无色无味的液体,E是水；若A是一种具有磁性的黑色金属氧化物，A是Fe3O4；B是一种常见的非氧化性酸，B是盐酸或稀硫酸；Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁、水，反应的离子方程式是Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O。C中继续滴加氢氧化钠溶液，会观察到生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，则C是氯化亚铁，滴加氢氧化钠溶液生成白色氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁易被氧气氧化为红褐色氢氧化铁，反应的化学方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。Fe3O4与CO高温下反应可得到单质铁，铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，反应方程式是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑；（2）若C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小、碱性的气体，则C是NH3，实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气，反应方程式是2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O；检验氨气的方法是：把湿润的红色石蕊试纸靠近气体，若试纸变蓝，则证明该气体为氨气；（3）实验室用氢氧化钠溶液吸收氯气，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。氯气能置换出碘化钾溶液中的碘，若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满氯气的试管口，看到的现象为试纸变为蓝色。13．A、B、C、D、E、F、G、H是相对分子质量依次增大的气体，它们均由短周期元素组成，具有如下性质：①B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A、C、D不能使湿润的石蕊试纸变色，E、G均可使湿润的蓝色石蕊试纸变红；②F呈红棕色；③G和H均能使品红褪色，A在H中安静燃烧并产生苍白色火焰；④C在D中完全燃烧生成E和H2O，同时放出大量热，工业上可利用该反应焊接或切割金属。请回答下列问题：(1)E的电子式为_____，D中所含元素的基态原子核外电子排布式为___，C分子中的σ键和π键的个数之比为___。(2)写出实验室用固体药品制取B的化学方程式_______________。(3)若从a口通入气体G，从b口通入气体F，X为氯化钡溶液，观察到的现象是_____________,反应的离子方程式为_________________。(4)已知：E(g)+3A(g)CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-53.66kJ·mol-12CH3OH(l)CH3OCH3(g)+H2O(l)ΔH=-23.4kJ·mol-1写出E有催化剂时与A合成二甲醚(CH3OCH3)的热化学方程式_____________。(5)气体C能使硫酸酸化的高锰酸钾溶液褪色，产物之一是E，该反应的化学方程式为___________。【答案】1s22s22p43∶22NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2产生白色沉淀，洗气瓶上方出现浅红棕色H2O+SO2+NO2+Ba2+=BaSO4↓+NO+2H+2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(l)ΔH=-130.72kJ·mol-1C2H2+2KMnO4+3H2SO4=2CO2+K2SO4+2MnSO4+4H2O【解析】【分析】A、B、C、D、E、F、G、H是相对分子质量依次增大的气体，它们均由短周期元素组成。①B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3，A、C、D不能使湿润的石蕊试纸变色，三种气体既不显酸性也不显碱性，E、F、G均可使湿润的蓝色石蕊试纸变红，均表现酸性；②F呈红棕色，则F为NO2；③G和H均能使品红褪色，结合相对分子质量可知，G为SO2、H为Cl2；A在H中安静燃烧并伴有产生苍白色火焰，则A为H2；④C在D中完全燃烧生成E和H2O，同时放出大量热，工业上可利用该反应焊接或切割金属，结合①可知，该反应为乙炔在氧气中燃烧得到CO2与水，C为C2H2、D为O2、E为CO2，据此分析解答。【详解】根据上述分析，A为H2，B为NH3，C为C2H2，D为O2，E为CO2，F为NO2，G为SO2，H为Cl2。(1)E为CO2，电子式为；D为O2，O元素的基态原子核外电子排布式为1s22s22p4；C为C2H2，结构式为H-C≡C-H，，分子中的σ键和π键的个数之比为3∶2，故答案为：；1s22s22p4；3∶2；(2)实验室制取NH3的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；(3)若从a口通入气体SO2，从b口通入气体NO2，二氧化氮与水反应得到硝酸与NO，硝酸能将亚硫酸氧化为硫酸，被还原为NO，硫酸与氯化钡溶液反应得到硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为H2O+SO2+NO2+Ba2+=BaSO4↓+NO↑+2H+，NO与空气中氧气反应得到二氧化氮，反应的方程式为2NO+O2=NO2，观察到的现象是：有白色沉淀生成，溶液上方无色气体变为红棕色，故答案为：有白色沉淀生成，溶液上方无色气体变为红棕色；H2O+SO2+NO2+Ba2+=BaSO4↓+NO↑+2H+；(4)已知：①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(l)+H2O(l)△H=-53.66kJ/mol，②2CH3OH(l)⇌CH3OCH3(g)+H2O(l)△H=-23.4kJ/mol，根据盖斯定律，反应2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(l)可以是①×2+②得到，所以△H=(-53.66kJ/mol)×2-23.4kJ/mol=-130.72kJ/mol，即2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(l)△H=-130.72kJ/mol，故答案为：2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(l)△H=-130.72kJ/mol；(5)气体C2H2具有还原性，能使用硫酸酸化的KMnO4溶液褪色，产物为CO2、MnSO4和水，该反应的化学方程式为C2H2+2KMnO4+3H2SO4=2CO2+K2SO4+2MnSO4+4H2O，故答案为：C2H2+2KMnO4+3H2SO4=2CO2+K2SO4+2MnSO4+4H2O。【点睛】根据物质的特殊颜色和特殊性质正确推断物质是解题的关键。本题的易错点为(3)，要注意二氧化硫具有还原性，二氧化氮具有氧化性。14．已知A、B均是由两种元素组成的化合物，A中某种元素的质量分数为，B是一种淡黄色固体，C、J是同周期元素的气态氢化物，其中C是含氢量最高的烃，D为既能溶于强酸又能溶于强碱的白色胶状物质，X为常见的无色液体