高考化学二模试题分类汇编——氮及其化合物推断题综合附答案解析

高考化学二模试题分类汇编——氮及其化合物推断题综合附答案解析
一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）
1．某同学在学习元素化合物知识的过程中，发现含有相同元素的物质间在一定条件下存在 转化规律，绘制出如下转化关系图，图中A 、B 、C 、D 是由短周期元素组成的物质。

请回答：
（1）若A 为单质，其焰色反应为黄色，C 为淡黄色固体。

则组成A 的元素在周期表中的位置是__，C 的电子式为__。

（2）若A 为能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，C 为红棕色气体。

①A→B 反应的化学方程式是__。

过量的A 的水溶液与AlCl 3溶液反应离子方程式为__。

②A 与C 反应生成E 和水，E 是空气中含量最多的气体。

当生成19.6gE 时，转移电子的物质的量为__mol 。

（3）若B 为能使品红溶液褪色的无色刺激性的气体，B→C 反应的化学方程式是__，B 与KMnO 4溶液反应离子方程式为__。

【答案】第三周期第IA 族 4NH 3+5O 2=4NO+6H 2O
Al 3++3NH 3·H 2O=Al(OH)3↓+3NH 4+ 2.4 2SO 2+O 2−−−→←−−−
催化剂=2SO 3 5SO 2+2MnO 42-+2H 2O=5SO 42-+2Mn 2++4H +
【解析】
【分析】
(1)若A 为单质，其焰色反应为黄色，C 为淡黄色固体，则A 为Na ，B 为Na 2O ，C 为Na 2O 2，D 为NaOH ；
(2)若A 为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C 是红棕色气体，则A 为NH 3，B 为NO ，C 为NO 2，D 为HNO 3；
(3) 若B 为能使品红溶液褪色的无色刺激性的气体，B 为SO 2，C 为SO 3，D 为H 2SO 4，以此解答。

【详解】
(1)若A 为单质，其焰色反应为黄色，C 为淡黄色固体，则A 为Na ，B 为Na 2O ，C 为Na 2O 2，D 为NaOH ，A 的元素在周期表中的位置是第三周期第IA 族，Na 2O 2的电子式为：
；
(2)若A 为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C 是红棕色气体，则A 为NH 3，B 为NO ，C 为NO 2，D 为HNO 3；
①A→B 反应的化学方程式是：4NH 3+5O 2=4NO+6H 2O ；过量的NH 3的水溶液与AlCl 3溶液反
应生成氢氧化铝，离子方程式为：Al 3++3NH 3·
H 2O=Al(OH)3↓+3NH 4+； ②A 与C 反应生成E 和水，E 是空气中含量最多的气体N 2，化学方程式为：
8NH 3+6NO 2一定条件=7N 2+12H 2O ，19.6g N 2的物质的量为19.6g 28g/mol
=0.7mol ，则消耗NH 3的物质的量为0.8mol ，NH 3中N 的化合价从-3价上升到0价转移3个电子，共转移电子的物质的量为0.8mol ⨯3=2.4mol ；
(3) 若B 为能使品红溶液褪色的无色刺激性的气体，B 为SO 2，C 为SO 3，D 为H 2SO 4，B→C
反应的化学方程式是：2SO 2+O 2−−−→←−−−
催化剂2SO 3；SO 2与KMnO 4溶液反应生成硫酸，离子方程式为：5SO 2+2MnO 42-+2H 2O=5SO 42-+2Mn 2++4H +。

2．下列A ～H 八种物质存在如下图所示的转化关系(反应条件、部分产物未标出)。

已知A 是正盐，B 能使品红溶液褪色，G 是红棕色气体。

试回答下列问题：
(1)写出下列各物质的化学式：A________________；B________________。

(2)按要求写出下列反应的有关方程式
E→F 反应的化学方程式_____________________________________________________； G→H 反应的离子方程式_____________________________________________________。

(3)写出H 的浓溶液与木炭反应的化学方程式
_______________________________________。

(4)检验D 中阴离子的方法是___________________________________________________。

【答案】(NH 4)2SO 3 SO 2 4NH 3+5O 2高温催化剂4NO+6H 2O 3NO 2+H 2O=2H ++2NO 3-+NO C+4HNO(浓)加热4NO 2↑+CO 2↑+2H 2O 取少量该溶液于试管中，加足量稀盐酸酸化，未见沉淀生成．再加入少量BaCl 2溶液，如果出现白色沉淀，则证明该溶液中含有SO 42-
【解析】
【分析】
G 是红棕色气体，则是NO 2，F 和氧气反应生成二氧化氮，所以F 是NO ；A 是正盐，和氢氧化钠反应生成E ，E 和氧气反应生成NO ，则E 是NH 3，A 是铵盐；二氧化氮和某种物质反应后能生成NO 和H ，则是和水反应生成硝酸和NO ，所以H 是硝酸；B 能使品红溶液褪色，且B 能和氧气反应生成C ，所以B 是SO 2，C 是SO 3，A 是正盐且是铵盐，反应后能生成二氧化硫，所以A 是(NH 4)2SO 3，三氧化硫和水反应生成硫酸，则D 是硫酸，据此分析解答。

【详解】
(1)通过以上分析知，A 是(NH 4)2SO 3；B 是SO 2；
(2)高温、催化剂条件下，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，反应方程式为：
4NH 3+5O 2高温
催化剂4NO+6H 2O ，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，离子方程式为：
3NO 2+H 2O=2H ++2NO 3-+NO ；
(3)加热条件下，碳和浓硝酸反应生成二氧化氮、二氧化碳和水，反应方程式为：C+4HNO 3(浓)加热4NO 2↑+CO 2↑+2H 2O ；
(4)D 中含有硫酸根离子，硫酸根离子的检验方法是：取少量该溶液于试管中，加足量稀盐酸酸化，未见沉淀生成，再加入少量BaCl 2溶液，如果出现白色沉淀，则证明该溶液中含有SO 42-。

3．有一瓶无色澄清的溶液，其中可能含NH 4+、K ＋、Na ＋、Mg 2＋、H ＋、Cu 2＋、CO 32-、I －中的
一种或几种，取该溶液进行如下实验：
①用pH 试纸检验，发现溶液呈强酸性。

②取部分溶液，逐滴加入NaOH 稀溶液，使溶液逐渐从酸性转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成。

③将②得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

根据上述实验事实回答下列问题：
（1）在溶液中，肯定存在的离子有________，肯定不存在的离子有________，不能确定是否存在的离子有________。

（2）写出实验③中的离子方程式：
___________________________________________________。

【答案】+4NH 、H ＋、I － Mg 2＋、Cu 2＋、2-3CO K ＋、Na ＋ -3+
42OH =NH NH +H O ∆
↑+ 【解析】
【分析】
无色溶液中一定不存在有色的Cu 2+，
①用pH 试纸检验，表明溶液呈强酸性，则一定存在大量的H +，碳酸根离子与氢离子反应，所以一定不存在2-3CO ，根据溶液电中性判断一定存在碘离子；
②另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH 溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成，则一定不存在Mg 2+；
③将②得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为氨气，则一定存在+
4NH ；
而溶液中是否含有K ＋、Na ＋不能确定，根据以上分析进行解答。

【详解】
（1）根据上述分析可知，肯定存在的离子有：+4NH 、H ＋、I －；肯定不存在的离子有：；Mg 2＋、Cu 2＋、2-
3CO ；不能确定是否存在的离子有：K ＋、Na ＋；
（2）实验③为+4NH 与OH -反应在加热条件下产生氨气的反应，其反应离子方程式为：-3+42OH =NH NH +H O ∆
↑+。

【点睛】
高中阶段对于K +、Na +的检验，常见方法有：①根据焰色反应确定，若焰色反应火焰为黄
色，则说明溶液中含有钠元素；若焰色反应为紫色或透过蓝色钴玻璃观察焰色为紫色，则说明溶液中含有钾元素，②可根据电荷守恒进行分析。

4．a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质，可发生如下转化：
其中：a是单质；b是气体；c、d是氧化物；e是最高价氧化物对应的水化物。

（1）如果a是一种淡黄色粉末固体，试推断这五种物质（用化学式表示）：
a______；b______；c______；d______；e______。

（2）如果a是一种常见气体，试推断这五种物质（用化学式表示）：
a______；b______；c______；d______；e______。

【答案】S H2S SO2 SO3 H2SO4 N2 NH3 NO NO2 HNO3
【解析】
【分析】
【详解】
（1）如果a是一种淡黄色粉末固体，则a是硫，所以b是硫化氢，c是SO2，d是三氧化硫，e是硫酸，化学式分别为S、H2S、SO2、SO3、H2SO4。

（2）如果a是一种常见气体，则符合转化关系的是氮气，则b是氨气，C是NO，d是NO2，e是硝酸，化学式分别为N2、NH3、NO、NO2、HNO3。

5．A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如下图所示（反应条件未标出），其中反应①是置换反应。

（1）若A是常见的金属单质，D、F是气态单质，反应① 在水溶液中进行，则反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是__________。

（2）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，③的反应中还有水生成，反应②需要放电才能发生，A、D相遇有白烟生成，则A、D反应产物的电子式是________，反应③的化学方程式是____。

（3）若A、D、F都是短周期元素组成的非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式是________。

【答案】2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-4NH3+5O24NO+6H2O 2C+SiO22CO↑+Si
【解析】
(1). A 是常见的金属单质，D 、F 是气态单质，反应①为置换反应且在水溶液中进行，由转化关系可知，A 为变价金属，F 具有强氧化性，则A 为Fe ，F 为Cl 2、B 为HCl 、C 为氯化亚铁、D 为氢气、E 为氯化铁，反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是：
2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl －，故答案为：2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl －；
(2). B 、C 、F 都是气态单质，B 有毒，则B 为氯气，反应②需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，③反应中有水生成，可以推知C 为N 2，F 为O 2，E 为NO ，A 为NH 3，反应①为置换反应，A 、D 相遇有白烟生成，可推知D 为HCl ，A 与D 反应产物为氯化铵，电子式为，反应③的化学方程式是：
4NH 3+5O 24NO+6H 2O ，故答案为：；
4NH 3+5O 24NO+6H 2O ；
(3). A 、D 、F 都是短周期元素组成的非金属单质，且A 、D 所含元素同主族，A 、F 所含元素同周期，反应①为置换反应，考虑是碳与二氧化硅反应生成硅与CO ，碳与F 反应生成E ，CO 与F 生成E ，则F 为氧气，通过验证符合图示转化关系，则反应①的化学方程式是2C+SiO 22CO↑+Si ，故答案为：2C+SiO 22CO↑+Si 。

6．已知A B C D 、、、是中学化学的常见物质，且A B C 、、均含有同一种元素。

在一定条件下，它们之间的相互转化关系如图所示（反应中生成的v 已略去）。

请回答下列问题：
(1)若A 是一种可用于自来水消毒的黄绿色气体，D 是目前产量最大的金属单质，则C 的化学式为_______________；写出A 与C 的溶液反应的离子方程式：
___________________________。

(2)若A 是一种常见的强碱，D 是一种气体，通常用来灭火，则反应②的离子方程式是__________________。

(3)若A 是非金属固体单质，B C D 、、在常温下均为气体，D 是空气中的主要成分，则C 的化学式为________________。

(4)若A 是一种呈碱性的气体，B C →为自然固氮过程，则在一定条件下反应③的化学方程式为__________________。

【答案】2FeCl 2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+ 23223CO H O CO 2HCO --=++
2CO )3224NH +6NO
5N +6H O 一定条件
【解析】
【分析】 已知A 、B 、C 、D 是中学化学的常见物质，且A 、B 、C 均含有同一种元素；
(1)若A 可用于自来水消毒，则A 为Cl 2，D 是产量最大、用途最广的金属单质，则D 为Fe ，结合转化关系可知B 为FeCl 3、C 为FeCl 2；
(2)若A 是一种常见的强碱，D 是一种气体，通常用来灭火，则D 为CO 2，A 为NaOH ，B 为Na 2CO 3，C 为NaHCO 3；
(3)若A 是非金属固体单质，B 、C 、D 在常温下均为气体，D 是空气中的主要成分，则D 为O 2，结合转化关系可知，A 为C 单质，B 为CO ，C 为2CO ；
(4)若A 是一种呈碱性的气体，则A 为NH 3，B →C 为自然固氮过程，则B 为N 2，D 为O 2，结合转化关系可知，C 为NO ，据此解答；
【详解】
已知A 、B 、C 、D 是中学化学的常见物质，且A 、B 、C 均含有同一种元素；
(1)若A 可用于自来水消毒，则A 为Cl 2，D 是产量最大、用途最广的金属单质，则D 为Fe ，结合转化关系可知B 为FeCl 3、C 为2FeCl ，氯化铁与氯气反应生成氯化铁，该反应的离子方程式为：2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+；
答案为：2FeCl ；2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+；
(2)若A 是一种常见的强碱，D 是一种气体，通常用来灭火，则D 为2CO ，A 为NaOH ，B 为Na 2CO 3，C 为NaHCO 3，反应②为碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，该反应的
离子方程式为：23223CO H O CO 2HCO --=++；
答案为：23223CO H O CO 2HCO --=++；
(3)若A 是非金属固体单质，B 、C 、D 在常温下均为气体，D 是空气中的主要成分，则D 为O 2，根据图示转化关系可知，A 为C 单质，B 为CO ，C 为2CO ；
答案为：2CO ；
(4)若A 是一种呈碱性的气体，则A 为NH 3，B →C 为自然固氮过程，则B 为N 2，D 为O 2，结合转化关系可知，C 为NO ，反应③为NH 3、NO 在一定条件下反应生成氮气和水，3224NH +6NO 5N +6H O 一定条件； 答案为：3224NH +6NO 5N +6H O 一定条件。

7．下列框图涉及的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为1～18号元素。

已知：A 、F 为无色气体单质，B 为具有刺激性气味的气体，化学家哈伯因合成B 获得1918年的诺贝尔化学奖。

C 为黑色氧化物，E 为紫红色金属单质，I 为蓝色沉淀(部分反应的产物未列出)。

请回答下列问题：
(1)常温下铝遇到G 的浓溶液后表面形成一层致密的保护膜，该现象称为___________。

(2)E 与G 的稀溶液反应的离子方程式为_________。

(3)在25 ℃和101 kPa 的条件下，将VL 的B 气体溶于100 mL 水中，得到密度为ρg·mL －1的
溶液M ，则M 溶液的物质的量浓度为________ mol·
L －1。

(已知25 ℃、101 kPa 条件下气体摩尔体积为24.5 L·
mol －1，不必化简) (4)分别蘸取B 的浓溶液和G 的浓溶液的玻璃棒，接近后的现象是_________。

(5)B 和C 反应的化学方程式为__________。

(6)J 、K 是同种金属的不同氯化物，K 为白色沉淀。

写出SO 2还原J 生成K 的离子方程式：______。

【答案】钝化 3Cu ＋8H ＋＋2NO 3－=3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O V 100024.517V+245024.5ρ
⨯ 冒白烟
3CuO ＋2NH 3=3Cu ＋N 2＋3H 2O 2Cu 2＋＋2Cl －＋SO 2＋2H 2O
Δ 2CuCl↓＋4H ＋＋SO 42－ 【解析】
【分析】
(1)常温下铝遇浓硝酸钝化，据此解答；
(2)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，据此解答；
(3)氨气的物质的量是V 24.5mol ，溶液的质量是17V +10024.5⎛⎫ ⎪⎝⎭
g ，溶液的体积为-1
17V +100g 24.5ρg mL ⎛⎫ ⎪⎝⎭g ＝17V+245024.5ρmL ，据此解答； (4)浓硝酸、浓氨水均易挥发，分别蘸取浓硝酸和浓氨水的玻璃棒接近后会产生白烟，据此解答；
(5)B 与C 反应即CuO 和NH 3反应，生成铜单质、氮气和水，据此解答；
(6)J 、K 是同种金属的不同氯化物，K 为白色沉淀，则K 是CuCl ，SO 2还原氯化铜生成氯化亚铜，据此解答；
【详解】
A 、F 为无色气体单质，
B 为具有刺激性气味的气体，化学家哈伯因合成B 获得1918年的诺贝尔化学奖，则B 是氨气，A 是氧气，D 是NO ，F 是氮气，G 是硝酸。

C 为黑色氧化
物，E为紫红色金属单质，I为蓝色沉淀，则C是氧化铜，与氨气发生氧化还原反应生成铜、氮气和水，E是铜，与硝酸反应生成硝酸铜，I是氢氧化铜，J是氯化铜。

(1)常温下铝遇浓硝酸后表面形成一层致密的保护膜，该现象称为钝化，故答案为：钝化；
(2)铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故答案为：3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
(3)氨气的物质的量是
V
24.5
mol，溶液的质量是
17V
+100
24.5
⎛⎫
⎪
⎝⎭
g，溶液的体积为
-1
17V
+100g
24.5
ρg mL
⎛⎫
⎪
⎝⎭
g
＝
17V+2450
24.5ρ
mL，所以溶液的物质的量浓度为
V
1000
24.5
17V+2450
24.5ρ
⨯
mol·L－1，故答案为：
V
1000
24.5
17V+2450
24.5ρ
⨯
；
(4)浓硝酸、浓氨水均易挥发，分别蘸取浓硝酸和浓氨水的玻璃棒接近后会产生硝酸铵，实验现象是冒白烟，故答案为：冒白烟；
(5)B与C反应的化学方程式为3CuO＋2NH3=3Cu＋N2＋3H2O，故答案为：3CuO＋2NH3=3Cu ＋N2＋3H2O；
(6)J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀，则K是CuCl，SO2还原氯化铜生成氯化亚铜的离子方程式为2Cu2＋＋2Cl－＋SO2＋2H2O
Δ
2CuCl↓＋4H＋＋SO42－，故答案为：2Cu2＋＋2Cl－＋SO2＋2H2O
Δ
2CuCl↓＋4H＋＋SO42－。

8．如图是中学化学常见物质的转化关系（某些反应条件及部分产物已略去），A、G为日常生活中的常见金属。

B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，M为红褐色胶体。

（1）D与G反应的化学方程式________。

（2）L→N的离子方程式_____________。

（3）H→I的化学方程式____________。

（4）现将一试管J气体倒立于水槽中一段时间后，水面上升但不充满；若使水充满整个试
管，应向试管中通入一定量_____（填气体的化学式），此时试管中溶液的浓度为
____mol/L（气体体积按标准状况计算）（保留两位有效数字）。

【答案】8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 3 Fe2++4H++NO3-=3 Fe3++NO↑+2H2O 4NH3+5O2 4NO+6H2O O2 0.045
【解析】
【分析】
B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，则C是Cl2；A、G为日常生活中的常见金属，A能和水蒸气反应，则A是Fe，铁和B反应生成D，B是气体，则D是Fe3O4，B为
O2，E是H2；M为红褐色胶体，M为Fe(OH)3；则F是FeCl3，H为NH3，I为NO，J为
NO2，K为HNO3；G是生活中常见金属，能发生置换反应，则G是Al；过量铁和稀硝酸反应生成L，L是Fe(NO3)2，硝酸亚铁被氧化生成N，N为Fe(NO3)3，据此分析解答。

【详解】
(1)D是Fe3O4，G是Al，二者反应的化学方程式为8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe，故答案为：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；
(2)L→N为硝酸亚铁酸化后被氧化生成铁离子，反应的离子方程式为3 Fe2++4H++NO3-=3
Fe3++NO↑+2H2O，故答案为：3 Fe2++4H++NO3-=3 Fe3++NO↑+2H2O；
(3)H为NH3，I为NO，氨气催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为：
4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；
(4)现将一试管气体J(NO2)倒立于水槽中一段时间后，水面上升但不充满；若使水充满整个试管，应向试管中通入一定量氧气，发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3；设原试管中二氧化
氮气体体积为VL，物质的量为
VL
22.4L/mol=
V
22.4mol，所得溶液中硝酸的物质的量为
V
22.4mol，溶液的物质的量浓度为
m
V
22.4
ol
VL
≈0.045mol/L，故答案为：O2；0.045。

【点睛】
解答此类试题的关键是寻找突破口正确推断出物质。

本题的易错点为(2)，要注意在溶液中H+、Fe2+、NO3-要发生氧化还原反应。

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．（1）有一种金属单质A，焰色反应颜色呈黄色，能发生如图所示变化：
上图中淡黄色固体B是_____________（填化学式）
（2）二氧化氮（NO2）是一种红棕色的有毒气体，二氧化氮与水反应生成硝酸和___。

（3）写出（1）中C溶液与硝酸反应的化学方程式：________________。

【答案】Na2O2 NO或一氧化氮 NaOH+ HNO3＝NaNO3+ H2O
【解析】
【分析】
根据焰色反应原理及物质的性质分析解答。

【详解】
（1）焰色反应颜色呈黄色，则含有钠元素，则金属单质A为钠，钠与氧气在加热条件下生成淡黄色固体B，则B为Na2O2，故答案为：Na2O2；
（2）二氧化氮与水发生歧化反应，反应生成硝酸和NO，故答案为：NO或一氧化氮；（3）反应（1）中过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，C溶液为氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硝酸反应生成硝酸钠和水，化学方程式为：NaOH+ HNO3＝NaNO3+ H2O，故答案为：NaOH+ HNO3＝NaNO3+ H2O。

11．有关物质的转化关系如下图所示（部分物质和条件已略去）。

A、C是常见的强酸，B 是黄色非金属单质；E是紫红色金属单质，G是最常见的无色液体；D、F、I是常见的气体，D为红棕色，D与I组成元素相同，且相对分子质量相差16。

请回答下列问题：
（1）G的化学式为________。

（2）反应①的化学方程式为_____________________________。

（3）E与A的浓溶液反应的离子方程式为_________________________________。

（4）反应②的化学方程式为_____________________________________。

【答案】H2O Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O Cu＋4H＋＋2NO3—=== Cu2＋＋
2NO2↑＋2H2O SO2＋NO2＋H2O=== H2SO4＋NO
【解析】
【分析】
由题意和转化关系可知，E是紫红色的金属单质，则E为Cu；A、C是常见的强酸，黄色非金属单质B与A反应得到C和D，D为红棕色气体，且C能与Cu反应生成F、G、H，且G 是最常见的无色液体可知A为HNO3、B为S、C为H2SO4、D为NO2、G为H2O、H为CuSO4；D与I组成元素相同，且相对分子质量相差16，而D、F、G反应得到C和I，则F 为SO2、I为NO。

【详解】
（1）由分析可知，G为水，化学式为H2O，故答案为：H2O；
（2）反应①为铜和浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu ＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，故答案为：Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋
2H2O；
（3）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为Cu＋4H＋＋2NO3—= Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O，故答案为：Cu＋4H＋＋2NO3—= Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；
（4）反应②为二氧化硫与二氧化氮和水发生氧化还原反应生成硫酸和一氧化氮，反应的化学方程式为SO2＋NO2＋H2O=H2SO4＋NO，故答案为：SO2＋NO2＋H2O=H2SO4＋NO。

【点睛】
由B是黄色非金属单质、E是紫红色金属单质、G是最常见的无色液体、D为红棕色气体是解答的突破口，结合题给转化关系确定各物质的化学式是解答关键，
12．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A
c.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VI A 族 abc 2222Na+O Na O 点燃 4
【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VI A 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：2222Na+O Na O 点燃；
②根据过氧化钠和水的反应方程式22222Na O +2H O=4NaOH+O ↑，可以发现生成的NaOH 和2O 是4:1的关系，若生成了
22.4L =1mol 22.4L/mol
氧气，则生成4mol 的NaOH 。

13．如图是由常见元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。

各方框中的字母表示一种反应物或生成物（部分物质，反应条件已经略去）。

其中A 、B 、D 在常温下均为无色无味的气体，C 是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，M 是最常见的无色液体。

(1)写出C E →的化学方程式：_______________________。

(2)实验室常用加热两种固体混合物的方法制备物质C ，其化学方程式为_________，干燥C 常用_______________（填写试剂名称）。

(3)E 物质遇到D 物质时，会观察到_______________________现象，若用排水法收集F ，则
最终集气瓶中收集到的气体为____________________（写化学式）。

(4)写出G F →的离子反应方程式_________________________。

【答案】3224NH 5O 4NO 6H O ++催化剂加热
24232ΔCa(OH)+2NH Cl CaCl +2NH +2H O ↑ 碱石灰 无色气体变为红棕色 NO
2322Cu 4H 2NO Cu 2NO =2H O +-++++↑+
【解析】
【分析】
无色无味气体A 与过氧化钠反应的得到气体D ，则A 为CO 2，D 为O 2，C 是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C 为NH 3，氢气与B 反应生成C ，则B 为N 2，氨催化氧化生成E 为NO ，NO 与氧气反应生成F 为NO 2，G 与Cu 反应可以得到NO 或二氧化氮，则G 为HNO 3，M 是最常见的无色液体，与二氧化氮反应得到硝酸，则M 为H 2O ，据此解答。

【详解】
无色无味气体A 与过氧化钠反应的得到气体D ，则A 为CO 2，D 为O 2，C 是使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C 为NH 3，氢气与B 反应生成C ，则B 为N 2，氨催化氧化生成E 为NO ，NO 与氧气反应生成F 为NO 2，G 与Cu 反应可以得到NO 或二氧化氮，则G 为HNO 3，M 是最常见的无色液体，与二氧化氮反应得到硝酸，则M 为H 2O 。

（1）C→E 的反应为氨的催化氧化，反应的化学方程式为：
3224NH 5O 4NO 6H O ++催化剂加热，故答案为：3224NH 5O 4NO 6H O ++催化剂加热； （2）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物的方法制备氨气，其化学方程式为：24
232ΔCa(OH)+2NH Cl CaCl +2NH +2H O ↑，干燥C 常用碱石灰，故答案为：24232Δ
Ca(OH)+2NH Cl CaCl +2NH +2H O ↑；碱石灰；
（3）E 为NO ，E 物质遇到氧气时，会观察到无色气体变为红棕色现象，若用排水法收集F ，则最终集气瓶中收集到的气体为 NO ，故答案为：无色气体变为红棕色 ；NO ； （4）G F →是铜和浓硝酸反应生成NO 2、硝酸铜和水的反应，离子方程式为：
2322Cu 4H 2NO Cu 2NO =2H O +-++++↑+，故答案为：
2322Cu 4H 2NO Cu 2NO =2H O +-++++↑+。

14．氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。

下图为合成氨以及 氨氧化制硝酸的流程示意图。

（1）合成塔中发生反应的化学方程式为 ____
（2）单质X的化学式是_______，吸收塔中X的作用是 ____。

（3）工业上为了储运浓硝酸，最好选择____作为罐体材料。

A．铜B．铂C．铝D．镁
（4）为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，工业上常用Na2CO3吸收尾气，发生的反应为：NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3=NaNO2 + NaNO3+CO2，将标准状况下44.8 L仅含NO和NO2混合气体的尾气通入Na2CO3溶液中，尾气被完全吸收，则消耗的Na2CO3的物质的量为_____mol。

【答案】3H2+N2 2NH3 O2将氮氧化物充分氧化为HNO3 C 1
【解析】
【分析】
（1）氮气和氢气在合成塔中生成氨气；
（2）氧化炉中氨气催化氧化得到一氧化氮，吸收塔中一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应可以得到硝酸；
（3）硝酸具有强氧化性，能氧化除金、铂以外的大多数金属，常温下，铁、铝在浓硝酸中钝化而阻止进一步被氧化；
（4）由方程式可知Na2CO3溶液与NO和NO2反应生成NaNO2和NaNO3混合液，由N原子和Na原子个数守恒计算可得。

【详解】
（1）氮气和氢气在合成塔中生成氨气，反应的化学方程式为3H2+N2 2NH3，故答案为：3H2+N2 2NH3；
（2）氧化炉中氨气催化氧化得到一氧化氮，吸收塔中一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应可以得到硝酸，则X为氧气，吸收塔中氧气的作用是将氮氧化物充分氧化为HNO3，故答案为：O2；将氮氧化物充分氧化为HNO3；
（3）硝酸具有强氧化性，能氧化除金、铂以外的大多数金属，常温下，铁、铝在浓硝酸中钝化而阻止进一步被氧化，由于铂是贵重金属，所以工业上为了储运浓硝酸最好选择铝作为罐体材料，故答案为：C；
（4）44.8 L NO和NO2混合气体的物质的量为44.8
22.4/L
L mol
=2mol，由N原子个数守恒可知，
NaNO2和NaNO3的物质的量之和为2mol，由Na原子个数守恒可知，消耗Na2CO3的物质的
量为2mol×1
2
=1mol，故答案为：1.
【点睛】
由方程式可知Na2CO3溶液与NO和NO2反应生成NaNO2和NaNO3混合液，由N原子和Na
原子个数守恒计算消耗Na2CO3的物质的量为解答关键。

15．如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。

常温下X和H 是固体,B和G是液体,其余均为气体,1 mol X分解得到A、B、C各1 mol。

试回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式：X____，B____。

(2)写出下列反应的化学方程式：①G+H A+F:________。

②C+D E:______________ _。

(3)写出下列反应的离子方程式:G+Cu E:________。

(4)工业上合成C后采用加压、降温液化的方法从混合气体中分离出C,能用上述方法分离出C的原因是_____。

【答案】NH4HCO3 H2O C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
4NH3+5O24NO+6H2O 3Cu+2NO3—+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O NH3易液化
【解析】
【分析】
常温下X和H是固体，B和G是液体，其余均为气体，由框图可知X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为弱酸的铵盐，该弱酸易分解，而且产生的气体能与Na2O2反应，猜想X应为NH4HCO3或(NH4)2CO3，又知1 mol X分解得到A、B、C各1 mol，故X只能是NH4HCO3，A为CO2，B为H2O，C为NH3，D为O2，E为NO，F为
NO2，G为HNO3，H为C，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。

【详解】
常温下X和H是固体，B和G是液体，由框图可知X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为弱酸的铵盐，该弱酸易分解，而且产生的气体能与Na2O2反应，猜想X应为NH4HCO3或(NH4)2CO3，又知1 mol X分解得到A、B、C各1 mol，故X只能是NH4HCO3，A为CO2，B为H2O，C为NH3，D为O2，E为NO，F为NO2，G为HNO3，H为C；
(1)由以上分析可知X为NH4HCO3，B为H2O；
(2)①H+G→A+F为C和浓硝酸的反应，方程式为C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；
②C+D→E的反应为氨气的催化氧化生成NO，反应的化学方程式为
4NH3+5O24NO+6H2O；
(3)铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮，反应的离子方程式为3Cu+2NO3-
+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O；
(4)C为NH3，沸点较低，易液化，可用加压降温方法从混合气体中分离出。

【点睛】。