备战高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附答案

备战高考化学与氮及其化合物有关的压轴题附答案
一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）
1．下图是无机物A到M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）。

其中， I 是由第三周期元素组成的单质中，熔点最高的金属。

K是一种红棕色气体。

请回答下列问题
（1）M、F、E、G 四种物质中所含同一种元素，其名称是_____________。

（2）写出反应⑩（溶液 J + G）的离子反应方程式
__________________________________。

（3）反应④中被还原的离子和被氧化的离子的物质的量之比是___________。

（4）向M的溶液中直接滴加 NaOH 溶液，现象是______________________，写出相应的化学方程式_____________________________，_______________________________。

（5）将化合物 D 与 KNO3、KOH 共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂 K2FeO4（高铁酸钾），同时还生成 KNO2和 H2O 。

该反应的的化学方程式是
___________________________。

（6）共有120 t 硫铁矿（FeS2）参与反应①冶炼化合物D，最终得到化合物D共16 t，则冶炼D的转化率为_____。

【答案】铁 3Fe + 8H+ + 2NO3‾ = 3Fe2++ 2NO↑+ 4H2O 1:3 先产生白色沉淀，很快变为灰绿色，最终变成红褐色 Fe(NO3)2 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+ 2NaNO3 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =
4Fe(OH)3 Fe2O3 +3KNO3 + 4KOH 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O 20%
【解析】
【分析】
FeS2氧化得到二氧化硫和氧化铁，A可以继续被氧化，则A为SO2，B为SO3，C为H2SO4，D为Fe2O3；I为第三周期中熔点最高的金属单质，I为Al，则反应⑦为铝单质与氧化铁发生的铝热反应，得到Fe与氧化铝；K是一种红棕色气体，则K为NO2，J为HNO3，J与G反应得到L，L被氧化成为NO2，则G为Fe，H为Al2O3，L为NO，联系反应④：M+H2SO4
→F+NO知，M为Fe(NO3)2，F为铁盐溶液，E为Fe(OH)3，据此分析解答。

【详解】
FeS2氧化得到二氧化硫和氧化铁，A可以继续被氧化，则A为SO2，B为SO3，C为H2SO4，D为Fe2O3；I为第三周期中熔点最高的金属单质，I为Al，则反应⑦为铝单质与氧化铁发生
的铝热反应，得到Fe与氧化铝；K是一种红棕色气体，则K为NO2，J为HNO3，J与G反应得到L，L被氧化成为NO2，则G为Fe，H为Al2O3，L为NO，联系反应④：M+H2SO4
→F+NO知，M为Fe(NO3)2，F为铁盐溶液，E为Fe(OH)3。

(1)M、F、E、G 四种物质中所含同一种元素，为Fe，其名称是铁，故答案为：铁；
(2)反应⑩为铁与硝酸反应生成硝酸亚铁和一氧化氮，反应的离子反应方程式为3Fe + 8H+ + 2NO3‾ = 3Fe2++ 2NO↑+ 4H2O，故答案为：3Fe + 8H+ + 2NO3‾ = 3Fe2++ 2NO↑+ 4H2O；
(3)反应④为硝酸亚铁与硫酸发生的氧化还原反应，反应中被还原的离子为硝酸根离子，反应生成NO，转移3个电子，被氧化的离子为亚铁离子，反应生成铁离子，转移1个电子，根据得失电子守恒，被还原的硝酸根离子和被氧化的亚铁离子的物质的量之比是
1∶3，故答案为：1∶3；
(4)向M(硝酸亚铁)的溶液中直接滴加 NaOH 溶液，可以看到的现象为先产生白色沉淀，很快变为灰绿色，最终变成红褐色，相应的化学方程式有Fe(NO3)2 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+
2NaNO3、4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3，故答案为：先产生白色沉淀，很快变为灰绿色，最终变成红褐色；Fe(NO3)2 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+ 2NaNO3；4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =
4Fe(OH)3；
(5)化合物Fe2O3与KNO3、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾)，同时还生成KNO2和H2O，反应的化学方程式为：Fe2O3+3KNO3+4KOH
2K2FeO4+3KNO2+2H2O，故答案为：Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O；
(6)120 t 硫铁矿(FeS2)中含有铁元素120 t×
56
120
=56t，完全转化为氧化铁能够生成氧化铁的质
量为56t×256+316
256
⨯⨯
⨯
=80t，因此冶炼氧化铁的转化率=
16 t
80t
×100%=20%，故答案为：
20%。

2．有关物质的转化关系如下图所示。

C是海水中最多的盐，D是常见的无色液体。

E和G 为无色气体，其中E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

B、C、I、J的焰色反应为黄色，其中I 可用于制发酵粉或治疗胃酸过多。

⑴F的化学式为______。

E的电子式为______。

⑵写出反应①的离子方程式：______。

⑶写出反应②的化学方程式：______。

⑷写出反应③的化学方程式：______。

【答案】NH3·H2O NH4+＋OH－NH3↑＋H2O NaCl＋NH4HCO3＝NH4Cl＋NaHCO3↓ 2NaHCO3CO2↑＋H2O＋Na2CO3
【解析】
【分析】
由C是海水中最多的盐可知，C为氯化钠；由D是常见的无色液体可知，D为水；由E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝可知，E为氨气；由B、C、I、J的焰色反应为黄色可知，B、C、I、J为含有钠元素的化合物；由I可用于制发酵粉或治疗胃酸过多可知，I为碳酸氢钠；由转化关系可知A为氯化铵，氯化铵溶液与氧氧化钠溶液共热反应生成氯化钠、氨气和水，氨气溶于水生成一水合氨，一水合氨溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢铵，碳酸氢铵溶液与氯化钠溶液混合，会反应生成溶解度更小的碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则B为氢氧化钠、F为一水合氨、G为二氧化碳、H为碳酸氢铵、J为碳酸钠。

【详解】
（1）由以上分析可知，F为一水合氨；E为氨气，氨气为共价化合物，电子式为，故答案为：NH3·H2O；；
（2）反应①为氯化铵溶液与氧氧化钠溶液共热反应生成氯化钠、氨气和水，反应的离子方程式为NH4+＋OH－NH3↑＋H2O，故答案为：NH4+＋OH－NH3↑＋H2O；
（3）反应②为碳酸氢铵溶液与氯化钠溶液反应生成溶解度更小的碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学方程式为NaCl＋NH4HCO3＝NH4Cl＋NaHCO3↓，故答案为：NaCl＋NH4HCO3＝NH4Cl＋NaHCO3↓；
（4）反应③为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为
2NaHCO3CO2↑＋H2O＋Na2CO3，故答案为：2NaHCO3CO2↑＋H2O＋Na2CO3。

【点睛】
由题意推出C为氯化钠、D为水、E为氨气，并由此确定A为氯化铵、B为氢氧化钠是推断的难点，也是推断的突破口。

3．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 NO2 Cu+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。

4．由三种短周期非金属元素形成的常见单质A、B、C，在一定条件下有如下反应：A+B→甲(气) ，B+C→乙(气)，请根据不同情况回答下列问题：
(1)若标准状况下A、B、C、甲、乙均为气体，且甲和乙化合生成固体丙时有白烟产生。

①丙的化学式是 _________ ，丙中含有的化学键类型为 ______________
②工厂常用气体甲检验装有气体C的管道是否泄漏，请写出该反应的化学方程式
______________
(2)若常温下B为固体，A、C为气体且气体乙有刺激性气味，甲在空气中充分燃烧可生成乙。

①乙的化学式是 ___________
②向氢氧化钠溶液中通人过量的乙，所发生反应的离子方程式是
________________________
③将乙与(1)中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式是
___________________
【答案】NH4Cl 离子键、极性共价键 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl SO2 SO2+OH-=HSO3-
SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
【解析】
【分析】
（1）若在标准状况下A、B、C、甲、乙均为气体，且甲和乙化合生成固体丙时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则丙为NH4Cl，甲、乙分别为HCl、NH3中的一种，结合转化关系可知B为H2，A、C分别是Cl2、N2的一种。

（2）若常温下B为固体，A、C为气体，且气体乙有刺激性气味，甲在空气中充分燃烧可生成乙，结合转化关系可推知，B为S、A为H2、C为O2、甲为H2S、乙为SO2。

【详解】
（1）①丙为氯化铵，其化学式为NH4Cl，NH4Cl中铵根离子与氯离子之间是离子键，铵根离子中氮原子与氢原子之间是极性共价键，所以化学键类型为离子键、极性共价键，故答案为：NH4Cl；离子键、极性共价键。

②甲是HCl、NH3中的一种，C分别是Cl2、N2的一种，工厂常用NH3检验装有Cl2的管道是否泄漏，则甲是NH3，C是Cl2，其反应的化学方程式：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl，故答案为：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl。

（2）①乙是二氧化硫，其化学式是SO2，故答案为：SO2。

②乙为SO2，氢氧化钠溶液中通人过量的SO2，其化学反应方程式为：
SO2+NaOH=NaHSO3，离子反应方程式为：SO2+OH-=HSO3-，故答案为：SO2+OH-=HSO3-。

③乙为SO2，与Cl2的水溶液充分反应可生成两种强酸，即盐酸和硫酸，其化学反应化学方程式是SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，故答案为：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4。

5．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】NH4HSO3 SO2酸雨 4NH3+5O24NO+6H2O
C+2H2SO4(浓)Δ
CO2↑+2SO2↑+2H2O Cu+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NH 4HSO 3、SO 2，SO 2属于酸性氧化物，能和H 2O 反应生成H 2SO 3，H 2SO 3不稳定，易被空气氧化生成H 2SO 4，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H 2O ，反应方程式为4NH 3 + 5O 24NO + 6H 2O ，C 和浓硫酸在加热条件下反应生成SO 2、CO 2和H 2O ，反应方程式为C + 2H 2SO 4(浓)ΔCO 2↑ + 2SO 2↑ + 2H 2O ，铜和稀硝酸反应生成Cu(NO 3)2、NO 和H 2O ，离子方程式为3Cu + 8H + + 2NO 3﹣=3Cu 2+ + NO↑ + 2H 2O ；
（3）NH 4+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NH 4+，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NH 4+。

6．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】NH 4+ H 2O HS -+OH -=S 2-+H 2O
【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+
4NH ，B 为OH -，C 为NH 3，D 为H 2O ，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OH -，C 为2S -，D 为H 2O ，据此填空；
【详解】
(1)据分析A 为+4NH ，B 为OH -，C 为NH 3，D 为H 2O ；
答案为：NH 4+；H 2O ；
(2)据分析A 为HS -，B 为OH -，C 为2S -，D 为H 2O ，则HS -与OH -在溶液中反应的离子方
程式为22HS OH S H O ---++=
7．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__________N A。

【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 HNO3＞H2CO3 2H2O 2H2↑+O2↑ 3Cu+8H+ +2NO3-= 3Cu2++2NO↑+4H2O NO 3
【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，2H2O通电2H2↑+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3N A。

8．X、Y、Z均为短周期元素组成的物质，其转化关系如下：
请回答：
(1)若X 为淡黄色固体，Z 是单质。

①组成Z 的元素在周期表中的位置是_________。

②取少量X 与水反应，下列叙述正确的是_____（填字母）。

a ．该反应是氧化还原反应
b ．向反应后的溶液中滴加酚酞试剂，溶液变红
c ．当有1 molX 参加反应时，共转移2mol 电子
（2）若X 由两种元素组成，其中一种元素的最外层电子数比电子层数多3，另一种是地壳中含量最多的元素。

Y 与X 的组成元素相同。

①X 与水反应的化学方程式为______________。

②X 与O 2混合通入水中，恰好生成4molZ,则通入的X 为____mol ，O 2为____mol 。

【答案】第二周期第ⅥA 族 ab 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO 4mol 1mol
【解析】
【分析】
根据过氧化钠与水反应原理分析解答；根据二氧化氮的化学性质分析解答；根据化学反应方程式中的物质的量的计算分析解答。

【详解】
(1)若X 为淡黄色固体，Z 是单质，能与水反应的淡黄色固体是Na 2O 2，与水反应生成NaOH 和O 2，所以X 是Na 2O 2，Z 是O 2，组成Z 的元素即O 元素在周期表中的位置是第二周期第ⅥA 族，该反应有化合价变化，是氧化还原反应，反应生成NaOH 使溶液显碱性，滴加酚酞试液后溶液呈红色，当有1 mol Na 2O 2参加反应时，共转移1mol 电子，故ab 正确； 故答案为第二周期第ⅥA 族，ab ；
(2)若X 由两种元素组成，其中一种元素的最外层电子数比电子层数多3，则该元素为N 元素或硫元素，另一种是地壳中含量最多的元素，则该元素为O 。

Y 与X 的组成元素相同，根据反应流程可推断出，X 是NO 2，不可能是二氧化硫，Y 是NO ，Z 是HNO 3，即X 与水反应的化学方程式为：3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ，物质X 即NO 2，与O 2混合通入水中，恰好生成4molHNO 3，反应方程式为：4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3，即反应生成4molHNO 3时，需要通入NO 2 4mol ，需要通入氧气1mol ，
故答案为4mol ，1mol 。

9．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。

10．将红热的固体单质M 放入浓硝酸中，剧烈反应，产生混合气体A ，A 在常温下不与空气接触时，发生如图所示的变化。

(1)混合气体A 的主要成分是____________。

(2)气体B 为__________，蓝色溶液D 为____________。

(3)单质M 与浓硝酸反应的化学方程式是____________________________。

(4)单质C 与稀硝酸反应的化学方程式是________________________。

【答案】NO 2和CO 2 NO Cu(NO 3)2 C ＋4HNO 3(浓)
CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 3Cu ＋8HNO 3(稀)＝3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O
【解析】
【分析】
溶液与单质丙反应可以得到蓝色溶液D ，则D 溶液含有铜离子，结合转化关系可知，单质C 为Cu 、乙为硝酸，故D 为Cu(NO 3)2，反应生成气体B 为NO ，固体单质甲跟乙剧烈反应后生成气态混合物A ，可推知A 为NO 2和CO 2混合气体，M 为碳单质，A 隔绝空气，通入水中得到混合气体为NO 和CO 2，与足量的石灰水反应得到白色沉淀与NO ，则白色沉淀为CaCO 3。

【详解】
(1)由上述分析可知，混合气体A 的主要成分是NO 2和CO 2；
(2)气体B 为NO ，蓝色溶液D 为Cu(NO 3)2溶液；
(3) 单质M 为C ，与浓硝酸反应的化学方程式是C ＋4HNO 3(浓)
CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O ； (4) 单质C 为Cu 与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu ＋8HNO 3(稀)＝3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O 。

【点睛】
本题考查无机物的推断，涉及碳、氮元素单质及化合物的性质，D 溶液为蓝色是推断的突
破口，据此可以推断C，再结合转化关系确定其他物质，熟练掌握元素化合物的性质是关键。

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．甲、乙、丙、丁是常见的单质，其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体。

A和B
以物质的量2︰1通入水中，得到C溶液。

请根据下图的转化关系回答：
(1)用方程式解释A使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因___________________
(2)写出溶液C中加氯水的离子方程式___________________
(3)若A和B按1:1通入水中反应，写出反应方程式_________________。

【答案】NH 3+H2O NH３·H2O NH4++OH- SO32-+Cl2+H2O =SO42-+2Cl-+2H+
SO2+NH3+H2O=NH4HSO3
【解析】
【分析】
D的混合液中滴加石蕊试液，溶液显红色，说明溶液显酸性；加入NaOH溶液有使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，说明D溶液中含有NH4+；加入稀硝酸酸化后，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有Cl-；加入盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有SO42-；C溶液中通入氯水得到D溶液，再结合甲和乙生成A的反应条件，丙和丁点燃条件下生成B，并结合甲、乙、丙、丁是常见的单质，其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体；A和B以物质的量2︰1通入水中，得到C溶液。

可知甲为H2、乙为N2、丙为O2，丁为S，A为NH3、B为SO2，C溶液为(NH4)2SO3溶液，C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+，据此分析解题。

【详解】
(1)由分析知A为NH3，因其电离使水溶液显碱性，使湿润的红色石蕊试纸变蓝，发生反应的方程式和电离方程式为NH3 + H2O NH3·H2O NH4+＋OH－；
(2) C溶液为(NH4)2SO3溶液，C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+，发生反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O =SO42-+2Cl-+2H+；
(3) NH3和SO2按1:1通入水中生成NH4HSO3，发生反应的方程式为
SO2+NH3+H2O=NH4HSO3。

13．中学化学中几种常见物质的转化关系如下图所示：
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。

请回答下列问题：
(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的范围：___________________________。

(2)写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：
__________________________________。

(3)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：_______________________________________。

(4)有学生利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶体，主要操作包括：滴入过量盐酸，
_________、冷却结晶、过滤。

过滤操作除了漏斗、烧杯，还需要的玻璃仪器为
_______________________。

(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。

FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，反应的离子方程式为____________________________。

【答案】1~100 nm 2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O 取少量E于试管中，用胶头滴管滴加适量的氢氧化钠溶液，加热试管，若生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明铵根离子存在蒸发浓缩玻璃棒 2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
【解析】
【分析】
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体，则F是Fe(OH)3、D是Fe2(SO4)3、E是NH4Cl、A是单质Fe、B是FeS、C是FeSO4。

【详解】
(1)根据胶体的定义，红褐色氢氧化铁胶体中氢氧化铁胶体粒子直径大小的范围是1~100 nm。

(2) C是FeSO4，Fe2+被双氧水氧化为Fe3+，反应的离子方程式是
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。

(3) E是NH4Cl溶液，铵根离子与碱反应能放出氨气，鉴定E中铵根离子的实验方法和现象是：取少量E于试管中，用胶头滴管滴加适量的氢氧化钠溶液，加热试管，若生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明铵根离子存在。

(4) 利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶体，主要操作包括：滴入过量盐酸，蒸发浓缩、冷却
结晶、过滤。

根据过滤操作的装置图可知，过滤操作除了漏斗、烧杯，还
需要的玻璃仪器为玻璃棒。

(5) FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，铁元素化合价由+3升高为+6，氯元素化合价由+1降低为-1，反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O。

14．固体硝酸盐受热易分解且产物较复杂。

已知KNO3、Cu（NO3）2、AgNO3三种硝酸盐的热分解反应的化学方程式如下：
Ⅰ：2KNO3 加热
2KNO2+O2↑
Ⅱ:2Cu（NO3）2 加热
2CuO+4NO2↑+O2↑
Ⅲ:2AgNO 3加热2Ag+2NO 2↑+O 2↑
某固体可能由KNO 3、Cu （NO 3）2、AgNO 3三种硝酸盐中的一种或几种组成。

取适量该固体充分加热，得到一定量气体，该气体经水充分吸收后，剩余气体的体积在同温、同压下为吸收前的16
（忽略氧气在水中的溶解） （1）若该固体只由一种盐组成，则该盐为___________________，
（2）若该固体是混合物，则该混合物的可能组成为__________。

【答案】AgNO 3 KNO 3、Cu （NO 3）2 ；KNO 3；Cu （NO 3）2；AgNO 3
【解析】
【分析】
（1）①二氧化氮和氧气按照4：1和水混合会完全转化为硝酸，氧气不能被水吸收，二氧化氮可以和氧气之间发生反应生成硝酸和一氧化氮，据此回答判断；
②根据极限假设法，假设是一种物质，得出气体的体积在同温同压下为吸收前的百分数，然后根据剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的
16来判断情况； 【详解】
（1）①硝酸钾分解产生的是氧气，不能被水吸收，硝酸铜分解产生的二氧化氮和氧气按照4：1和水混合会完全转化为硝酸，只有硝酸银分解得到的二氧化氮、氧气的比例和水混合会符合条件，
故答案为：AgNO 3；
②若该固体是混合物，则该混合物的可能组成为符合条件：一种物质分解产生的气体经水充分吸收后，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的16要大，另一种物质的则小于16 ，根据①分析，符合条件的物质组合为：KNO 3和Cu （NO 3）2或KNO 3、Cu （NO 3）2和AgNO 3；
故答案为：KNO 3和Cu （NO 3）2或KNO 3、Cu （NO 3）2和AgNO 3；
15．已知A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、I 是中学化学中常见的九种化合物，其中B 常温下为无色无味透明的液体，C 的焰色反应火焰呈黄色，E 是红棕色的固体；X 、Y 是两种常见的单质，其中X 常温常压下为气体．
根据上面框图关系回答下列问题：
(1)A 的化学式为______，常温下A 的颜色为______，I 的化学式为______．
(2)写出X+F Δ
−−−→催化剂G+B 的化学方程式：______．。