化学氮及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案

化学氮及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案
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．某溶液中可能含有H +、4NH
+、2Mg +、3Fe +、3Al +、24SO -等离子，当向该溶液中加入某浓度的NaOH 溶液时，发现生成沉淀的质量随加入的NaOH 的物质的量的变化如图
所示：
(1)由此可知，该溶液中肯定含有的离子是______________________________________，且各离子的物质的量之比为___________________________________________
(2)该溶液中肯定不含的阳离子是________________。

(3)写出NaOH 的物质的量从8mol 到9mol 发生的离子反应方程式：
____________________________
【答案】H +、4NH +、3Al +、24SO - ()()()()3+244n H n NH n Al n SO 2314++-=∶∶∶：
：： 2Mg +、3Fe + ()223Al OH OH AlO 2H O --+=+
【解析】
【分析】
从图中沉淀量随之氢氧化钠的加入量增加变化情况结合离子的性质可知：开始发生酸碱中和，然后Al 3+与碱反应，再NH 4+与碱反应，最后沉淀与碱反应完全溶解，依据各段发生反应消耗的氢氧化钠的物质的量计算各种离子的物质的量。

【详解】
(1)从图象可知，开始时无沉淀产生，说明含有H +，发生反应：H ++OH -=H 2O ，该氢离子消耗NaOH 溶液的物质的量为2mol ，则n(H +)=2mol ；图象中有一段平台，说明加入OH -时无沉
淀生成，有NH 4+，NH 4++OH -=NH 3·
H 2O ，铵根消耗NaOH 溶液的物质的量为3mol ，则n(NH 4+)=3mol ；含有Al 3+，发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO 2+2H 2O ，消耗NaOH 溶液的物质的量为1mol ，则n(Al 3+)=1mol ；根据电荷守恒，则溶液中一定含有负离子，故一定含有SO 42-，n(SO 42−)= ()()()3432
n H n NH n Al +++++=23312mol mol mol ++⨯=4mol ；则该溶液中肯定含有的离子是H +，NH 4+，Al 3+，SO 42−；各离子的物质的量之比为
()()()()3244
n H n NH n Al n SO 2314+++
-
=∶∶∶∶∶∶； (2)最后溶液中无沉淀，说明溶液中不含Mg 2+和Fe 3+；
(3)NaOH 的物质的量从8mol 到9mol 表示的是沉淀的溶解，最后变成0，是氢氧化铝的溶解，离子反应方程式为()322Al OH OH AlO 2H --
+=+O 。

3．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图(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水的反应____。

将C 长期露置于空气中，最后将变成物质D ，D 的化学式为____。

(3)若C 是红棕色气体，A 是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

请结合所学知识，写出实验室制取A 的化学方程式____。

【答案】2SO 2+O 2催化剂Δ垐垐垐垎噲垐垐垐 2SO 3 过氧化钠 2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2 Na 2CO 3
2NH 4Cl+Ca(OH)2ΔCaCl 2+2NH 3↑+2H 2O
【解析】
【分析】
【详解】 (1)若A 是一种黄色单质固体，为S ，硫被氧气氧化变为二氧化硫，二氧化硫被氧气氧化生
成三氧化硫，则B→C 的化学方程式为2SO 2+O 2催化剂Δ垐垐垐垎噲垐垐垐2SO 3；
(2)若A 是一种活泼金属，C 是淡黄色固体，则C 为过氧化钠，A 为金属钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，其化学方程式表示该物质与水的反应
2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2，将过氧化钠长期露置于空气中，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，则D 的化学式为Na 2CO 3；
(3)若C 是红棕色气体，A 是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则A 为氨气，B 为一氧化氮，C 为二氧化氮，实验室制取氨气用氯化铵和氢氧化钙加热反应，其化学方程式2NH 4Cl+Ca(OH)2ΔCaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 。

4．A 、B 、C 、D 均为短周期元素组成的物质，它们之间符合如下转化关系：
（1）若A 为可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气态氢化物，X 为水，D 为重要的化工原料。

① A 的电子式为_________________，A→B 的化学方程式为______________________。

②A 和 D 发生化合反应得到的化合物 E 的化学式是___________，用离子方程式表示检验E
中阳离子的方法________________。

③写出D 的稀溶液与Cu 反应的离子方程式____________________________。

（2）若A 为非金属单质，X 为水，该转化关系为工业生产D 的一系列反应。

①将B 通入溴水中颜色褪去，体现了B 的___________________性，写出该变化的化学方程式________________________。

②A 和H 2发生化合反应得到的E ，在B 与E 的反应中，氧化产物和还原产物的质量比为_______________________________。

③写出D 的浓溶液与Cu 反应的化学方程式
_________________________________________________________。

（3）若A 为烃的含氧衍生物，医疗上常用75%（体积分数）A 的水溶液作消毒剂，X 为甲醇（CH 3OH ）。

①A→B 的化学方程式为____________________________；C→D 的化学方程式为_____________________________________。

②下列说法正确的是___________________________________（选填序号字母） a. A 可通过葡萄糖分解反应得到 b. B 的官能团的结构简式为-COH
c. C 可与 NaHCO 3 反应产生 CO 2
d. A 与X 互为同系物
③已知：CH≡CH 在一定条件下可与C 反应得到E （结构简式为 CH 2=CHOOCCH 3），则上述反应的反应类型为_______________________，E 中的官能团名称为_____________，E 发生加聚反应的化学方程式为_____________________________。

【答案】 4NH 3+5O 2催化剂高温4NO+6H 2O NH 3+HNO 3=NH 4NO 3 NH 4++OH -加热NH 3↑+H 2O 3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2+ +2NO↑+4H 2O 还原 SO 2+Br 2+2H 2O=2HBr+H 2SO 4 2:1
Cu+2H 2SO 4(浓)加热CuSO 4+SO 2↑+2H 2O 2CH 3CH 2OH+O 2Cu Ag −−−→或加热
2CH 3CHO+2H 2O CH 3OH+CH 3COOH −−−→浓硫酸加热
CH 3COOCH 3+H 2O acd 加成反应 酯基和碳碳双键 nCH 2=CHOOCCH 3−−−→催化剂
【解析】
【分析】
(1)若A 为可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气态氢化物，则A 为NH 3，X 为水，B 为NO ，C 为NO 2，D 为HNO 3，据此分析解答；
(2)若A 为非金属单质，X 为水，将B 通入溴水中颜色褪去，则A 为S ，B 为SO 2，C 为SO 3，D 为H 2SO 4，据此分析解答；
(3)若A 为烃的含氧衍生物，医疗上常用75%(体积分数)A 的水溶液作消毒剂，则A 为乙醇(CH 3CH 2OH)，X 为甲醇(CH 3OH)，则B 为乙醛，C 为乙酸，D 为乙酸甲酯，据此分析解答。

【详解】
(1)若A 为可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气态氢化物，则A 为NH 3，X 为水，B 为NO ，C 为NO 2，D 为HNO 3，
①A 的电子式为
，A→B 氨气的催化氧化，化学方程式为4NH 3+5O 2催化剂高温4NO+6H 2O ；
②NH 3和HNO 3发生化合反应得到的化合物硝酸铵，化学式是NH 3+HNO 3=NH 4NO 3，检验铵根离子的方法取少量待测液体于试管中，滴加氢氧化钠溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸于试管口，试纸变蓝，证明有氨气生成，进而证明有铵根离子存在，发生的离子反应为：NH 4++OH -加热NH 3↑+H 2O ；
③稀硝酸与Cu 反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子方程为3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2+ +2NO↑+4H 2O ；
(2) 若A 为非金属单质，X 为水，将B 通入溴水中颜色褪去，则A 为S ，B 为SO 2，C 为SO 3，D 为H 2SO 4；
①将SO 2通入溴水中发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢，溴水颜色褪去，体现了SO 2的还原性，该变化的化学方程式SO 2+Br 2+2H 2O=2HBr+H 2SO 4；
②S 和H 2发生化合反应得到的H 2S ，在H 2S 与SO 2的反应中生成S 和水，反应方程式为：2H 2S+SO 2=3S+2H 2O ，H 2S 中的S 化合价升高，被氧化，SO 2中的S 元素化合价降低，被还原，氧化产物和还原产物的质量比为2:1；
③浓硫酸与Cu 在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式
Cu+2H 2SO 4(浓)加热CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ；
(3) 若A 为烃的含氧衍生物，医疗上常用75%(体积分数)A 的水溶液作消毒剂，，则A 为乙醇(CH 3CH 2OH)，X 为甲醇(CH 3OH)，则B 为乙醛，C 为乙酸，D 为乙酸甲酯；
①乙醇在催化剂加热条件下与氧气发生催化氧化反应，化学方程式为
2CH 3CH 2OH+O 2Cu Ag
−−−→或加热
2CH 3CHO+2H 2O ；C 为乙酸，X 为甲醇(CH 3OH)，乙酸和甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，化学方程式为
CH 3OH+CH 3COOH −−−→浓硫酸加热
CH 3COOCH 3+H 2O ； ②a ．A 为乙醇，无氧或缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻百底的
氧化分解成酒精或乳酸等，反应为C 6H 12O 6−−→酶2C 2H 5OH+ 2CO 2，故a 正确； b ．B 为乙醛，则B 的官能团的结构简式为-CHO ，故b 错误；
c ．C 为乙酸，乙酸的酸性强于碳酸，则C 可与NaHCO 3反应产生CO 2，故c 正确；
d ．结构相似，类别相同，分子组成上相差一个或多个-CH 2-的有机物互为同系物，A 为乙醇(CH 3CH 2OH)，X 为甲醇(CH 3OH)，互为同系物，故d 正确；
答案选acd ；
③已知：CH≡CH 在一定条件下可与C 反应得到E(结构简式为CH 2=CHOOCCH 3)，三键变双键，反应类型为加成反应，E 中的官能团名称为酯基和碳碳双键，E 发生加聚反应的化学方
程式为nCH 2=CHOOCCH 3−−−→催化剂。

5．有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：
Na ＋、Mg 2＋、Al 3＋、Fe 2＋、Ba 2＋、NO 3-、SO 24-、Cl －、SO 32－、HCO 3-，取该溶液进行以下实验：
①取少量待测液，加入几滴石蕊试液，溶液呈红色。

②取少量待测液，浓缩后加入铜片和浓硫酸，加热，有无色气体产生，此无色气体遇空气变成红棕色。

③取少量待测液，加入BaCl 2溶液，有白色沉淀产生。

④取实验③中上层清液滴加AgNO 3溶液，有白色沉淀产生，此沉淀不溶于稀硝酸。

⑤另取少量原溶液滴加NaOH 溶液，有白色沉淀产生，当NaOH 过量时，沉淀部分溶解。

（1）根据以上实验，溶液中肯定存在的离子是_________________；肯定不存在的离子是______________；尚不能确定的离子是_______________。

（2）写出②中有关反应的离子方程式：________________________________________。

（3）写出⑤中沉淀溶解的离子方程式：________________________________________。

（4）实验室检验Na ＋一般用焰色反应即可确定，此实验做之前要用______清洗铂丝。

【答案】Mg 2＋、Al 3＋、3NO -、24SO - Fe 2＋、Ba 2＋、SO 32－、3HCO -
Na ＋、Cl － 3Cu ＋8H ＋＋23NO -===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O Al(OH)3+OH - ===2AlO -
+2H 2O 稀盐酸 【解析】
【分析】
无色溶液中，有色离子不能存在，氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化银或硫酸钡，在酸性环境下，能和氢离子反应的离子不能共存，根据离子反应的现象以及离子共存的知识加以分析。

【详解】
因是无色溶液，Fe 2+是浅绿色，所以不含Fe 2+；
①由于滴加几滴石蕊试液，溶液呈红色，证明溶液显酸性，因此溶液中一定没有SO 32-、HCO 3-；②待测液浓缩后加入铜片和浓硫酸，加热，有无色气体产生，此无色气体遇空气变成红棕色，说明原溶液中一定含有NO 3-；
③取少量待测液，加入BaCl 2溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定含有SO 42-，故一定没有Ba 2+；
④由于③的上层清液滴中加AgNO 3溶液，有白色沉淀产生且不溶于稀硝酸，说明含有Cl -，但由于③中加入了BaCl 2溶液，无法证明原溶液中是否存在Cl -；
⑤由于原溶液中加入NaOH 溶液有白色沉淀产生，当NaOH 过量时，沉淀部分溶解，则含有Al 3+、Mg 2+；
Na +在水溶液里无色，不会参与上述反应，所以无法判断原溶液中是否存在Na +；
(1)根据以上分析可知，溶液中一定存在的离子有Mg 2+、Al 3+、NO 3-、SO 42-；肯定不存在的离子是Fe 2+、 Ba 2+、SO 32-、HCO 3-；尚不能确定的离子是Na +、Cl -；
答案为：Mg 2+、Al 3+、NO 3-、SO 42-；Fe 2+、 Ba 2+、SO 32-、HCO 3-；Na +、Cl -；
(2) ②中原溶液加入铜片和浓硫酸并加热生成NO ，离子方程式为：3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO↑+4H 2O ；
答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。

(3) ⑤中加NaOH溶液，生成的白色沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，当NaOH过量时，部分溶解的是Al(OH)3，离子方程式为：Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O；
答案为：Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O。

(4)溶液里的钠离子是否存在一般用焰色反应来确定，钠离子的焰色反应为黄色，实验之前，为防止杂质的干扰，用稀盐酸先清洗铂丝；
答案为：稀盐酸。

6．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】Cu NO CaCO3 Cu(NO3)2 C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 3Cu＋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。

7．下列框图涉及到的物质所含元素中，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，C为黑色氧化物，E为红色金属单质(部分反应的产物未列出)。

请回答下列问题：
（1）D的化学式为__；F的结构式为__。

（2）A与B生成D的反应在工业上是生产__的反应原理之一。

（3）E与G的稀溶液反应的离子方程式为__。

（4）B和C反应的化学方程式为__。

（5）J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀。

写出SO2还原J生成K的离子方程式：__。

【答案】NO N≡N硝酸 3Cu+8H++2NO3−=3Cu2++2NO↑+4H2O
3CuO+2NH3加热3Cu+N2+3H2O 2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42−
【解析】
【分析】
E为红色金属单质，应为Cu，则C为CuO，B为具有刺激性气味的气体，应为NH3，可与CuO在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu，生成的气体单质F为N2，可与氧气在放电条件下反应生成NO，则A为O2，D为NO，G为HNO3，H为Cu(NO3)2，I为Cu(OH)2，J 为CuCl2，J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀，则K应为CuCl，据此分析解答。

【详解】
(1)由以上分析可知D为NO，F为N2，结构式为N≡N；
(2)O2与NH3发生催化氧化生成NO和水，NO被氧化生成NO2，溶于水生成硝酸，因此O2与NH3发生催化氧化生成NO是工业生成硝酸的重要反应之一；
(3)G为HNO3，稀硝酸与铜反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3−=3Cu2++2NO↑+4H2O；
(4)B为NH3，可与CuO在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu，反应的方程式为
3CuO+2NH3加热3Cu+N2+3H2O；
(5)SO2还原CuCl2生成CuCl的离子方程式为2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42−。

8．如图，根据图示回答：
(1)A 的分子式为_____；B 的分子式为_____；C 的分子式为_____。

(2)将 E 溶于水，配制成 0.1 mol·L-1的溶液，滴入酚酞，显_____色。

(3)写出NH4Cl 溶液与NaOH 溶液共热反应的离子方程式：__________________。

(5)A→B 的化学反应方程式：_____。

【答案】NH3 NO NO2无 NH4++OH−ΔNH
3↑+H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 4NH3+5O2
∆
催化剂
4NO+6H2O
【解析】
【分析】
氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，A催化氧化生成一氧化氮和水，则A为NH3，E为HCl，B为NO，C为NO2，二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，D为HNO3，硝酸和铜反应生成一氧化氮。

【详解】
（1）结合分析可知A为NH3，B为NO，C为NO2，故答案为：NH3；NO；NO2；
（2）E为HCl，溶于水溶液显酸性，配制成0.1mol/L的溶液，滴入酚酞不变色，故答案为：无；
（3）氯化铵溶液和氢氧化钠溶液共热反应生成氨气、氯化钠和水，反应的离子方程式：NH4++OH−
Δ
NH3↑+H2O，故答案为：NH4++OH−
Δ
NH3↑+H2O；
（4）D→B是稀硝酸和铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的化学方程式为：
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故答案为：
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；
（5）A→B是氨气和氧气在催化剂条件下反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：
4NH3+5O2
∆
催化剂
4NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O2
∆
催化剂
4NO+6H2O；
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
(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．如图的各方框表示一种反应物或生成物(某些物质已经略去)，其中常温下A 、C 、D 为无色气体，C 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

（1）写出物质X 的化学式：__。

（2）写出下列变化的化学方程式：
①A→D ：___；
②G→E ：___；
③F→G ：___。

（3）实验室里，常用加热固体混合物的方法制取气体C ，请写出化学方程式：___。

【答案】NH 4HCO 3(或(NH 4)2CO 3) 2Na 2O 2＋2CO 2=2Na 2CO 3＋O 2 3Cu ＋8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O 3NO 2＋H 2O=2HNO 3＋NO 2NH 4Cl ＋Ca(OH)2
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O
【解析】
【分析】
和过氧化钠反应的气体是二氧化碳气体，生成氧气，氧气与C 在催化剂作用下反应，说明C 为氨气，E 为一氧化氮，F 为二氧化氮，G 为硝酸，B 为水蒸气。

【详解】
⑴根据X 分解得到水、二氧化碳、氨气得出X 可能为NH 4HCO 3(或(NH 4)2CO 3)，故答案为NH 4HCO 3(或(NH 4)2CO 3)。

⑵①A→D 是过氧化钠和水的反应，其方程式为2Na 2O 2＋2CO 2=2Na 2CO 3＋O 2，故答案为：2Na 2O 2＋2CO 2=2Na 2CO 3＋O 2。

②G→E 是铜和硝酸的反应，其方程式为3Cu ＋8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O ，故答案为：3Cu ＋8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O 。

③F→G 是二氧化氮和水的反应，其方程式为3NO 2＋H 2O=2HNO 3＋NO ，故答案为：3NO 2＋H 2O=2HNO 3＋NO 。

⑶实验室里常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取气体C ，其化学方程式：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2
CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O ，故答案为：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。

11．从物质A(某正盐)的水溶液出发有下面所示的一系列变化：
（1）写出A～F物质的化学式：
A__________；B__________；C__________；D__________；E.__________；F__________。

（2）写出E→F的化学方程式______________________________。

（3）鉴别物质F中阴离子的方法是________________________。

【答案】(NH4)2SO3 (NH4)2SO4 SO2 NH3 K2SO3 K2SO4 K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBr F 中的阴离子是硫酸根离子，可以加入盐酸、氯化钡溶液看是否产生沉淀来鉴别
【解析】
【分析】
根据框图可知，A即与酸反应生成气体C，又与碱反应生成气体D，则A为弱酸弱碱盐；C 与氨水生成A，D与C的溶液反应生成A，则D为NH3，A为铵盐；A的浓溶液与稀H2SO4反应生成B和C，则B是(NH4)2SO4，F为K2SO4；A的浓溶液与KOH溶液反应生成E和D，E和溴水反应生成K2SO4，则E为K2SO3、C为SO2、A为(NH4)2SO3。

【详解】
（1）由以上分析可知，A为(NH4)2SO3、B为(NH4)2SO4、C为SO2、D为NH3、E为K2SO3、F为K2SO4；
（2）E→F的反应为K2SO3溶液与溴水发生氧化还原反应生成硫酸钾和氢溴酸，反应的化学方程式为K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBr；
（3）F为K2SO4，阴离子为SO42-，可用酸化的BaCl2检验SO42-，具体操作是取少量F的溶液加入BaCl2和盐酸的溶液，若产生白色沉淀，证明SO42-的存在。

12．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。

13．（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
【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Na 2O 2，故答案为：Na 2O 2；
（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 + HNO 3＝NaNO 3+ H 2O ，故答案为：NaOH + HNO 3＝NaNO 3+ H 2O 。

14．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：______． (3)写出实验室中用两种固体药品制取F 气体的化学方程式：______．
(4)写出“C D →”反应的离子方程式：______．
(5)写出“E +金属单质Y+高温两性氧化物”的化学方程式：______．
【答案】Na 2O 2 淡黄色 HNO 3 4NH 3+5O 2∆
催化剂
4NO+6H 2O 2NH 4Cl+Ca(OH)2
∆CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O Fe 3++3OH -═Fe(OH)3↓ 2Al+Fe 2O 3高温Al 2O 3+2Fe
【解析】
【分析】 A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、I 是中学化学中常见的九种化合物，C 焰色反应火焰呈黄色，则C 中含有Na 元素，E 是红棕色固体，为Fe 2O 3，则D 为Fe(OH)3，Y 是单质，应该是Fe ；B 常温下为无色无味透明的液体，为H 2O ，A 是化合物且含有Na 元素，能和水反应生成气体X ，则A 为Na 2O 2，X 为O 2，F 能发生催化氧化反应生成水，同时生成G ，G 能和氧气反应生成H ，H 能和水反应生成G 和I ，X 和F 反应应该是氨气的催化氧化反应，则F 是NH 3、G 是NO 、H 为NO 2、I 为HNO 3，以此解答该题。

(1)通过以上分析知，A 为Na 2O 2，为淡黄色固体，I 为HNO 3，故答案为：Na 2O 2； 淡黄色； HNO 3；
(2)“X+F ∆−−−−→
催化剂G+B”的反应为氨气的催化氧化反应，反应方程式为4NH 3+5O 2∆催化剂
4NO+6H 2O ，故答案为：4NH 3+5O 2∆催化剂4NO+6H 2O ； (3)F 是氨气，实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取，反应方程式为2NH 4Cl+Ca(OH)2∆CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ，故答案为：2NH 4Cl+Ca(OH)2∆CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ；
(4)C 是氢氧化钠、D 是氢氧化铁，氢氧化钠和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为Fe 3++3OH -═Fe(OH)3↓，故答案为：Fe 3++3OH -═Fe(OH)3↓；
(5)两性氧化物是氧化铝，则金属单质为Al ，高温条件下Al 和氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和Fe ，反应方程式为2Al+Fe 2O 3
高温Al 2O 3+2Fe ，故答案为：2Al+Fe 2O 3高温Al 2O 3+2Fe
【点睛】
本题考查无机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析推断能力，明确常见物质之间的转化、元素化合物性质、物质特殊颜色或特殊反应是解本题关键，以B 和E 的状态及颜色、C 的焰色反应等信息为突破口进行推断。

15．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 -=H 2O
【解析】
【分析】
C 为红棕色气体，则C 是NO 2，NO 2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N 2，则B 是NO ，
D 能与Cu 反应得到NO 2，故D 为HNO 3，据此解答。

【详解】
根据上述分析可知A 是N 2，则B 是NO ，C 是NO 2，D 是HNO 3。

(1)由上述分析可知，B 是一氧化氮，化学式为NO ；。