備戰(zhàn)高考化學(xué)培優(yōu)(含解析)之氮及其化合物及答案(參考版)
2025-04-02 00:49本頁(yè)面
【正文】 【詳解】（1）經(jīng)分析，A為N2，B為NO2，C為NO，D為NH3，E為HNO3；（2）A→C的化學(xué)方程式為：N2+O22NO；D→C的化學(xué)方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O；B→E的化學(xué)方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；E→C的化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。（2）各步反應(yīng)的化學(xué)方程式為A→C：___，D→C：___，B→E：___，E→C：_____。15．如圖所示為A、B、C、D、E五種含氮物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖，其中A、B、C、D常溫下都是氣體，B為紅棕色，寫(xiě)出A、B、C、D、E的化學(xué)式和各步反應(yīng)的化學(xué)方程式?！敬鸢浮?H2+N2 2NH3 O2 將氮氧化物充分氧化為HNO3 C 1 【解析】【分析】（1）氮?dú)夂蜌錃庠诤铣伤猩砂睔猓唬?）氧化爐中氨氣催化氧化得到一氧化氮，吸收塔中一氧化氮被氧氣氧化為二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)可以得到硝酸；（3）硝酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化除金、鉑以外的大多數(shù)金屬，常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中鈍化而阻止進(jìn)一步被氧化；（4）由方程式可知Na2CO3溶液與NO和NO2反應(yīng)生成NaNO2和NaNO3混合液，由N原子和Na原子個(gè)數(shù)守恒計(jì)算可得。（3）工業(yè)上為了儲(chǔ)運(yùn)濃硝酸，最好選擇____作為罐體材料。下圖為合成氨以及 氨氧化制硝酸的流程示意圖。H2O，銨根消耗NaOH溶液的物質(zhì)的量為3mol，則n(NH4+)=3mol；含有Al3+，發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，消耗NaOH溶液的物質(zhì)的量為1mol，則n(Al3+)=1mol；根據(jù)電荷守恒，則溶液中一定含有負(fù)離子，故一定含有SO42，n(SO42?)= ==4mol；則該溶液中肯定含有的離子是H+，NH4+，Al3+，SO42?；各離子的物質(zhì)的量之比為；(2)最后溶液中無(wú)沉淀，說(shuō)明溶液中不含Mg2+和Fe3+；(3)NaOH的物質(zhì)的量從8mol到9mol表示的是沉淀的溶解，最后變成0，是氫氧化鋁的溶解，離子反應(yīng)方程式為O。(3)寫(xiě)出NaOH的物質(zhì)的量從8mol到9mol發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：____________________________【答案】、 、 【解析】【分析】從圖中沉淀量隨之氫氧化鈉的加入量增加變化情況結(jié)合離子的性質(zhì)可知：開(kāi)始發(fā)生酸堿中和，然后Al3+與堿反應(yīng)，再NH4+與堿反應(yīng)，最后沉淀與堿反應(yīng)完全溶解，依據(jù)各段發(fā)生反應(yīng)消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量計(jì)算各種離子的物質(zhì)的量。2+2=1+xmol1，解得：x=，鉀離子的物質(zhì)的量濃度=＝=，因溶液中可能還含有Cl，則實(shí)際c (K+)≥；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①現(xiàn)象判斷，不能判斷氯離子是否存在；氯離子和銀離子反應(yīng)生成白色沉淀，且該沉淀不溶于水和硝酸，所以可用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)，但先判斷硫酸根離子的干擾，則實(shí)際操作為取少量原試液，加足量硝酸鋇溶液過(guò)濾，取濾液加足量稀硝酸和硝酸銀溶液，若有沉淀證明存在Cl，否則無(wú)Cl?！敬鸢浮? 存在 c (K+)≥，加足量硝酸鋇溶液過(guò)濾，取濾液加足量稀硝酸和硝酸銀溶液，若有沉淀證明存在Cl，否則無(wú)Cl 【解析】【分析】先根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷溶液中存在的離子，不存在的離子，可能存在的離子；(1)先判斷③中酸洗滌前后質(zhì)量減少的量的成分，再根據(jù)減少的沉淀的量計(jì)算碳酸根離子的濃度；(2)先確定實(shí)驗(yàn)③中酸洗后沉淀的成分，計(jì)算硫酸根離子的物質(zhì)的量，根據(jù)氨氣的體積計(jì)算銨根離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)溶液中陰陽(yáng)離子所帶電荷相等，判斷鉀離子是否存在；若存在，根據(jù)陰陽(yáng)離子的電荷相等，求出鉀離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)物質(zhì)的量濃度公式計(jì)算鉀離子的物質(zhì)的量濃度；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷；根據(jù)氯離子的檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)，但先判斷硫酸根離子的干擾。請(qǐng)回答：(1)c(CO32) =_________mol/L；(2)K+ 是否存在？__________；若存在，濃度范圍是__________(若不存在，則不必回答第2問(wèn))；(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，不能判斷______（填離子符號(hào)）是否存在。12．某混合物的水溶液中，只可能含有以下離子中的若干種：K+、Mg2+、Fe2+、Al3+、NH4+、Cl、CO32 和SO42。根據(jù)過(guò)濾操作的裝置圖可知，過(guò)濾操作除了漏斗、燒杯，還需要的玻璃儀器為玻璃棒。(4) 利用FeCl3溶液制取FeCl3(2) C是FeSO4，F(xiàn)e2+被雙氧水氧化為Fe3+，反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。【答案】1~100 nm 2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O 取少量E于試管中，用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液，加熱試管，若生成使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則證明銨根離子存在 蒸發(fā)濃縮 玻璃棒 2Fe3++3ClO+10OH═2FeO42+3Cl+5H2O 【解析】【分析】將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體，則F是Fe(OH)D是Fe2(SO4)E是NH4Cl、A是單質(zhì)Fe、B是FeS、C是FeSO4。(5)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。6H2O晶體，主要操作包括：滴入過(guò)量鹽酸，_________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。(3)寫(xiě)出鑒定E中陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象：_______________________________________。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍：___________________________?！驹斀狻浚?）白色固體粉末加入CaCl2溶液，迅速溶解，溶液中無(wú)有CO32，加入澄清石灰水中有白色沉淀生成，說(shuō)明白色固體中含有HCO3，白色沉淀為CaCO3，加熱加入澄清石灰水后所得濾液，有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，且該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，故該氣體是NH3；（2）有白色固體中含有NH4+、HCO3，故該白色固體粉末是NH4HCO3；（3）該白色固體粉末受熱分解即NH4HCO3受熱分解，化學(xué)方程式為：NH4HCO3 NH3↑＋CO2↑＋H2O【點(diǎn)睛】
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