1、2018 届高考大题狂练专题 13 氮及其化合物（满分 60 分 时间 30 分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1图中 X、Y 为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。其中， A 俗称磁性氧化铁。回答下列问题：（1）NaOH 中存在的化学键的类型为_。（2）写出 Y D 的化学方程式：_。（3）写出 A 和 D 的稀溶液反应生成 G 的离子方程式：_。（4）向含 4mol D 的稀溶液中，逐渐加入 X 粉末至过量，假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出 n(X2+)随 n(X)变化的示意 图，并标出 n(X2+)的最大值_。【答案】 离子键、极性共价键 4NO +
2、3O 2 + 2H2O = 4HNO3 3Fe3O4+28H +NO3 9Fe3 +NO+14H 2O 【解析】A 俗称磁性氧化铁，即 A 为 Fe3O4，与 Al 发生铝热反应生成氧化铝和单质铁，X、Y 为单质，则X 为 Fe，铁与氧气反应生成 Fe3O4，则 Y 为 O2，D 为 HNO3，G 溶液为 Fe(NO3)3溶液。（1）NaOH 中钠离子与氢氧根离子之间存在离子键，氧原子与氢原子之间存在极性共价键，故答案为离子键、极性共价键；（2）NO、O 2和水反应生成 HNO3，化学方程式为：4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3，故答案为 4NO + 3O2 + 2H2O = 4
3、HNO3；（4）根据铁和硝酸反应的实质，开始时铁全部被硝酸氧化为硝酸铁，故开始阶段 Fe2+的量为 0，随着铁的加入，多余的铁又和 Fe3+反应生成 Fe2+，故 Fe2+的量会逐渐增大直至达到最大值，然后不再变化。反应过程中生成的气体为 NO，令 Fe2+的最大物质的量为 xmol，根据转移电子守恒可知，NO 的物质的量为 xmol2/3，根据 N 原子守恒可知：xmol2/3+2xmol =4mol，解得 x=1.5，则n(Fe2+)随 n(Fe)变化的示意图为： ，故答案为： 。2氮和磷为周期表中的第 VA 族元素，它们的元素及其化合物在性质上既有相似性又有不同性。回答下列问题：（1）N
4、 2分子中两个 N 原子都达到 8 电子稳定状态，则两个 N 原子之间共有电子的数目为_；白磷的分子式为 P4,4 个 P 原子相互之间共形成 6 个共价单键，且每个 P 原子都达到 8 电子稳定状态，则白磷分子的空间构型为_。（2）N、P 两种元素都能形成多种气态氢化物。联氨（N 2H4)为二元弱碱，在水中的电离与氨相似，写出联氨在水中第一步电离方程式_，联氨与磷酸（H 3PO4）形成的磷酸二氢盐的化学方程式为_。（3）P 2O5是一种干燥剂，下列气体不能用 P2O5干燥的是_（填字母序号）。ASO 2 BNH 3 CCO D H 2 E.H2S F.O2（4）次磷酸（H 3PO2）是一元中
5、强酸，它的工业制法是将白磷与 Ba(OH)2溶液反应生成 PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与 H2SO4反应。写出白磷与 Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_，Ba(H 2PO2)2为_（填“正盐”或“酸式盐”)。【答案】 6 正四面体 N 2H4+H2O N2H5+OH- N2H4+ 2H3PO4= N2H6 (H2PO4)2 B 来源:学科网 ZXXK2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3 正盐【解析】（1）N 2分子中两个 N 原子都达到 8 电子稳定状态，两个氮原子间形成了 3 对共用电子对，则两个 N 原子之间共有电子的数目为 6；白磷的分子式为
6、 P4，4 个 P 原子相互之间共形成 6 个共价单键，且每个 P 原子都达到 8 电子稳定状态，则白磷分子的空间构型为正四面体。（3）P 2O5是一种干燥剂，它不能干燥水溶液呈碱性的气体，不能用 P2O5干燥的是氨气，选 B 。（4）次磷酸的工业制法是将白磷与 Ba(OH)2溶液反应生成 PH3气体和 Ba(H2PO2)2,后者再与 H2SO4反应。白磷与 Ba(OH)2溶液反应的化学方程式为 2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3，因为次磷酸（H 3PO2）是一元酸，所以 Ba(H2PO2)2为正盐。点睛：本题为信息迁移题，可以类比氨气的化学性质推测联氨的性质
7、。由于次磷酸为一元酸，故其只能形成正盐，不能因为 Ba(H2PO2)2含有 H 而错判为酸式盐。学科 4 网3将晶体 X 加热分解，可得 A、B、D 、E、F 和水六种产物，其中 A、B 、D 都是中学化学中常见的氧化物，气体 E 是单质 F 所含元素的氢化物。(1)E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，实验室制取 E 气体的化学方程式为_，制得的气体可用如图所示装置收集，则气体应从_(填“A ”或“B”)通入。(2)A 能溶于强酸、强碱，写出 A 与强碱溶液反应的离子方程式 _。(3)B、D 都是酸性氧化物且组成元素相同，D 溶于水得强酸，则 B、D 分子中除氧元素外所含另一种元素在周期表中的位置
8、是_。(4)由各分解产物的物质的 量之比推测 X 的组成类似于明矾，若向 X 的浓溶液中滴加浓 NaOH 溶液至过量，现象依次为_。(5)取一定量的 X 晶体分解，若生成 1 mol F，则必同时生成 _ (填化学式)。【答案】 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H 2O B Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 第三周期第 VIA族 生成白色沉淀，生成有刺激性气味的气体，白色沉淀又逐渐溶解 SO 2【解析】E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则 E 为 NH3，实验室制备氨气 的方程式为：Ca(OH )2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H 2O，由于氨气的密度比
9、空气小，应用向下排空气法收集，故应从 B管通入气体收集，故答案为：Ca(OH) 2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H 2O；B；既能溶于强酸又能溶于强碱的常见氧化物 A 为 Al2O3，与强碱溶液反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，故答案为：Al 2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；由 B、D 都是酸性氧化物且组成元素相同，D 溶于水得强酸，可知 D 为 SO3，B 为 SO2，二者都含有的另一种元素是硫元素，在周 期表中的位置是第三周期第A 族，故答案为：第三周期A族；故答案为：生成白色沉淀，生成刺激性气味的气体，白色沉淀又逐渐溶解；F 单质的氢化物是
10、氨气，则 F 是氮气，因为 A 是氧化铝、B 是二氧化硫、D 是三氧化硫、E 是氨气、F 是氮气 ，根据产物可知，X 分解生成 SO2和 N2时发生了元素化合价变化，因此答案是：SO2。4甲，乙两同学用图所示装置进行实验探究硝酸与铁反应的产物。文献记载：I在浓硝酸和活泼金属反应过程中，随着硝酸浓度的降低，其生成的产物有+4、+2、3 价等氮的化合物。FeSO 4+NOFe（NO）SO 4（棕色）H0NO 2和 NO 都能被 KMnO4氧化吸收铁氰化钾化学式为 K3Fe（CN ） 6：亚铁氰化钾化学式为 K4Fe（CN） 6来源:Zxxk.Com3Fe2+2Fe（CN） 63 Fe 3Fe（CN
11、） 62（蓝色沉淀）4Fe3+3Fe（CN） 64 Fe 4Fe（CN） 63（蓝色沉淀）甲的实验操作和现象记录如下：实验操作 实验现象打开弹簧夹，通入一段时间 CO2，关闭弹簧夹打开分液漏斗活塞，将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中，关闭活塞无明显现象加热烧瓶，反应开始后停止加热A 中有红棕色气体产生，一段时间后，气体颜色逐渐 变浅； B 中溶液变棕色； C 中溶液紫色变浅反应停止后，A 中无固体剩余，得 100mL 的溶液请回答下列问题：（1）滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是_。A常温下铁和浓硝酸不反应B铁遇浓硝酸形成致密氧化膜，阻止反应进一步发生C反应需要催化剂（2）甲的实验操作中通入 CO2的主
12、要目的是_。A排除反应体系中的空气 ，防止干扰来源:学_科_网 Z_X_X_KB将产生的气体压入后续装置吸收C维持系统内压强平衡（3）甲取少量 B 中溶液，加热，现象是 _。来源:学科网 ZXXKA棕色溶液变浅绿色 B棕色溶液变无色 C有红棕色气体逸出D有无色气体逸出 E.产生红褐色沉淀（4） 乙认为有 NO 生成的证据不足乙仍采用该装置和操作进行对照实验，浓硝酸换成稀硝酸，证明有 NO 生成的实验现象是 A 中_B 中。（5）将 A 所得溶液稀释至 500mL，取少量稀释后的溶液调节 pH 后，滴加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成。另取稀释后的溶液 25.00mL 加入过量的 KI 固体，充分反应
13、后 pH 至 7 左右，滴入几滴淀粉溶液做指示剂，用 0.25mo1/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，共消耗 Na2S2O3溶液16.00mL（己知：I 2+2S2O32 =2I +S4O62 ），则 A 中所得溶液的 c（Fe 3+）=_mo1/L。【答案】 B A AD A 中没有红棕色气体生成， B 中溶液变为棕色 0.16【解析】(1)常温时，铁和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了铁和浓硝酸进一步反应，即产生钝化现象，所以滴入浓硝酸加热前没有明显现象，答案为 B。(3)取少量 B 中溶液，加热，棕色溶于变浅，有无色气体逸出，且该气体在空气中变为红棕色，应为可逆反应 FeS
14、O4+NOFe(NO)SO4(棕色)是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致Fe(NO)SO4(棕色)降低，所以溶液颜 色变浅，答案为 AD；(4)二氧化氮和水反应生成的一氧化氮能使硫酸亚铁溶液变成棕色，所以不能证明铁和浓硝酸反应过程中 NO 生成，为排除生成的 NO 干扰，把浓硝酸换成稀硝酸，稀硝酸和铜反应生成无色的一氧化氮，没有二氧化氮生成，则 A 中气体是无色的，且 B 中溶液变为棕色，则说明生成的一氧化氮和硫酸亚铁反应生成棕色，从而说明 A 中无色气体是一氧化氮；(5)Fe2+和铁氰化钾溶液反应 3Fe2+2Fe(CN)63-Fe 3Fe(CN)62(蓝色沉淀)，生成特征蓝色沉
15、淀，所以由此证明 A 溶液中含有 Fe2+，I 2+2S2O32-=2I-+S4O62-，2Fe 3+2I-=2Fe2+I2；2S2O32-I 22 Fe3+；2 20.251610-3mol n(Fe3+)n(Fe3+)=410-3mol，则 A 中所得溶液的 c(Fe3+)= =0.16mol/L。来源:学科网 ZXXK点睛：明确实验原理是解题关键，实验探究硝酸与铁反应的产物流程：连接装置后，先检查装置的气密性，然后打开弹簧夹，通入一段时间 CO2，关闭弹簧夹，排除反应体系中的空气，防止对产物中有无一氧化氮判断的干扰，A 装置：打开分液漏斗活塞，将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中，关闭活塞，硝酸与铁反应，A 中有红棕色气体产生 NO2，一段时间后，气体颜色逐渐变浅，B 装置：B 中溶液变棕色，发生反应FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)；C 装置：尾气吸收，NO 2和 NO 都能被 KMnO4氧化吸收。学 科.网
