精选高考化学易错题专题复习氮及其化合物及详细答案一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）1．在下列物质转化中，A 是一种正盐，D 的相对分子质量比 C 的相对分子质量大16，E 是酸，当 X 无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：当 X 是强酸时，A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素；当 X 是强碱时，A 、B 、C 、D 、E 均含另外同一种元素。
请回答：(1)A 是_____，Y 是_____。
(2)当X 是强酸时，B 是_____。
写出C 生成D 的化学方程式：____________。
(3)当X 是强碱时，B 是_____，写出 D 生成E 的化学方程式：__________________________________。
【答案】（NH 4）2S O 2 H 2S 2232SO +O 2SO ƒ催化剂 NH 3 2233NO +H O=2HNO +NO 【解析】【分析】本题中C 、D 的变化和D 的相对分子质量比C 的大16是题中一个最具有特征的条件，通过分析可初步判断D 比C 多一个氧原子，A 为（NH 4）2S ，联想已构建的中学化学知识网络，符合这种转化关系的有：SO 2→SO 3，NO→NO 2，Na 2SO 3→Na 2SO 4等，由此可推断Y 为O 2，由于E 为酸，则D 应为能转化为酸的某物质，很可能为SO 3、NO 2等，当X 是强酸时A 、B 、C 、D 、E 均含同一种元素，则B 为H 2S ，C 为SO 2，D 为SO 3，E 为H 2SO 4，Z 为H 2O ，当X 是强碱时，则B 为NH 3，C 为NO ，D 为NO 2，E 为HNO 3，Z 为H 2O ，据此答题；【详解】（1）由上述分析推断可知，A 为（NH 4）2S ，Y 为O 2，故答案为：（NH 4）2S ；O 2； （2）当X 是强酸时，根据上面的分析可知，B 是 H 2S ，C 生成D 的化学方程式为2232SO +O 2SO ƒ催化剂，故答案为：H 2S ；2232SO +O 2SO ƒ催化剂；（3）当X 是强碱时，根据上面的分析可知，B 是 NH 3，D 生成E 的化学方程式为2233NO +H O=2HNO +NO ，故答案为：NH 3；2233NO +H O=2HNO +NO 。
【点睛】本题解题的关键是D 的相对分子质量比 C 的相对分子质量大16，由此推断D 比C 多一个氧原子，则Y 为氧气，以此逐步推断出其他物质。
2．某城市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm 的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等。
因此，对PM2.5、SO 2、NO x 等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-浓度/mol·L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5根据表中数据判断待测试样为__（填“酸”或“碱”）性，表示该试样酸碱性的c(H+)或c(OH-)=___mol·L-1。
（2）煤燃烧排放的烟气中含有SO2和NO x，易形成酸雨，污染大气，采用NaClO2溶液在碱性条件下可对烟气进行脱硫，脱硝，效果非常好。
完成下列对烟气脱硝过程的离子方程式。
（____）ClO2-+（____）NO+（____）OH-=（____）Cl-+（____）NO3-+______（3）为减少SO2对环境的污染，常将煤炭转化为清洁的气体燃料，并将烟气进行处理，吸收其中的SO2。
①写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式：__。
②以下物质可以用来吸收烟气中SO2的是__（填字母代号）。
a.Ca(OH)2b.Na2CO3c.CaCl2d.NaHSO3（4）汽车尾气中NO x和CO的生成及转化。
①汽车启动时汽缸温度高，汽缸中会生成NO，化学方程式为___。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO。
在汽车尾气系统中装上催化转化器可使CO和NO反应转化为无污染、无毒性的两种气体，其化学反应方程式为___。
【答案】酸 10-4 3 4 4 3 4 2H2O C+H2O CO+H2 ab N2+O22NO2CO+2NO2CO2+N2【解析】【分析】（1）根据电荷守恒判断溶液的酸碱性；（2）根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平方程式；（3）①焦炭与水蒸气反应生成CO和H2；②SO2是酸性氧化物，能被碱性溶液吸收；（4）①汽车启动时汽缸温度高，氮气和氢气在汽缸中会生成NO；②在汽车尾气系统中装上催化转化器可使CO和NO反应转化为氮气、二氧化碳。
【详解】（1）根据表格数据，试样所含水溶性无机离子所带电荷总数是c(K+)+c(Na+)+c(NH4+)-2c(SO42－)-c(NO3－)-c(Cl－)= 4×10-6+6×10-6+2×10-5-2×4×10-5-3×10-5-2×10-5 =-1×10-4，根据溶液的电中性原则，溶液中应该含有带正电荷的氢离子，c(H+)=1.0×10－4mol/L，所以溶液呈酸性；（2）ClO2-中氯元素化合价由+3降低为-1，NO中N元素化合价由+2升高为+5，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒，烟气脱硝过程的离子方程式3ClO2-+4NO+3OH-=3Cl-+4NO3-+2 H2O；（3）①焦炭与水蒸气反应生成CO 和H 2，反应方程式是C+H 2O =高温CO+H 2；②SO 2是酸性氧化物，能被碱性溶液吸收，Ca(OH)2呈碱性，能吸收SO 2生成亚硫酸钙和水；Na 2CO 3呈碱性，能吸收SO 2；CaCl 2与SO 2不反应 ；NaHSO 3与SO 2不反应；故选ab ； （4）①汽车启动时汽缸温度高，氮气和氢气在汽缸中生成NO ，化学方程式为是N 2+O 2=高温2NO ；②在汽车尾气系统中装上催化转化器可使CO 和NO 反应转化为氮气、二氧化碳，其化学反应方程式为2CO+2NO =催化剂2CO 2+N 2。
氮氧化合物和二氧化硫是引起雾霾的重要物质，工业用多种方法来治理。
某种综合处理含NH 4+废水和工业废气(主要含NO 、CO 、CO 2、SO 2、N 2)的流程如图：已知：NO+NO 2+2NaOH=2NaNO 2+H 2O 2NO 2+2NaOH=NaNO 3+NaNO 2+H 2O(1)固体1的主要成分有Ca(OH)2、__________(填化学式)。
(2)若实验室需要配制3 mol·L -1NaOH 溶液1L 进行模拟测试，需称取NaOH 固体质量为__________g 。
(3)用NaNO 2溶液处理含NH 4+废水反应的离子方程式为__________。
(4)验证废水中NH 4+已基本除净的方法是___________(写出操作、现象与结论)。
(5)气体1转化为气体2时空气不能过量的原因是__________。
(6)捕获剂捕获的气体主要是__________(填化学式)。
(7)流程中生成的NaNO 2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。
已知NaNO 2能发生如下反应：2NaNO 2+4HI=2NO↑+I 2+2NaI+2H 2O ；I 2可以使淀粉变蓝。
根据上述反应，选择生活中常见的物质和有关试剂进行实验，以鉴别NaNO 2和NaCl 。
需选用的物质是__________(填序号)。
①水 ②淀粉碘化钾试纸 ③淀粉 ④白酒 ⑤白醋A ．①③⑤B ．①②④C ．①②⑤D ．①②③⑤【答案】CaCO 3 、CaSO 3 120 NH 4++NO 2-=N 2↑+2H 2O 取少量处理后废水于试管中，加入NaOH 溶液加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若无明显现象则可证明NH 4+已基本除净 气体1转化为气体2时，其中NO:NO 2物质的量之比为1：1时才可以被NaOH 溶液完全转化成NaNO 2，若空气过量，则与NaOH 反应生成NaNO 3和NaNO 2的混合溶液，因此空气不能过量 CO C【解析】【分析】工业废气(主要含NO 、CO 、CO 2、SO 2、N 2)用过量石灰乳吸收，CO 2、SO 2与Ca(OH)2反应生成CaCO 3、CaSO 3，成为固体1的主要成分，此时气体1为NO 、CO 、N 2；通入适量空气，主要与NO作用生成NO2，成为空气2的主要成分；通入NaOH溶液中，从产物NaNO2看，前面通入的空气，只能将一部分NO氧化为NO2，否则生成的NaNO2中会混入NaNO3；NO2-与NH4+发生氧化还原反应，生成N2和H2O，气体3为CO，被捕获剂捕获。
【详解】(1)从以上分析可知，固体1的主要成分有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3。
答案为：CaCO3、CaSO3；(2)若实验室需要配制3 mol·L-1 NaOH溶液1L进行模拟测试，需称取NaOH固体质量为3 mol·L-1 ×1L×40g/mol=120 g。
答案为：120；(3)用NaNO2溶液处理含NH4+废水时，NO2-与NH4+反应生成N2和H2O，反应的离子方程式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O。
答案为：NH4++NO2-=N2↑+2H2O；(4)验证废水中NH4+已基本除净，可加碱检测气体的性质，方法是取少量处理后废水于试管中，加入NaOH溶液加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若无明显现象则可证明NH4+已基本除净。
答案为：取少量处理后废水于试管中，加入NaOH溶液加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若无明显现象则可证明NH4+已基本除净；(5)由以上分析知，气体1转化为气体2时空气不能过量的原因是气体1转化为气体2时，其中n(NO):n(NO2)物质的量之比为1:1时才可以被NaOH溶液完全转化成NaNO2，若空气过量，则与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，因此空气不能过量。
答案为：气体1转化为气体2时，其中n(NO):n(NO2)物质的量之比为1:1时才可以被NaOH溶液完全转化成NaNO2，若空气过量，则与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2的混合溶液，因此空气不能过量；(6)由以上分析可知，捕获剂捕获的气体主要是CO。
答案为：CO；(7)鉴别NaNO2和NaCl，需利用反应2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O，所以需加I-、淀粉、酸，从而确定选用的物质是①②⑤，故选C。
