完整高中化學氮及其化合物計算題分類匯編難題,推薦文檔

1、氮及其化合物（一）氮氣1. .氮元素存在形態(tài)空氣中含大量 N,是工業(yè)生產(chǎn)中 N2的主要來源。2. Nk的物理性質(zhì)氮氣難溶于水，難液化，密度比空氣略小（與空氣密度相近），只能用排水法收集 Nko3. Nb的化學性質(zhì)由于氮分子的鍵能很大，所以氮氣的性質(zhì)很穩(wěn)定，只有在高溫條件下才能發(fā)生一些化學變化。高溫高壓X（1） 與H2的反應：N2 + 3H 2-'催優(yōu)劑2NH3，一，一_ - 放用 _（2）與 Q 的反應：N2 + 022NO, I點明（3） 與 Mg的反應：3Mg + N2MgNk4 .氮的固定（1） 定義：把大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程稱為固氮。（2） 氮的同定的途徑生物固

2、氮豆科植物的根部常附有小根瘤，其中含有固氮菌，能把空氣中游離的氮變成氨（錢態(tài)氮肥）作為養(yǎng)分吸收，所以這些植物可以少施肥，甚至不施肥。大氣同氮,滲入土壤被植物根系吸收。閃電時，大氣中的氮轉(zhuǎn)化為氮的氧化物，經(jīng)降水生成極稀的硝酸（硝態(tài)氮肥）N 2 + O2觸電 2N0(NH3)。局溫局壓N 2+3H2I 催，T2NH32N0 + 0 2 = 2NO23N0 2 + H 20 = 2HNO3 + N0【注意】生物固氮和大氣固氮統(tǒng)稱自然固氮。工業(yè)固氮氮氣和氫氣在高溫、高壓并有催化劑存在的條件下，可以直接化合生成氨工業(yè)上就是利用這個原理來合成氨的。（二）一氧化氮和二氧化氮1、一氧化氮：無色氣體，難溶于水，

3、有很大毒性，在常溫下極易被氧化成二氧化氮。2NB Q-2N02、二氧化氮：有刺激性氣味的紅棕色氣體，溶于水生成硝酸和一氧化氮。3N0+H2。= 2HN0+ N0 2N02-NbQ （無色）注意：關于氮的氧化物溶于水的幾種情況的計算方法。N0或N0與Nb（或非Q）的混合氣體溶于水時可依據(jù)：3N0+隆金2HNQ+N0利用氣體體積變化差值進行計管舁。 NO和Q的混合氣體溶于水時，由 4NQ+2HaO+ Q=4HNO可知，當體積比為i =4: 1,恰好完全反應>4: 1, NO過量，剩余氣體為 NO<4: 1 , O2過量，乘余氣體為 Q一_ .入水中時，其反應是：2NBQ作NO , 3N

4、O+H2O2HN0 NO,總反應式為：4NO+ 2H2O+ 3Q一4HNO當體積比為=4: 3,恰好完全反應V(NO): V(O2) 34: 3, NO過量，剩余氣體為 NO| <4: 3, Q過量，乘余氣體為 QNO NO、Q三種混合氣體通入水中，可先按求出NO與H2O反應生成的NO的體積，再加上原混合氣體中的NO的體積即為NO的總體積，再按方法進行計算。(三)硝酸的化學性質(zhì)1、HNO具有酸的通性。2、HNO具有強氧化性，表現(xiàn)在能與多數(shù)金屬、非金屬、某些還原性化合物起反應?！咀⒁狻坑捎谙跛嵫趸院軓姡魏谓饘倥c硝酸反應都不能放出氫氣，在與不活潑金屬如 Cu Ag等反應時，濃硝酸還原產(chǎn)物

5、為NO,稀硝酸還原產(chǎn)物為 NO (但不能認為稀硝酸的氧化性比濃硝酸強)；這類反應中硝酸只有一部分體現(xiàn)氧化性 被還原,另一部分體現(xiàn) 酸性 生成硝酸鹽。鐵、鋁常溫下遇濃硝酸，由于濃硝酸具有強氧化性，所以在金屬的表面形成一層致密的氧化膜，阻止反應繼續(xù)進行，這個過程叫鈍化。所以可用鐵、鋁容器裝運濃硝酸(或濃硫酸)二3、在溶液中NO一幾乎與所有離子能大量共存，但注意，當溶液的酸性較強可形成硝酸溶液，具有還原性的某些離子則不能與其大量共存，如 N。一、4、Fe2+中任意兩者能大量共存，但三者則不能大量共存。即：N。在中性或堿性溶液中不表現(xiàn)氧化性，而在酸性溶液中表現(xiàn)強氧化性。(四)氨氣1、氨的物理性質(zhì)氨氣為

6、 無 色、有 刺激性 氣味的氣體,比空氣輕，易液化， 極易 溶于水(噴泉實驗)，氨水的密度 小于水的密度，氨水的濃度一 越高 ,密度 越小 。2、氨的化學性質(zhì)；(1)與水反應，溶液呈堿性：NH+HO= NH H2O= NH+OH氨水中所含有微粒：NH3 HO分子，NH+, OH ,氨水中溶質(zhì)通?？醋鳛?NH,而不是NH HO。(2NH 3+HNO= NH4NO HCl+NH 3=NHCl H 2SO+2NH= (NH4)2SO氨氣與氯化氫相遇便產(chǎn)生 ,可用于NH與HCl的相互檢驗。(3)還原性NH分子中氮元素呈3價，具有還原性，能在一定條件下與Q、CM CuO等反應，被它們氧化：NH+ Cl

7、2 =NH 3+ CuO =NH+ O 2=NH 3+ O2 =3、氨氣的實驗室制法A(1)原理：固態(tài)錢鹽與堿加熱反應：2NH 4Cl + Ca(OHCaCl2+ 2NH T + 2H2。(2)發(fā)生裝置：固+固+加熱型，與制備 氧氣 相似;(3)收集： 向下排空氣法 。(4)干燥：在干燥管中盛放堿石灰 作干燥劑。不能用濃硫酸、P2。、無水氯化鈣作干燥劑，因 CaCl2吸收氨氣生成CaCl2 8NH。(5)驗滿：a.用濕潤的紅色石蕊試紙放在瓶口，若變藍，則滿； b.蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近瓶口，若產(chǎn)生白煙，則滿。特別提醒:制氨氣所用錢鹽不能用硝錢、碳俊。因加熱過程中NHNO可能發(fā)生爆炸性的分解反應

8、，發(fā)生危險；而碳錢受熱極易分解產(chǎn)生CO,使生成的NH中混有較多的CO雜質(zhì)。消石灰不能用 NaOHKOH弋替，原因是：a、NaOH KOHM有吸濕性、易結塊，不利于產(chǎn)生NH; b、在高溫下能腐蝕大試管。因氨氣比空氣輕， 易與空氣發(fā)生對流， 所以收集時，導氣管應插入收集氣體的試管底部附近，管口塞一團干燥的棉花團，來防止 NH3與空氣對流，確保收集到純凈的氨氣。制備NH也可以通過加熱濃氨水的方法，利用 NH3 - H 2ONHT +HO原理制備。也可以利用往濃氨水中加入燒堿制備，原理：燒堿溶于水為放熱反應，促進 NH-H2O的分解，增大c（OH）使上述可逆反應向左移動，而產(chǎn)生NH。課堂練習：1、將8

9、 mL NO2和Q的混合氣體通入倒立于水槽中裝滿水的量筒，充分反應后，剩余氣體為1 mL,則原混合氣體中NO和Q的體積比可能為（）A. 7 ： 5 B.3：7 C.7：1 D.1：72、同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是NO和NO;NO和Q;NH和N2?，F(xiàn)將3支試管均倒置于水槽中，充分反應后，試管中剩余氣體的體積分別為V、V、則下列關系正確的是（）A, V1>V>MB , V>M>%C. V>M>VD, M>V>%3、在相同狀況下，將下列四種混合氣體：體積比為3 ： 1的NH和N2'體積比為1 ： 1的

10、NO和N2體積比為1 ： 1的NO和Q'體積比為4 ： 1的NO和Q,分別置于相同的四支試管中并倒置于水槽中，充分反應后液 面上升高度分別為 h、h2、h3、h4,下列關系正確的是（）A, h1>h2>h3>h4 B , h4>h3>h2>h1C. h4>h1>h3>h2 D , h2>h3>h1>h44、在常溫下向盛滿水并倒置于水槽中的試管里先后通入4 mL NO2、4 mL NO、5 mL O2,經(jīng)過一段時間后，試管里剩余的氣體有（）A. NO B . Q C. NO和 QD. NO和 Q5、NO NO均可與N

11、H反應轉(zhuǎn)化為無害的為N2和H20,則NO和NO的體積之比為（A. 1 : 1 B , 1: 2 C.1:3 DN2和H2O,現(xiàn)有3L NO NO的混合氣體, ）.任意比,當耗用3L NH時，可全部轉(zhuǎn)化6、把盛有48mLNO NO混合氣體的容器，倒置于水中（同溫、同壓） ，待液面穩(wěn)定后，容器內(nèi)氣體體積變?yōu)?4mL則：原混合氣體中，NO是mL , NO是 mL 。若在剩余24mL氣體中，通入6mLO,待液面穩(wěn)定后，容器內(nèi)氣體體積為mL 。若在剩余24mL氣體中，通入24mLO,待液面穩(wěn)定后，容器內(nèi)氣體體積為mL 。若在原48mLNO NO混合氣體中，通入mL O 2,倒置在水面上，氣體會全部吸收。

12、7、常溫下，將 N5口 Q兩種氣體按物質(zhì)的量1: 3混合，則其平均相對分子質(zhì)量（）A. 40.7 B . 46 C . 36 D . 448、現(xiàn)有10mLNC NO混合氣體，其平均相對分子量為36.4 ,通入一定量的 Q后，還是10mLNC NO混合氣體,但平均相對分子量為 39.6 ,通入Q的體積是（）A.1mLB.3mLC.5mLD.10mL9、反應NO+O+NO+HO HNO （未配平）是多組化學計量數(shù)的化學方程式，當氧氣有1/3被NOS原時，此反應各物質(zhì)化學計量數(shù)之比是10、某金屬單質(zhì)跟一定濃度的硝酸反應，假定只產(chǎn)生單一的還原產(chǎn)物，當參加反應的單質(zhì)與被還原硝酸的物質(zhì)的量之比為2 ： 1

13、時，還原產(chǎn)物是（）A. NO B . NO C . N2OD. N211、物質(zhì)的量之比為 2： 5的鋅與稀硝酸反應，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N20,反應結束后鋅沒有剩余，則該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是（）A. 1 ： 4B, 1 ： 5C. 2 ： 3D, 2 ： 512、某稀硝酸能與 5.4g鋁恰好反應，當這份酸在與鐵反應時，最多消耗鐵的量為（）A. 16.8gB. 0.4molC. 11.2gD. 0.2mol13、已知鎂和稀硝酸反應時，每有 1mol HNQ反應，就有0.8mol電子轉(zhuǎn)移，此時硝酸的還原產(chǎn)物可能是 A. NO B. N2OC. NHNOD . NO14

14、、Al可以與稀硝酸反應，已知 HNO被還原為NO。若標準狀況有 3.36 L NO 生成，則參加反應的 Al 的質(zhì)量為 g,參加反應的硝酸為 mol15、在一定溫度下，某濃度的HNQ與Zn反應，生成NO2和NO的物質(zhì)的量之比為 1 : 3,則要使1molZn完全反應，需要 HNO的物質(zhì)的量為（）A. 2.8mol B . 2.6mol C . 2.4mol D . 0.8mol16、已知Cu2s與某濃度的硝酸反應時，生成硝酸銅和硫酸，若反應中Cu2s與HNQ的物質(zhì)的量之比為2:13 ,則該反應的還原產(chǎn)物為（）A. N2O B. NO C. NQ D. N2Q17、Cu2s與一定濃度的 HNQ

15、反應，生成 Cu（NO3）2、CuSQ NO、NO和H2O,當NO2和NO的物質(zhì)的量之比為1 ： 1時，實際參加反應的 Cu2s與HNO的物質(zhì)的量之比為 18、足量銅與一定量濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO、N2Q、NO的混合氣體，這些氣體與 1.68 L Q（標準犬況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol/L NaOH至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗 NaOH§液的體積,是（）A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL19、向一定量的 Fe、FeO和Fe?O的混合物中加入120 mL 4 mol L -1的稀硝酸，恰好使

16、混合物完全溶解，放出 1.344 L NO（標準X況），往所得溶液中加入 KSCM§液，無血紅色出現(xiàn)。若用足量的氫氣在加熱條件下還原相同質(zhì) 量的混合物，能得到鐵的物質(zhì)的量為（）A. 0.24 mol B . 0.21 mol C . 0.16 mol D . 0.14 mol20、將32 g銅與140 mL 一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產(chǎn)生的NO NO混合氣體在標準狀況下的體積為11.2L。欲使銅與硝酸反應生成的氣體在NaOH§液中全部轉(zhuǎn)化為 NaNO,至少需要30%勺雙氧水 g。21、將51.2 g Cu完全溶于適量濃硝酸中，收集到氮的氧化物 （含NO N2Q、NO）的

17、混合物共0.9 mol,這些氣體恰好能被500 mL 2 mol/L NaOH 溶液完全吸收，生成含NaNO NaNO的鹽溶液，其中 NaNO的物質(zhì)的量為（）A. 0.2 molB. 0.4 mol C . 0.8 mol D . 0.9 mol22、1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物質(zhì)的量濃度分別為0.1mol/L和0.4mol/L。若向該混合液中加入足量的銅粉，則最多能溶解銅粉的質(zhì)量是多少？23、在某100 mL混合酸中，HNO的物質(zhì)的量濃度為 0.4 mol - L 1, HSQ的物質(zhì)的量濃度為 0.2 mol - L 向其中加入2.56 g銅粉，微熱，待充分反應后，溶液中ClT的物質(zhì)的量

18、濃度為（）A. 0.4 mol L 1B. 0.3 mol C. 0.225 mol L 1 D .無法計算24、有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL,其中含有硫酸的濃度為 2 mol 1一，含硝酸的濃度為1 mol 1一，現(xiàn)向其中加入0.96 g銅粉，充分反應后（假設只生成NO氣體），最多可收集到標準狀況下的氣體的體積為（）A. 89.6 mL B . 112 mL C . 168 mL D . 224 mLX。再向所得溶液中加入過量的25、將11.2 g的Mg-Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反應產(chǎn)生的氣體NaOH§液，產(chǎn)生21.4 g沉淀。根據(jù)題意推斷氣體 X的成分可能是（

19、）A. 0.3 mol NO 2B. 0.2 mol NO 2C. 0.1 mol NO、0.3 mol NO 2 D. 0.6 mol NO26、將Mg Cu組成的混合物26.4 g投入到適量的稀硝酸中，固體完全溶解，收集到標準狀況下的NO氣體8.96L,向反應后的溶液中加入過量的5 mol - L 1的NaOH夜300 mL,金屬離子完全沉淀。則形成沉淀的質(zhì)量是（）A. 43.2 gB. 46.8 gC. 53.6 gD. 63.8 g27、1.52g銅鎂合金完全溶解于 50mL密度為1.40g/mL、質(zhì)量分數(shù)為63%勺濃硝酸中，得到 NO和NbQ的混合氣體 1120mL（標準X況），向反

20、應后的溶液中加入 1.0mol/LNaOH溶液，當金屬離子全部沉淀時，得到 2.54g沉淀，下列 說法不正確的是（ ）A.該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是 2 ： 1 B.該濃硝酸中HNO的物質(zhì)的量濃度是 14.0mol/LC.NQ和N2Q的混合氣體中，NO的體積分數(shù)是 80% D.得到2.54沉淀時，加入 脂。體液的體積60mL28、汽車劇烈碰撞時，安全氣囊中發(fā)生反應1.75mol ,則下列判斷正確的是A.生成40.0LN2 （標準狀況）B.C.轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25mol D.10NaN+2KNO- K2O+5NoO+16NT。若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多有0.250molKNO3被氧化被還

21、原的N原子的物質(zhì)的量為 3.75mol29、一定量的CuS和CuaS的混合物投入足量的 HNO中，收集到氣體 VL （標準狀況），向反應后的溶液中（存在Cu2+和SQ2-）加入足量NaOH產(chǎn)生藍色沉淀，過濾，洗滌，灼燒，得到CuO12.0g,若上述氣體為 NO和NO的混合物，且體積比為1 ： 1,則V可能為A.9.0LB.13.5LC.15.7LD.16.8L30、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解19.2 g（已知硝酸只被還原為 NO氣體）。向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示：下列分析或結果錯誤的是（）A.混

22、合酸中NG的物質(zhì)的量為0.2 molB. CA段產(chǎn)生的是 NO AB段的反應為Fe+2Fe3+=3F2+, BC段產(chǎn)生氫氣C.溶液中最終溶質(zhì)為 FeSQD. c（±SO）為 5 mol/L31、一種工業(yè)尾氣中含有 NGDNO （通常表示為NO） , NO是空氣中主要污染物之一。處理尾氣的方法較多。方法 一：氨氣還原法：NH3+ NOx-W + H2O （未配平），方法二：用堿液吸收 2NO + 2NaO+ NaNO + NaNO3 + H 2O, NO + NQ + 2NaO+2NaNQ + H 2O（1） NO中x的取值范圍為 ;（2） NO中n（NO）/n（NO2）= （用含“

23、x”的代數(shù)式表示）；（3）當x =1.75時，若用方法一消除 NO,則應通入氨氣與 NO#：積比（同溫同壓）V（NH）/V（NOx） R；（4）若氣體中除含NO （NOFDNO）外，還含有體積分數(shù)為 y的N2Q,用方法二處理1mol這種氣體，氣體完全被吸收。計算：滿足氣體完全被吸收的y和x的關系式若y =0.2,求生成NaN解口 NaNO勺質(zhì)量32、硝酸發(fā)生氧化還原反應時，硝酸濃度越小，對應還原產(chǎn)物中氮的化合價越低。現(xiàn)有一定量鋁粉和鐵粉的混合物，與1000 mL很稀的HNO充分反應，反應過程中 HNO的還原產(chǎn)物只有兩種：一種是Nb,另一種則以硝酸鹽的形式留在溶液中，已知產(chǎn)生的N的體積為940.8 mL（標準狀況）。在反應結束后的溶液中，逐滴加入4 mol L 一的NaOH§液，所加NaOH的體積與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量關系如圖所示。況淀的物電的;山niulD E° f27o HMtiCHi碼"mL試回答下列問題：(1) AE過程中發(fā)生反應的離子方程式為 (2)B值為。(3)原稀 HNO溶液的物質(zhì)的量濃度為 。33、某校化學興趣小組的同學對硝酸鹽的受熱分解進行探究。他們設計了如下裝置分別加熱了NaNCu(NQ)2、AgN