高考化学氮族元素及其化合物试题汇编1.(09全国卷Ⅱ6)物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是A.1:4B.1:5C.2:3D.2:5答案:A解析:设2molZn参与反应,因Zn无剩余,则最终生成了2molZn(NO3)2,显然含有4molNO3-,这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3,根据得失电子守恒有:2×n(Zn)=n(HNO3)×4,则n(HNO3)=1mol,即有1molHNO3被还原。2.(09江苏卷3)下列所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO答案:B解析:A项:3AlAlCl(322623AlHClAlClH或者24243223()3AlHSOAlSOH,33()AlClAlOH(332343()3AlClNHHOAlOHNHCl),33()AlOHAlCl(332()33AlOHHClAlClHO),3()AlOHAl的转化必须经过323()AlOHAlO(反应方程式为:32322()3AlOHAlOHO灼烧)和23AlOAl(232243AlOAlO通电)这两步,所以A项不选;B项:3HNONO(3322833()24HNOCuCuNONOHO),2NONO(2222NOONO),2NONO(22332NOHOHNONO),23NOHNO(22332NOHOHNONO),所以B项正确;C项:2SiSiO(22SiOSiO),223SiOHSiO必须经过两步(22322SiONaOHNaSiOHO、23222323NaSiOHOCOHSiONaCO),D项:2232CHCHCHCHOH(22232CHCHHOCHCHOH催化剂),323CHCHOHCHCHO(32232222CuAgCHCHOHOCHCHOHO或),332CHCHOCHCHOH(3232CHCHOHCHCHOH催化剂),3222CHCHOHCHCH就必须经过两步(3232CHCHOHCHCHOH催化剂和32222CHCHOHCHCHHO浓硫酸)3.(09广东理科基础29)已知汽车尾气无害化处理反应为w.w.w.k.s.5.u.c.o.m2()2()NOgCOg22()2()NgCOg。下列说法不正确的是A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率C.反应达到平衡后,N0的反应速率保持恒定D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡答案:A解析:升温,无论是正反应,还是逆反应,速率均加快,A项错;催化剂可以加快化学反应速率,B项正确;达平衡后,各组分的速率保持不变,C项正确;由于CO和CO2的计量系数相等,故当两者同时消耗的量相等时,反应即达平衡,D项正确。4.(09广东化学15)取五等份NO2,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g),ΔH<0反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分量(NO2%),并作出其随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中,可能与实验结果相符的是答案:BD解析:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m在恒容状态下,在五个相同的容器中同时通入等量的NO2,反应相同时间。那么则有两种可能,一是已达到平衡状态,二是还没有达到平衡状态,仍然在向正反应移动。若5个容器在反应相同时间下,均已达到平衡,因为该反应是放热反应,温度越高,平衡向逆反应方向移动,NO2的百分含量随温度升高而升高,所以B正确。若5个容器中有未达到平衡状态的,那么温度越高,反应速率越大,会出现温度高的NO2转化得快,导致NO2的百分含量少的情况,在D图中转折点为平衡状态,转折点左则为未平衡状态,右则为平衡状态,D正确。5.(09上海卷4)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是①幕布的着火点升高②幕布的质量增加③氯化铵分解吸收热量,降低了温度④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气A.①②B.③④C.③④D.②④答案:B6.(09上海卷7)在下列变化①大气固氮②硝酸银分解③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,正确的是A.①②③B.②①③C.③②①D.③①②答案:A7.(09上海卷20)对于常温下pH为1的硝酸溶液,下列叙述正确的是A.该溶液lmL稀释至100mL后,pH等于3B.向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和C.该溶液中硝酸电离出的()cH与水电离出的+(H)c之比值为-1210。D.该溶液中水电离出的()cH是pH为3的硝酸中水电离出的()cH的100倍答案:AB8.(09宁夏卷7)将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积11.2L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为A.NO2B.N2O2C.N2OD.N2O4答案:A解析:根据2NxOy+2yCu=2yCuO+xN2,以及题中数据反应后气体体积为反应前气体体积的一半,可以得到x=1,因此只有A选项符合题意。9.(09全国卷Ⅰ29)(15分)已知周期表中,元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题:(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构,W的氧化物的晶体类型是;(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是;(3)R和Y形成的二元化合物中,R呈现最高化合价的化合物的化学式是;(4)这5个元素的氢化物分子中,①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式),其原因是;②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是;(5)W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下:W的氯化物与Q的氢化物加热反应,生成化合物W(QH2)4和HCL气体;W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是。答案:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m(1)原子晶体。(2)NO2和N2O4(3)As2S5。(4)①NH3AsH3PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同,分子间作用力不同;②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体,三角锥和V形。(5)SiCl4+4NH3=Si(NH2)4+4HCl,3Si(NH2)4=8NH3+Si3N4解析:本题可结合问题作答。W的氯化物为正四体型,则应为SiCl4或CCl4,又W与Q形成高温陶瓷,故可推断W为Si。(1)SiO2为原子晶体。(2)高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N,则有NO2与N2O4之间的相互转化关系。(3)Y的最高价氧化的的水化物为强酸,且与Si、N等相邻,则只能是S。R为As,所以R的最高价化合物应为As2S5。(4)显然x为P元素。①氢化物沸点顺序为NH3AsH3PH3,因为前者中含有氢键后两者构型相同,分子间作用力不同。②SiH4、PH3和H2S的电子数均为18。,结构分别为正四面体,三角锥和V形。(5)由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质,然后配平即可。10.(09北京卷27)(14分)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的,按下图装置进行试验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成2NO,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品:浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与2NO反应232222NONaOHNaNONaNOHO(1)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑥中乘放的药品依次..是(2)滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后(3)装置①中发生反应的化学方程式是(4)装置②的作用是,发生反应的化学方程式是(5)该小组得出的结论依据的试验现象是(6)试验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)a.加热该绿色溶液,观察颜色变化b.加水稀释绿色溶液,观察颜色变化c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体,观察颜色变化答案:(1)3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液(2)通入CO2一段时间,关闭弹簧夹,将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内(3)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(4)将NO2转化为NO3NO2+H2O=2HNO3+NO(5)装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色(6)acd11.(09四川卷27)(15分)已知A-O分别代表一种物质,它们之间的转化关系如下图所示(反应条件略去)。A、B、H分别是由短周期元素组成的单质。B与冷水缓慢反应,与沸水迅速反应,放出氢气。D是一种离子化合物,其阴阳离子的个数比为2:3,且能与水反就应得到两种碱。C为淡黄色固体化合物,O能与G的水溶液反应生成蓝色沉淀。请回答下列问题:(1)组成B单质的元素位于周期表第______________周期,第_______________族。化合物C的电子式为_________________________。(2)J的沸点比硒化氢(H2Se)的沸点高,其原因是_________________。(3)写出I与H在点燃条件下反应生成A和J的化学方程式:________________。(4)写出D与足量的N反应生成E和F的化学方程式:_____________________。(5)上图中,在同一反应里一种物质作氧化剂,又作还原剂,这样的反应共有_______个。答案:(1)三(1分)IIA(1分)(2分)(2)水分子之间存在氢键且比硒化氢的分子间作用力强(2分)(3)(3分)(4)(3分)(5)2(3分)12.(09上海卷31)烟气中NOx是NO和2NO的混合物(不含24NO)。(1)根据废气排放标准,31m烟气最高允许含400mgNOx。若NOx中NO质量分数为0.85,则31m烟气中最高允许含NO__________L(标准状况,保留2位小数)。(2)工业上通常用溶质质量分数为0.150的23NaCO水溶液(密度1.16g/mL)作为NOx吸收剂,该碳酸钠溶液物质的量浓度为____________mol/L(保留2位小数)。(3)已知:22322NO+NO+NaCO2NaNO+CO①2232322NO+NaCONaNO+NaNO+CO②31m含2000mgNOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%,吸收后的烟气_______排放标准(填“符合”或“不符合”),理由:____________________。(4)加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比,反应为:NO+2HNO3→3NO2+H2O当烟气中2n(NO):n(NO)2:3时,吸收率最高。31m烟气含2000mgNOx,其中2n(NO):n(NO)9:1。计算:(i)为了达到最高吸收率,31m烟气需用硝酸的物质的量(保留3位小数)。(ii)3lm烟气达到最高吸收率90%时,吸收后生成NaNO2的质量(假设上述吸收反应中,反应①比反应②迅速。计算结果保留1位小数)。答案:(1)0.25(2)1.64(3)不符合因吸收后烟气总体积减小,NOx含量仍超过3400mg/m(4)(i)1200030()46()91000nNOnNO(NO)0.057(mol