高考化学复习碳族元素高考试题 2docx.docx
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高考化学复习碳族元素高考试题2docx
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2004年——2008年氮族元素高考试题
一、选择题
1、(2004年广东卷)上世纪80年共后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。
下列关于NO的说法不正确的是()
A、NO分子中有极性共价键B、NO是造成化学烟雾的因素之一
C、NO是汽车尾气的有害成分之一D、NO分子所含电子总数为偶数
2、(2004上海卷)下列物质中不会因见光而分解的是()
A.NaHCO3B.HNO3C.AgID.HClO
3、(2004上海卷)将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是()
A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠
4.(2005年江苏)Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为1∶1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为()
A.1∶7B.1∶9C.1∶5D.2∶9
5.(2005全国)等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中,得到的Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的浓度分别为amol·L-1和bmol· L-1。
则a与b的关系为()
A.a=bB.a=2bC.2a=bD.a=5b
6、(2005年上海)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是()
A、气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B、Z导管出来的气体中无二氧化碳
C、气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D、Z导管口有红棕色气体出现
7、(2006年北京卷)将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为bL(气体体积均在同温同压下测定),该bL气体中的NH3体积分数是()
A.
B.
C.
D.
8.2006年上海卷)将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是()
A反应速率:
两者相同
B消耗硝酸的物质的量:
前者多,后者少
C反应生成气体的颜色:
前者浅,后者深
D反应中转移的电子总数:
前者多,后者少
9、(2008年上海)已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快。
右图所示为气体扩散速度的试验,两种气体扩散相遇时形成白色烟环。
下列关于物质甲、乙的判断正确的是()
A.甲是浓氨水,乙是浓硫酸
B.甲是浓盐酸,乙是浓氨水
C.甲是浓氨水,乙是浓盐酸
D.甲是浓硝酸,乙是浓氨水
10.(2008年海南)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。
当生成1mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为:
()
A.2molB.1molC.0.5molD.0.25mol
11.(2008年上海)研究发现,空气其中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下:
①SO2+NO2→SO3+NO②SO3+H2O→H2SO4③2NO+O2→2NO2
NO2在上述过程中的作用,与H2SO4在下列变化中的作用相似的是()
A.潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶B.硫化氢通入浓H2SO4中
C.浓H2SO4滴入萤石中,加热D.加入少量H2SO4使乙酸乙酯水解
12.(08上海卷)研究发现,空气中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下:
①SO2+N2O5
SO3+NO②SO3+H2O
H2SO4③2NO+O2
2NO2
NO2在上述过程中的作用,与H2SO4在下述变化中的作用相似的是()
A.潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶B.硫化氢通入浓H2SO4
C.浓H2SO4滴入萤石中,加热D.加入少量的H2SO4使乙酸乙酯水解
二、填空题
1、(2004年广东卷)(4分)
用仪器A、B和胶管组成装置收集NO气体(①仪器A已经气密性检查;②除水外不能选用其他试剂)。
2、(2004年江苏卷)下图中,A是一种无色液体,G是极易溶于水的碱性气体,Y是胃酸的主要成分,K是不溶于稀硝酸的白色沉淀,反应⑤是工业制X的主要反应之一。
请按要求填空:
(1)写出下列物质的化学式:
A:
,E:
F:
,Y:
。
(2)反应⑤的化学方程式为:
。
(3)1molB通过反应②得到1molF,B中F的质量分数为72%,则B的化学式为:
。
3、(2004年北京卷)资料显示:
“氨气可在纯氧中安静燃烧……”。
某校化学小组学生设计如下装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。
(1)用装置A制取纯净、干燥的氨气,大试管内碳酸盐的化学式是__________;碱石灰的作用是_______________________________。
(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中,用酒精喷灯加热:
<1>氨催化氧化的化学方程式是___________________________________________;
试管内气体变为红棕色,该反应的化学方程式是_____________________________。
<2>停止反应后,立即关闭B中两个活塞。
一段时间后,将试管浸入冰水中,试管内气体颜色变浅,请结合化学方程式说明原因_________________________________________
_____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(3)将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中,并在b管上端点燃氨气:
<1>两气体通入的先后顺序是_______________________________________________,其理由是______________________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
<2>氨气燃烧的化学方程式是_______________________________________________。
4、(2004年天津)I.合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义。
写出氨的两种重要用途
。
II.实验室制备氨气,下列方法中适宜选用的是。
①固态氯化铵加热分解②固体氢氧化钠中滴加浓氨水
③氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热④固态氯化铵与氢氧化钙混合加热
III.为了在实验室利用工业原料制备少量氨气,有人设计了如下装置(图中夹持装置均已略去)。
[实验操作]
①检查实验装置的气密性后,关闭弹簧夹a、b、c、d、e。
在A中加入锌粒,向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。
打开弹簧夹c、d、e,则A中有氢气发生。
在F出口处收集氢气并检验其纯度。
②关闭弹簧夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹簧夹a,将氢气经导管B验纯后点燃,然后立即罩上无底细口瓶C,塞紧瓶塞,如图所示。
氢气继续在瓶内燃烧,几分钟后火焰熄灭。
③用酒精灯加热反应管E,继续通氢气,待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时,打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管E,片刻后F中的溶液变红。
回答下列问题:
(1)检验氢气纯度的目的是。
(2)C瓶内水位下降到液面保持不变时,A装置内发生的现象是,防止了实验装置中压强过大。
此时再打开弹簧夹b的原因是,C瓶内气体的成份是。
(3)在步骤③中,先加热铁触媒的原因是。
反应管E中发生反应的化学方程式是。
5、(2004年天津)将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。
请回答:
(1)NO的体积为L,NO2的体积为L。
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液加入
的NaOH溶液,恰好使溶液中的
全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为mol/L。
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在
溶液中全部转化为
,至少需要30%的双氧水g。
6、(2005年北京春)A、B、C、D为常见气态单质。
已知:
①A和B可以在放电条件下发生化合反应,其产物还可与B化合生成红棕色气体;
②C分别与A、B反应生成的两种化合物分子中都含有10个电子;
③C和D反应生成的化合物易溶于水,在其溶液中滴加AgNO3,溶液,生成白色沉淀。
请回答:
(1)C和D反应生成的化合物的电子式是_____________.
(2)上述②中化合物的热稳定性_____________.强于_____________.
(填写化学式)。
(3)将D通入B、C生成的化合物中,发生反应的_____________.
(4)A、C、D所含元素可组成一种离子化合物,该化合物发生水解反应的离子方程式_________________________.
7、(2005年全国)已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G是氯化钙,它们之间的转换关系如下图所示:
①D的化学式(分子式)是_________________,E的化学式(分子式)是___________
②A和B反应生成C的化学方程式是_______________
③E和F反应生成D、H和G的化学方程式是__________________
8、(2005年上海)酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3→NaNO3+NaNO3+CO2↑①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑②
(1)根据反应①,每产生22.4L(标准状况下)CO2,吸收液质量将增加g。
(2)配制1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液,需Na2CO3·10H2O多少克?
(3)现有1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液,吸收硝酸工业尾气,每产生22.4L(标准状况)CO2时,吸收液质量就增加44g。
①计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。
②1000g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后,蒸发掉688g水,冷却到0℃,最多可析出NaNO2多少克?
(0℃时,NaNO2的溶解度为71.2g/100g水)
9.已知X、Y、Z都是短周期的元素,它们的原子序数依次递增。
X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则
(1)X是,Y是,Z是。
(2)由Y和Z组成,且Y和Z的质量比为7:
20的化合物的化学式(分子式)是。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X、Z分子具有相同电子数的两种离子是__________和。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4︰2︰3,该盐的化学式(分子式)是。
10、(2006年江苏卷)下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的H2O已略去),已知:
(a)A、B、C、D是非金属单质,其中B、C、D在常温常压下是气体。
(b)反应①②是化工生产中的重要反应。
(c)化合物E是形成酸雨的污染物之一,化合物K是常用的氮肥。
(d)化合物L具有漂白性,可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。
(e)化合物J由两种元素组成,其相对分子质量为32。
请按要求填空:
⑴反应③的化学方程式__________________________________。
⑵C的结构式______________;H的化学式______________。
⑶L的溶液与化合物E反应的离子方程式______________。
⑷化合物J的化学式______________。
12、(2006年江苏卷)稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比(空气与燃油气的体积比)条件下的燃烧。
随着全球能源危机的加剧,稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视,但稀薄燃烧时,常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2。
不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如右图所示。
⑴稀薄燃烧技术除能节约能源外,还具有的优点是_______________(填一项)。
排放到大气中的NOx会导致酸雨、_______________等环境问题(填一项)。
⑵某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下,按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。
若控制其他实验条件均相同,在催化反应器中装载不同的催化剂,将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)。
为比较不同催化剂的催化性能,需要测量并记录的数据是______________。
⑶若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应。
将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NOx的两种气体:
①纯NO气体,②汽车尾气。
消耗NH3的物质的量较多的可能是_______________(填字母),原因是______________________________。
A.①B.②C.都有可能
13.(2006年上海卷)已知:
4NH3+5O2
4NO+6H2O;4NO+3O2+2H2O
4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气体积分数为0.80,请完成下列填空及计算:
(1)amolNO完全转化为HNO3需要氧气______mol;
(2)为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮,氨-空气混合物中氨的体积分数为_______(保留2位小数)。
(3)20.0moL的NH3用空气氧化,产生混合物的组成为:
NO18.0mol、O212.0mol、N2150.0mol和一定量的硝酸,以及其它成分。
(高温下NO和O2不反应)
计算氨转化为NO和HNO3的转化率。
(4)20.0moL的NH3和一定量空气充分反应后,再转化为HNO3。
①在右图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。
②写出当125≤n(B)≤200时,n(A)和n(B)的关系式_________________________。
14.(2007年江苏(10分)右图中各物质均由常见元素(原子序数≤20)组成。
已知A、B、K为单质,且在常温下A和K为气体,B为固体。
D为常见的无色液体。
I是一种常用的化肥,在其水溶液中滴
加AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀产生。
J是一种实验
室常用的干燥剂。
它们的相互转化关系如右图所示
(图中反应条件未列出)。
请回答下列问题:
(1)I的化学式为;J的电子式为
(2)反应①的化学方程式为
(3)F的水溶液与氯气反应的离子方程式为
15、(2008年北京卷)(17分)X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子,均由原子序数小于10的元素组成。
X有5个原子核。
通常状况下,W为无色液体。
已知:
X+Y
Z+W
⑴Y的电子式是。
⑵液态Z与W的电离相似,都可电离出电子数相同的两种离子,液态Z的电离方程式是。
⑶用图示装置制备NO并验证其还原性。
有下列主要操作:
a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液,将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹,点燃红磷,伸入瓶中,塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中滴入少量稀硝酸。
①步骤c后还缺少的一步主要操作是。
②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是。
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是。
⑷一定温度下,将1molN2O4置于密闭容器中,保持压强不变,升高温度至T1的过程中,气体由无色逐渐变为红棕色。
温度由T1继续升高到T2的过程中,气体逐渐变为无色。
若保持T2,增大压强,气体逐渐变为红棕色。
气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。
①温度在T1~T2之间,反应的化学方程式是。
②温度在T2~T3之间,气体的平均相对分子质量是(保留1位小数)。
16、(2008年广东卷)(11分)
某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。
所用HNO3浓度为1.00mol·L-1、2.00mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298K、308K,每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为10.00g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
实验编号
T/K
大理石规格
HNO3浓度/mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响;
(Ⅱ)实验①和 探究温度对该反应速率的影响;
(Ⅲ)实验①和 探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响;)
②
③
④
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
依据反应方程式
CaCO3+HNO3=
Ca(NO3)2+
CO2↑+
H2O,计算实验①在70-90s范围内HNO3的平均反应速率(忽略溶液体积变化,写出计算过程)。
(3)请在答题卡的框图中,画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。
17.(08上海卷)(A)如图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。
试回答下列问题:
(1)实验1中,沉淀最终变为________色,写出沉淀变色的化学方程式_______________________________。
(2)实验2甲针筒内的现象是:
有___________生成,活塞________移动(填向外、向内、不)。
反应后甲针筒内有少量的残留气体,正确的处理方法是将其通入___________溶液中。
(3)实验3中,甲中的3mL气体是NO2和N2O4的混合气体,那么甲中最后剩余的无色气体是_______,写出NO2与H2O反应的化学方程式为_______________________________。
(4)实验4中,已知:
3Cl2+2NH3
N2+6HCl。
甲针筒出活塞有移动,针筒内有白烟产生外,气体的颜色变为____________。
最后针筒内剩余气体的体积约为________mL。
答案
一、选择题:
1、D2、A3、C4、A5、C6、CD7、C8、B9、C10、D11、BD12、BD
二、填空题
1、答案:
在A中加满水,盖紧瓶塞,用胶管连接b和c接口,由a导入NO气体,水通过b和c排入B中。
2、
(1)H2ON2AgHCl
(2)4NH3+5O2
4NO+6H2O(3)AgN3,
3、答案:
(1)<1>
[或
]<2>吸收水和二氧化碳
(2)<1>
(3)<1>先通入O2,后通入NH3。
若先通氨气,氨在空气中不能点燃,逸出造成污染。
<2>
4、答案:
I.制化肥、制硝酸II.②④III.
(1)排除空气,保证安全
(2)锌粒与酸脱离尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率N2H2
(3)铁触媒在较高温度时活性增大,加快氨合成的反应速率
5.(14分)
(1)5.85.4
(2)
(3)57.8
6、答案:
(2).H2O;NH3
(3)C12+H20=HCl+HCIO(4)NH4++H20
NH3·H20+H+
7、答案:
NH3NH4Cl⑵H2+Cl2=======2HCl⑶2NH4Cl+Ca(OH)2=====NH3↑+2H2O+CaCl2
8、答案:
(1)48
(2)m(Na2CO3·10H2O)=572g
(3)①2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑△m=48g
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑△m=32g
设由NO2与纯碱反应产生的CO2为amol由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为bmol
或
n(NaNO2):
n(NaNO3)=5:
3
②设生成的n(NaNO2)为5xmol,n(NaNO3)为3xmol据Na+守恒:
5x+3x=4x=0.5
m(NaNO2)=172.5g,m(H2O)余=1000×78.8%-688=100g
析出:
m(NaNO2)(最大)=172.5–71.2=101.3g
9、答案:
(1)氢氮氧
(2)N2O5(3)NH4+HO-(4)NH4NO3
10、答案:
(1)
=======
(2)
或
(3)
========
(4)
12、答案:
(1)减少CO和碳氢化合物的污染;光化学烟雾或破坏臭氧层
(2)溶液显色所需要的时间(3)A汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物,少消耗NH3或B汽车尾气中含有一定量的NO2,多消耗NH3或C汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体,二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少
13、答案:
(1)0.75amol
(2)0.14(3)设生成xmolHNO34(2x+18.0×5/4+12.0)=150.0x=1.5(mol)
NH3的转化率=(18.0+1.5)/20.0×100%=97.5%
14、
15、.(17分)⑴[:
O:
H]-⑵2NH3(l)
NH2-+NH4+⑶①打开止水夹,通入少量氧气②P2O5+6OH―
2PO43―+3H2O③Cu片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为蓝色3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O⑷①2NO2
2NO+O2②30.7
16、
(1)
实验编号
T/K
大理石规格
HNO3浓度/mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
⑴实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响;
⑵实验①和③探究温度对该反应速率的影响。
⑶实验①和④探究大理石规格(粗、细)对该反应的影响。
②
298
粗颗粒
1.00
③
308
粗颗粒
2.00
④
298
细颗粒
2.00
(2)
1.70至90S,CO2生成的质量为:
m(CO2)0.95-0.85=0.1g
2.根据方程式比例,可知消耗HNO3的物质的量为:
n(HNO3)0.1/22=1/220mol
3.溶液体积为25ml=0.025L,所以HNO3减少的浓度△c(HNO3)=2/11mol/L
4.反应的时间t=90-70=20s
5.所以HNO3在70-90S范围内的平均反应速率为
v(HNO3)=△c(HNO3)/t==1/110mol·L-1·S-1
(3)作图略
作图要点:
因为实验①HNO3与大理石恰好完全反应;
实验②中,HNO3不足量,纵坐标对应的每一个值均为原来的1/2;
实验③④的图象类似,恰好完全反应,但反应条件改变,