高考化学与氮及其化合物有关的压轴题及答案

一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．A、B、C、D四种物质之间有如图所示的转化关系。已知：A是气体单质，C 是红棕色气体。回答下列问题：

（1）写出C的化学式：___；

（2）写出A的电子式___；

（3）写出C→D转化的化学方程式___。

【答案】NO23NO2＋H2O=2HNO3＋NO

【解析】

【分析】

A是气体单质，C是红棕色气体，则A为N2，B为NO，C为NO2，D为HNO3。

【详解】

（1）C是红棕色气体，为NO2，；故答案为：NO2；

（2）N2中N原子最外层为5个电子，两个N原子间形成三个共用电子对，氮气的电子式为：；故答案为：；

（3）二氧化氮溶于水生成硝酸和NO，C→D转化的化学方程式：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，故答案为：3NO2 +H2O═2HNO3+NO。

2．A、B、C、D、E、F为中学化学中的常见物质，且物质A由1～2种短周期元素组成，在一定条件下有如图转化关系，请完成下列问题：

（1）若常温下A为有色气体。

①当F是一种金属单质时，请写出一定浓度的B溶液和适量F反应生成C与气体E的离子方程式：_________________。

②当C为直线形分子时，E具有漂白性，物质F焰色反应呈黄色，则C的电子式为

________________；D中所含化学键的类型为____________________。

（2）若A为淡黄色固体，D为白色难溶于水的物质，且A和D的相对分子质量相等，请用离子方程式表示F的水溶液呈酸性的原因：_________________。

（3）若A中一种元素原子的最外层电子数为内层电子总数的1

，将B和D分别溶于水，

所得溶液按恰当比例混合，可得一种不含金属元素的盐溶液，请写出A与H2O反应的化学方程式：____________；B转化为C的化学方程式为______________。

【答案】Fe ＋4H ＋＋NO 3-=Fe 3＋＋NO↑＋2H 2O

离子键、极性共价键 Al 3＋＋3H 2O

Al （OH ）3＋3H ＋ Mg 3N 2＋6H 2O=3Mg （OH ）2＋2NH 3↑ 4NH 3＋5O

催化剂

4NO ＋6H 2O 【解析】

【详解】

（1）①若F 是一种金属单质，由转化关系可知，F 为变价金属，F 为铁，B 与铁反应生成Fe 3+；由于A 为有色气体，与水反应生成B 和E ，则A 为NO 2，B 为HNO 3，E 为NO ，C 为Fe(NO 3)3，D 为Fe(NO 3)2；B 与适量F 反应生成C 和气体E 的离子方程式为：Fe ＋4H ＋＋NO 3-=Fe 3＋＋NO↑＋2H 2O ；

②A 为有色气体，与水反应生成B 和E ，E 具有漂白性，则A 为Cl 2，B 为HCl ，E 为HClO ，物质F 的焰色反应为黄色，说明含有钠元素，C 为直线型分子，结合转化关系可知，F 为Na 2CO 3，C 为二氧化碳，D 为碳酸氢钠；二氧化碳的电子式为：

；D 为碳酸氢钠，其中含有离子键、极性共价键。

（2）若A 为淡黄色固体，能与水反应生成B 和E ，则A 为过氧化钠，物质A 和D 的相对分子质量相同，则B 为氢氧化钠，C 为偏铝酸钠，F 为铝盐，D 为氢氧化铝，E 为氧气；铝盐显酸性是因为铝离子水解造成的，离子方程式为：Al 3＋＋3H 2O

Al （OH ）3＋3H ＋。（3）若物质A 中一种元素原子的最外层电子数为内层电子总数的15

，则该元素为镁，B 和D 分别溶于水，所得溶液按恰当比例混合，可得一不含金属元素的盐溶液，为铵盐，则A 含有氮元素，A 为Mg 3N 2，B 为氨气，F 为氧气，C 为一氧化氮，D 为硝酸，E 为氢氧化镁，A 和水反应的化学方程式为：Mg 3N 2＋6H 2O=3Mg （OH ）2＋2NH 3↑，B 转化为C 的反应方程式为：4NH 3＋5O 2?催化剂4NO ＋6H 2O 。

3．A 、B 、C 、D 是中学化学中常见的物质，已知C 为红棕色气体，它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物已略去)。

（1）若A 为单质，则A 的化学式为_________，试写出C→D 反应的化学方程

式：_________。

（2）A 亦可为NH 3，它与O 2 在高温、催化剂的作用下反应生成B ，此化学方程式为_________。

【答案】 N 2 3NO 2+ H 2O==2HNO 3 + NO 4NH 3+5O 2 4NO+6H 2O

【解析】C 为红棕色气体，常见的红棕色气体有溴蒸气和NO 2，根据“B+O 2→C”可知C 为NO 2；B 为NO 。“C(NO 2)+H 2O →D”，则为HNO 3。

①若A 是单质，则A 为N 2；NO 2与水反应的方程式为3NO 2+ H 2O==2HNO 3 + NO ；

②NH3与O2在催化剂条件下反应生成NO，该反应名为“氨的催化氧化”，化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。

4．X、Y、Z 是中学化学常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下(X、Y、Z、E、F 为英文字母，部分反应条件及产物略去)

I.若Y是一种易溶于水，且能使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体。

（1）Y气体的大量排放会形成酸雨，在工业上可以用足量氨水吸收，化学方程式为

_____。

（2）Z的水溶液可以制得某种强酸 E。实验室用 98%的浓E(ρ = 1.84g·cm?3)溶液配制

l.5mol·L?1稀 E 溶液240 mL。

① 制该稀 E 溶液需要使用的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒和_____ ；

II.若Z是淡黄色固体粉末。

在呼吸面具或潜水艇中由Z和 CO2制备氧气的化学反应方程式为_____。

III.若Z是红棕色气体。

（1）试写出 Z 与水反应制备另一种强酸 F 的化学方程式_____。

（2）2.0g铜镁合金完全溶解于100mL 密度为 1.40g·mL?1质量分数为 63%的浓F溶液中，得到Z 和N2O4(Z和N2O4均为浓F 溶液的还原产物)的混合气体1792mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0mol·L?1NaOH 溶液，当金属离子全部沉淀，得到3.7g沉淀。则合金中铜与镁的物质的量之比为_____，加入 NaOH 溶液的体积为_____ mL 。

【答案】2NH3?H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O 250mL容量瓶 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

3NO2+H2O=2HNO3+NO 2:3 1300

【解析】

【分析】

I．若Y是一种易溶于水，且能使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体，则Y为SO2；

II．若Z是淡黄色固体粉末，则Z为Na2O2；

III．若Z是红棕色气体，则Z为NO2，X为N2或NH3，Y为NO。

【详解】

I.（1）根据分析，Y为SO2，SO2的大量排放会形成酸雨，在工业上可以用足量氨水吸收，生成亚硫酸铵和水，其反应的化学方程式为：2NH3?H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O，故答案为：2NH3?H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。

（2）①二氧化硫氧化生成三氧化硫，三氧化硫溶于水得硫酸，E是硫酸。实验室用98%浓硫酸(ρ=1.84mg?cm?3)溶液配制1.5mol?L?1稀硫酸溶液240mL，依据配制溶液的步骤可知，需用的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，故答案为：250mL容量瓶。

II. 根据分析，Z为Na2O2，在呼吸面具或潜水艇中Na2O2和CO2制备O2的化学反应方程式

为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

III.（1） Z为NO2，X为N2或NH3，Y为NO，NO2与H2O反应生成HNO3和NO，其化学反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。

（2）F为HNO3，金属离子全部沉淀时，得到3.7g沉淀为氢氧化铜和氢氧化镁，所以沉淀中氢氧根离子的质量为3.7g?2g=1.7g，氢氧根离子的物质的量为：

m 1.7g

n0.1mol

17g

mol

===

，根据电荷守恒可知，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：

220.1

64242

x y

，计算得出：

0.02

0.03

x mol

y mol

，所以合金中铜与镁的物质的量之比是

0.02：0.03=2:3；标准状况下，NO2和N2O4混合气体的物质的量为：

V 1.792L

n0.08mol

V22.4L/mol

===，设二氧化氮的物质的量为amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.08?a）mol，根据电子转移守恒可知，a×1+(0.08?a)×2×1=0.1，计算得出：

a=0.06mol，则N2O4的物质的量为0.02mol，根据钠离子守恒可知，氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量，根据氮元素守恒可知，硝酸钠的物质的量为：

100mL 1.4g/mL

63g

×6%

/mo

?0.06mol?0.02mol×2=1.3mol，所以需要氢氧化钠溶液的体积为：

1.3mol

V 1.3L1300mL

1.0mol

===

，故答案为：2:3；1300。

5．为探究某无结晶水的正盐X(仅含有两种短周期元素)的组成和性质，设计并完成下列实验。(气体体积已转化为标准状况下的体积)

已知：B是空气的主要成分之一；C是一种强碱，且微溶于水，载人宇宙飞船内常用含 C 的过滤网吸收宇航员呼出的CO2，以净化空气；D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(1)X的化学式为 __________________ 。

(2)图中B的组成元素在元素周期表中的位置是______________。

(3)A的电子式为 ____________。

(4)X受热分解转变成 A 和 B 的化学反应方程式为 ____________。

【答案】LiN 3 第2周期VA 族 3LiN 3ΔLi 3N+4N 2↑

【解析】

【分析】 B 是空气的主要成分之一，B 为氮气或氧气；C 是一种强碱，且微溶于水，C 为LiOH ，载人宇宙飞船内常用含 C 的过滤网吸收宇航员呼出的CO 2，以净化空气，LiOH 与反应生成Li 2CO 3；D 遇湿润的红色石蕊试纸变蓝，D 是NH 3，确定B 为氮气，NH 3是2.24L 合0.1mol ，A 中N 为14g·mol －1×0.1mol=1.4g 。A 为Li 3N ，3.5g 中Li 为3.5-1.4=2.1g ，14.7gX 中

Li 为 2.1g ，n(Li)=1

2.17?g g mol -=0.3mol ，n(N)=114.7 2.114?g g g mol --=0.9mol,n(Li)：n(N)=0.3:0.9=1:3，X 的化学式为：LiN 3。

【详解】

（1）由分析可知：X 的化学式为LiN 3。故答案为：LiN 3；

（2）B 为氮气，组成元素N 在元素周期表中的位置是第2周期VA 族。故答案为：第2周期VA 族；

（3）A 为Li 3N ，Li 最外层只有1个电子，显+1价，N 最外层5个电子，得三个电子，显-3价，电子式为。故答案为：；

（4）由分析X 的化学式为：LiN 3，X 受热分解转变成 Li 3N 和 N 2，由质量守恒：化学反应方程式为 3LiN 3ΔLi 3N+4N 2↑。故答案为： 3LiN 3ΔLi 3N+4N 2↑。

6．下列框图涉及到的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为1～18号元素。

已知：A 、F 为无色气体单质，B 为具有刺激性气味的气体，C 为黑色氧化物，E 为红色金属单质(部分反应的产物未列出)。请回答下列问题：

（1）D 的化学式为__；F 的结构式为__。

（2）A 与B 生成D 的反应在工业上是生产__的反应原理之一。

（3）E 与G 的稀溶液反应的离子方程式为__。

（4）B 和C 反应的化学方程式为__。

（5）J 、K 是同种金属的不同氯化物，K 为白色沉淀。写出SO 2还原J 生成K 的离子方程式：__。

【答案】NO N≡N 硝酸 3Cu+8H ++2NO 3?=3Cu 2++2NO↑+4H 2O

3CuO+2NH 3加热3Cu+N 2+3H 2O 2Cu 2++2Cl -+SO 2+2H 2O=2CuCl↓+4H ++SO 42?

【分析】

E为红色金属单质，应为Cu，则C为CuO，B为具有刺激性气味的气体，应为NH3，可与CuO在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu，生成的气体单质F为N2，可与氧气在放电条件下反应生成NO，则A为O2，D为NO，G为HNO3，H为Cu(NO3)2，I为Cu(OH)2，J 为CuCl2，J、K是同种金属的不同氯化物，K为白色沉淀，则K应为CuCl，据此分析解答。【详解】

(1)由以上分析可知D为NO，F为N2，结构式为N≡N；

(2)O2与NH3发生催化氧化生成NO和水，NO被氧化生成NO2，溶于水生成硝酸，因此O2与NH3发生催化氧化生成NO是工业生成硝酸的重要反应之一；

(3)G为HNO3，稀硝酸与铜反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3?=3Cu2++2NO↑+4H2O；

(4)B为NH3，可与CuO在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu，反应的方程式为

3CuO+2NH3加热3Cu+N2+3H2O；

(5)SO2还原CuCl2生成CuCl的离子方程式为2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42?。

7．几种常见物质的转化关系如下图所示，图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体：

请填写下列空白：

(1)物质X可以是_________，C是_________， F是_________。

(2)反应①的化学方程式是_____________________，反应②的化学方程式是

_______________________。

【答案】(NH4)2CO3或NH4HCO3NH3NO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O24NH3+5O24NO+6H2O 【解析】

【分析】

本题考查无机推断，反应①能与Na2O2反应，熟悉的知识是H2O或CO2与Na2O2的反应，因为A为气体，则A为CO2，D为O2，X与盐酸反应生成CO2，说明X中含有CO32－或HCO3－，X与NaOH共热反应，生成气体C，则C为NH3，即X为(NH4)2CO3或NH4HCO3，B 为H2O，反应②是NH3与氧气反应生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，据此分析解答。

【详解】

（1）根据上述分析，X为(NH4)2CO3或NH4HCO3，C为NH3，F为NO2；

（2）反应①的方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，反应②发生氨的催化氧化，即反应方程式为： 4NH3+5O24NO+6H2O。

本题的突破口在与过氧化钠反应，中学阶段学过能与过氧化钠反应的物质是CO2和H2O，根据A为气体，则A为CO2，2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2，即D为O2，X与NaOH共热产生气体，化合物能与NaOH共热产生气体，则气体是NH3，然后进一步进行分析即可。

8．已知：A为正盐，常温、常压下，B、C、D、E、G、H、I均为气体，其中D、G、H为单质，气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，H为黄绿色气体。F在常温下是一种无色液体。C、J的水溶液分别为两种强酸。图中反应条件（除加热外）均己略去。

（1）写出它们的化学式：A__、C__、J__。

（2）写出②的离子反应方程式：__。

（3）写出③的化学反应方程式：__。

（4）红热的碳与J的浓溶液反应的化学方程式：__。

（5）J的浓溶液与单质Ag反应的离子方程式为：__。

（6）若86.4g银与含有1.4molJ的浓溶液恰好完全反应，则最终得到气体（NO、NO2）的总物质的量为__mol。

【答案】NH4Cl HCl HNO3 Cl2+H2O=H++Cl-+HClO 3NO2+H2O=2HNO3+NO

C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O 0.6

【解析】

【分析】

气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，B是氨气；气体E本身为无色气体，但是与空气接触会生成一种红棕色气体I，则E是NO、I是NO2，D是O2；J的水溶液为强酸，J是HNO3，F是液体，NO2与水反应生成硝酸，F是H2O，G是氢气；H为黄绿色气体，H是Cl2；Cl2和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸光照条件下分解为盐酸和氧气，则C是HCl、K是HClO；A是NH4Cl。

【详解】

（1）A是氯化铵，化学式是NH4Cl、C是氯化氢，化学式是HCl；J是硝酸，化学式是HNO3；

（2）②是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子反应方程式是Cl2+H2O=H++Cl-

+HClO；

（3）③是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学反应方程式是

3NO2+H2O=2HNO3+NO；

（4）红热的碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应的化学方程式是

C+4HNO3(浓)=?CO2↑+4NO2↑+2H2O；

（5）浓硝酸与Ag反应生成硝酸银、二氧化氮、水，反应的离子方程式为Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O；

（6）86.4g银的物质的量是

86.4g

0.8mol

108g/mol

=，生成硝酸银的物质的量是0.8mol，根

据氮元素守恒，最终得到气体（NO、NO2）的总物质的量为1.4mol－0.8mol=0.6mol。【点睛】

本题考查无机物的推断，侧重物质转化及氯、氮及其化合物性质的考查，明确H、I为有色气体，I通常为红棕色气体，F在常温下是一种无色液体是解题关键。

9．从物质A(某正盐)的水溶液出发有下面所示的一系列变化：

（1）写出A～F物质的化学式：

A__________；B__________；C__________；D__________；E.__________；F__________。（2）写出E→F的化学方程式______________________________。

（3）鉴别物质F中阴离子的方法是________________________。

【答案】(NH4)2SO3 (NH4)2SO4 SO2 NH3 K2SO3 K2SO4 K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBr F 中的阴离子是硫酸根离子，可以加入盐酸、氯化钡溶液看是否产生沉淀来鉴别

【解析】

【分析】

根据框图可知，A即与酸反应生成气体C，又与碱反应生成气体D，则A为弱酸弱碱盐；C 与氨水生成A，D与C的溶液反应生成A，则D为NH3，A为铵盐；A的浓溶液与稀H2SO4反应生成B和C，则B是(NH4)2SO4，F为K2SO4；A的浓溶液与KOH溶液反应生成E和D，E和溴水反应生成K2SO4，则E为K2SO3、C为SO2、A为(NH4)2SO3。

【详解】

（1）由以上分析可知，A为(NH4)2SO3、B为(NH4)2SO4、C为SO2、D为NH3、E为K2SO3、F为K2SO4；

（2）E→F的反应为K2SO3溶液与溴水发生氧化还原反应生成硫酸钾和氢溴酸，反应的化学方程式为K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBr；

（3）F为K2SO4，阴离子为SO42-，可用酸化的BaCl2检验SO42-，具体操作是取少量F的溶液加入BaCl2和盐酸的溶液，若产生白色沉淀，证明SO42-的存在。

10．X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，在适当条件下，三者之间可以两两发生反应生成分别是双核、三核和四核的甲、乙、丙三种分子，且乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2∶3。请回答下列问题：

(1)元素X的名称是________，丙分子的电子式为________。

(2)若甲与Y单质在常温下混合就有明显现象，则甲的化学式为________。丙在一定条件下转化为甲和乙的反应方程式为___________________________。

(3)化合物丁含X、Y、Z三种元素，丁是一种常见的强酸，将丁与丙按物质的量之比1∶1混合后所得物质戊的晶体结构中含有的化学键为________(选填序号)。

a．只含共价键 b．只含离子键 c．既含离子键，又含共价键

【答案】氢 NO 4NH3＋5O24NO＋6H2O c

【解析】

【分析】

X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，则为H2、O2、N2，在适当条件下，三者之间可以两两发生反应生成的双核分子甲为NO，三核分子乙为H2O，四核分子丙为NH3，乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2∶3，则X为H。

【详解】

（1）元素X为H，名称是氢，丙分子为NH3，电子式为。

（2）甲（NO）与Y单质在常温下混合就有明显现象，则Y为氧气。丙（NH3）在一定条件下转化为甲（NO）和乙（H2O）的反应方程式为NH3发生了催化氧化：4NH3＋

5O24NO＋6H2O。

（3）化合物丁含X、Y、Z三种元素，丁是一种常见的强酸，则为HNO3，将丁与丙

（NH3）按物质的量之比1∶1混合后得到戊为NH4NO3，其晶体结构中含有的化学键既含NH4+和NO3-之间的离子键，又含N-H和N-O之间的共价键，故选c。

11．某混合溶液中可能大量含有的离子如下表所示：

阳离子H＋、K＋、Al3＋、NH4+、Mg2＋

阴离子Cl－、OH－、CO32-、AlO2-

为探究其成分，某同学将Na2O2逐渐加入到上述混合溶液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系分别如图所示。

(1)该溶液中一定含有的阳离子是________________________________，其对应物质的量浓度之比为 ____________，溶液中一定不存在的阴离子是_______________________。

(2)写出沉淀减少的离子方程式 ________________________________________________。

【答案】H ＋、Al 3＋、NH 4+ 、Mg 2＋ 2:2:2:3 OH －、CO 32-、AlO 2- Al(OH)3+OH －= AlO 2- +2H 2O

【解析】

【分析】

(1)根据生成的沉淀总物质的量最大量为5mol 、最终得到3mol 可知，最终得到的沉淀为3mol 氢氧化镁沉淀，溶解的2mol 沉淀为氢氧化铝；根据气体的物质的量最后有增加可知，增加的气体为氨气，溶液中一定存在铵离子；根据开始加入过氧化钠时没有沉淀生成，说明原溶液中存在氢离子，根据题中数据计算出氢离子的物质的量；

(2)沉淀中氢氧化铝沉淀能够与氢氧化钠溶液反应而导致沉淀减少，据此写出反应的离子方程式。

【详解】

(1)根据图象中沉淀先增加后部分溶解可知：溶液中一定含有：Mg 2+和Al 3+，所以一定不含CO 32-、AlO 2-，并且含有镁离子的物质的量为3mol ，氢氧化铝和氢氧化镁沉淀一共是5mol ，根据元素守恒，所以含有铝离子的物质的量2mol ；加入8mol 过氧化钠会生成4mol 氧气，而图象中生成了6mol 气体，说明生成的气体除了过氧化钠和溶液反应生成的氧气之外，还一定有2mol 其他气体生成，而只能是氨气，所以一定含有2mol 铵根离子，所以一定不含有氢氧根离子；图象中加入过氧化钠的物质的量在0～amol 之间时，没有沉淀生成，所以溶液中含有H +，由于加入8mol 过氧化钠时生成的沉淀达到最大量5mol ，8mol 过氧化钠会生成16mol 氢氧化钠，而生成2mol 氢氧化铝、3mol 氢氧化镁、2mol 氨气消耗的氢氧化钠为：2mol×3+3mol×2+2mol=14mol ，所以有2mol 氢氧化钠与氢离子反应，氢离子的物质的量为2mol ；并且物质的量为2mol ，溶液中一定还含有阴离子，可能为氯离子，钾离子不能确定是否存在，根据电荷守恒：n (H +)+3n (Al 3+)+n (NH 4+)+2n (Mg 2+)≤16mol ，所以氯离子物质的量≥16mol ，所以溶液中一定存在的阳离子为：H +、Al 3+、NH 4+、Mg 2+；含有的阳离子的物质的量之比为：n (H +)：n (Al 3+)：n (NH 4+)：n (Mg 2+)=2：2：2：3；溶液中一定不存在的阴离子为：OH -、CO 32-、AlO 2-；

(2)生成的沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，其中氢氧化铝能够与氢氧化钠溶液反应，反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH -═AlO 2-+2H 2O 。

12．中学常见反应的化学方程式是2A B X Y H O +→++（未配平，反应条件略去），其中A 、B 的物质的量之比为1∶4.请回答：

（1）若Y 是黄绿色气体，则Y 的电子式是____，该反应的离子方程式是___________。（2）若A 为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B 的溶液为某浓酸，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_____。

（3）若A 为金属单质，常温下A 在B 的浓溶液中“钝化”，且A 可溶于X 溶液中。 ①A 元素在周期表中的位置是______（填所在周期和族）；Y 的化学式是_________。 ②含amolX 的溶液溶解了一定量A 后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X 是__mol 。

（4）若A 、B 、X 、Y 均为化合物。向A 溶液中加入硝酸酸化的3AgNO 溶液，产生白色沉淀；B 的焰色为黄色。则A 与B 按物质的量之比1∶4恰好反应，则反应的离子方程式为___________。

【答案】:Cl:Cl:g g

g g g g g g 2222MnO 4H 2Cl Mn Cl 2H O +-+?+++↑+ 4∶1 第4周期Ⅷ族

NO 0.4a 322Al 4OH =AlO 2H O +--++

【解析】

【分析】

中学常见反应的化学方程式是2A B X Y H O +→++（未配平，反应条件略去），其中A 、B 的物质的量之比为1∶4，请回答：

⑴若Y 是黄绿色气体，Y 为Cl 2。

⑵若A 为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，A 为C ，B 的溶液为某浓酸，B 为浓硝酸。

⑶若A 为金属单质，常温下A 在B 的浓溶液中“钝化”，且A 可溶于X 溶液中，A 为铁，B 为浓硝酸。

⑷若A 、B 、X 、Y 均为化合物。向A 溶液中加入硝酸酸化的3AgNO 溶液，产生白色沉淀；B 的焰色为黄色。则A 与B 按物质的量之比1∶4恰好反应，A 为AlCl 3、B 为NaOH 。

【详解】

中学常见反应的化学方程式是2A B X Y H O +→++（未配平，反应条件略去），其中A 、B 的物质的量之比为1∶4。

⑴若Y 是黄绿色气体，Y 为Cl 2，则Y 的电子式是:Cl:Cl:g g g g

g g g g ，该反应的离子方程式是

2222MnO 4H 2Cl Mn Cl 2H O +-+?

+++↑+；故答案为：:Cl:Cl:g g g g g g g g ；2222MnO 4H 2Cl Mn Cl 2H O +-+?+++↑+。

⑵若A 为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，A 为C ，B 的溶液为某浓酸，B 为浓硝酸，碳和浓硝酸反应方程式为：C + 4HNO 3(浓) ?CO 2↑+

4NO 2↑+ 2H 2O ，氧化剂为HNO 3，还原剂为C ，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是4:1；故答案为：4:1。

⑶若A 为金属单质，常温下A 在B 的浓溶液中“钝化”，且A 可溶于X 溶液中，A 为铁，B 为浓硝酸。

①Fe+ 4HNO 3(稀) ?Fe(NO 3)3↑+ NO ↑+ 2H 2O A 元素在周期表中的位置是第4周期Ⅷ族；Y 的化学式是NO ；故答案为：第4周期Ⅷ族；NO 。

②含a mol X 的溶液溶解了一定量A 后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，根据离子方程式2Fe 3+ + Fe = 3Fe 2+，设被还原的X 为bmol ，则有a – b =

3b 2，b=0.4a ；故答案为：0.4a 。

⑷⑷若A 、B 、X 、Y 均为化合物。向A 溶液中加入硝酸酸化的3AgNO 溶液，产生白色沉淀；B 的焰色为黄色。则A 与B 按物质的量之比1∶4恰好反应，A 为AlCl 3、B 为NaOH ，则反应的离子方程式为322Al 4OH =AlO 2H O +--

++；故答案为：

322Al 4OH =AlO 2H O +--

++。

13．某同学在学习元素化合物知识的过程中，发现某些化合物与水反应时，其中所含的一种元素可以发生自身氧化还原反应。

（1）若A 为红棕色气体，B 为强酸，C 为NO 。

①D 为单质，其所含元素在元素周期表中的位置是___。

②下列说法中，正确的是___（填字母）。

a.A 、C 的组成元素相同

b.B 的浓溶液可与铜反应得到A

c.A 、B 、C 中含有化合价不同的同种元素

（2）若A 为淡黄色固体，B 为强碱。

①反应Ⅱ的化学方程式是___。

②若得到标准状况下气体C22.4L ，则反应Ⅰ中生成B 的物质的量是___mol 。

【答案】第二周期第VI A 族 abc 2222Na+O Na O 点燃 4

【解析】

【分析】

（1）根据题给信息及转化流程可知，若A 为红棕色气体，B 为强酸，C 为NO ，则A 为二氧化氮，B 为硝酸，则D 为氧气，据此进行分析；

（2）根据题给信息及转化流程可知，若A 是淡黄色固体，只能是过氧化钠或溴化银，符合题意的是过氧化钠，则B 是氢氧化钠，C 是氧气，D 是金属钠，据此进行分析。

【详解】

（1）根据描述可知A 为二氧化氮，B 为硝酸，则D 为氧气：

①氧元素在元素周期表的位置是第二周期第VI A 族；

②a.一氧化氮和二氧化氮的组成元素相同，都是氮和氧，a 项正确；

b.浓硝酸可以和铜反应得到硝酸铜和二氧化氮，即气体A ，b 项正确；

c.A 中氮元素是+4价的，B 中氮元素是+5价的，C 中氮元素是+2价的，c 项正确；答案选abc ；

（2）若A 是淡黄色固体，只能是过氧化钠或溴化银，符合题意的是过氧化钠，则B 是氢氧化钠，C 是氧气，D 是金属钠：

①反应II 即钠和氧气得到过氧化钠：22

22Na+O Na O 点燃；

②根据过氧化钠和水的反应方程式22222Na O +2H O=4NaOH+O ↑，可以发现生成的NaOH 和2O 是4:1的关系，若生成了

22.4L =1mol 22.4L/mol

氧气，则生成4mol 的NaOH 。 14．已知A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、I 是中学化学中常见的九种化合物，其中B 常温下为无色无味透明的液体，C 的焰色反应火焰呈黄色，E 是红棕色的固体；X 、Y 是两种常见的单质，其中X 常温常压下为气体．

根据上面框图关系回答下列问题：

(1)A 的化学式为______，常温下A 的颜色为______，I 的化学式为______．

(2)写出X+F Δ

???→催化剂G+B 的化学方程式：______． (3)写出实验室中用两种固体药品制取F 气体的化学方程式：______． (4)写出“C D →”反应的离子方程式：______．

(5)写出“E +金属单质Y+高温两性氧化物”的化学方程式：______．

【答案】Na 2O 2 淡黄色 HNO 3 4NH 3+5O 2?

催化剂

4NO+6H 2O 2NH 4Cl+Ca(OH)2

?CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O Fe 3++3OH -═Fe(OH)3↓ 2Al+Fe 2O 3高温Al 2O 3+2Fe

【解析】

【分析】

A 、

B 、

C 、

D 、

E 、

F 、

G 、

H 、

I 是中学化学中常见的九种化合物，C 焰色反应火焰呈黄色，则C 中含有Na 元素，E 是红棕色固体，为Fe 2O 3，则D 为Fe(OH)3，Y 是单质，应该是Fe ；B 常温下为无色无味透明的液体，为H 2O ，A 是化合物且含有Na 元素，能和水反应生成气体X ，则A 为Na 2O 2，X 为O 2，F 能发生催化氧化反应生成水，同时生成G ，G 能和氧气反应生成H ，H 能和水反应生成G 和I ，X 和F 反应应该是氨气的催化氧化反应，则F 是NH 3、G 是NO 、H 为NO 2、I 为HNO 3，以此解答该题。

【详解】

(1)通过以上分析知，A 为Na 2O 2，为淡黄色固体，I 为HNO 3，故答案为：Na 2O 2；淡黄色； HNO 3；

(2)“X+F ?????→

催化剂G+B”的反应为氨气的催化氧化反应，反应方程式为4NH 3+5O 2?

催化剂4NO+6H 2O ，故答案为：4NH 3+5O 2?催化剂4NO+6H 2O ； (3)F 是氨气，实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取，反应方程式为2NH 4Cl+Ca(OH)2?CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ，故答案为：2NH 4Cl+Ca(OH)2?CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ；

(4)C 是氢氧化钠、D 是氢氧化铁，氢氧化钠和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为Fe 3++3OH -═Fe(OH)3↓，故答案为：Fe 3++3OH -═Fe(OH)3↓；

(5)两性氧化物是氧化铝，则金属单质为Al ，高温条件下Al 和氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和Fe ，反应方程式为2Al+Fe 2O 3

高温Al 2O 3+2Fe ，故答案为：2Al+Fe 2O 3高温Al 2O 3+2Fe

【点睛】

本题考查无机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析推断能力，明确常见物质之间的转化、元素化合物性质、物质特殊颜色或特殊反应是解本题关键，以B 和E 的状态及颜色、C 的焰色反应等信息为突破口进行推断。

15．黑色固体A 加热至红热投入到无色溶液B 中发生如图转化关系。

(1)由此可以推断：A 为________(填化学式，下同)，B 为_______，X 为_______，C 为_________，E 为_________。

(2)写出A 与B 反应的化学方程式： ________________。

【答案】C HNO 3(浓) NO 2和CO 2 NO 和CO 2 NO C+4HNO 3(浓)

4NO 2↑+CO 2↑+2H 2O

【解析】

【分析】

黑色固体A加热至红热，投入到一种无色溶液B中，产生由两种气体组成的混合气体X，应是碳与浓硫酸或浓硝酸的反应，无色气体C通入澄清石灰水生成白色沉淀，该沉淀应为CaCO3，说明C中含有CO2，无色稀溶液D与单质F反应生成蓝色溶液，该溶液应含有

Cu2+，则说明F为金属Cu，无色稀溶液D具有强氧化性，应为稀HNO3溶液，G为

Cu(NO3)2，生成气体E为NO，则说明混合气体X应为CO2和NO2的混合物，则A为C，B 为浓HNO3，无色气体C的成分为CO2、NO，结合物质的性质解答该题。

【详解】

由上述分析可知A为碳，B为浓HNO3，X为CO2和NO2，C为CO2和NO，D为稀HNO3，E 为NO，G为Cu(NO3)2。

(1)由上述分析可知，A为C；B为浓HNO3；X是CO2和NO2；C为CO2和NO；E为NO；

(2) A与B反应是C与浓硝酸混合加热，发生氧化还原反应，产生CO2、NO2、H2O，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O。【点睛】

本题考查无机物的推断，注意根据物质的性质和反应的特征现象确定G和CO2，结合物质的性质用逆推的方法推断，可依次推断其它物质，然后书写相应的化学反应方程式。