- 硫和氮的氧化物
- 共10865题
X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体。已知：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收；X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业的汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应；W气体的水溶液滴入酚酞变红色。
请回答下列问题：
（1）X、Y两种气体按物质的量之比1:1在水溶液中能发生反应，化学方程式为 ；
（2）科学家发现，Z在催化剂条件下能与W反应生成无毒物质，化学方程式为 ；其中的氧化剂是（填化学式） 。
（3）在Z与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（4）检验W气体的方法是 。
正确答案
（10分）（1）Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-（2分）
（2）6NO2+8NH3
（4）将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明该气体为NH3（2分）
试题分析：X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质，则X是SO2。Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，则Y是氯气。Z是硝酸工业的汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应，则Z是NO2。W气体的水溶液滴入酚酞变红色，说明W是氨气。
（1）SO2和氯气两种气体按物质的量之比1:1在水溶液中能发生反应，生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式是Cl2+SO2+2H2O＝4H++2Cl-+SO42-。
（2）NO2在催化剂条件下能与氨气反应生成无毒物质，则生成物应该是氮气和水，反应的化学方程式是6NO2+8NH3
（3）NO2溶于水的方程式是3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，其中硝酸是氧化产物，NO是还原产物，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。
（4）氨气是一种碱性气体，检验的方法是将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明该气体为NH3。2、氯气、NO2和氨气反应的有关判断、计算
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型，试题基础性强，难易适中。侧重考查学生的能力，有助于培养学生分析问题、解决问题的能力。
（共10分）请按要求回答下列问题：
（1）硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色，被誉为无机非金属材料的主角。
①下列物品用到硅单质的是 ；
②硅酸盐组成复杂，往往用氧化物的形式表示，某硅酸盐其主要化学成分为Ca2Mg5Si8O22(OH)2. 把它写成氧化物的形式为： ；
（2）Cl2和SO2都具有漂白性，但将这两种气体按体积比1:1通入水中得到的溶液却几乎没有漂白性，写出Cl2和SO2 1:1通入水中发生的离子反应方程式：______________________________________________________；
（3）写出二氧化硫与双氧水反应的化学方程式，并标出电子转移方向和数目： ______________________ 。
正确答案
（共10分）（1）C、E (2分) 2CaO·5MgO·8SiO2·H2O （2分）
（2）Cl2 + SO2 + 2H2O ="=" 2Cl- +SO42- + 4H+ （2分）
(3) H2O2 + SO2 ==H2SO4 （方程式和双线桥或单线桥各2分）
略
（12 分）卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。
（1）基态溴原子的电子排布式为 。
（2）卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl2、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为 。
（3）多卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，A的化学式为 。
（4）I3+属于多卤素阳离子，根据VSEPR模型推测I3+的空间构型为 。
（5）气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2，这是由于 。
（6）①HClO4、②HIO4、③H5IO6[可写成(HO)5IO]的酸性由强到弱的顺序为 (填序号)。
正确答案
（1）[Ar]3d104s24p5 （2） BrI> ICl> Cl2 （3）RbCl （4）直线形 （5）HF分子间形成氢键 （6）①②③ (每空2分，共12分)
（1）溴为四层电子，最外层为七个电子：[Ar]3d104s24p5
（2）分子晶体的沸点一般与分子量大小相关： BrI> ICl> Cl2
（3）随着卤离子的半径增大，所形成卤化物的晶格能越低，故Rb与Cl之间的晶格能大于与I之间的，故A为RbCl
（4）可看作AB2型微粒处理，孤对电子有（7+1－2×1）÷2=5对，两个键对，故价层电子对构型为三角双锥形，微粒构型为直线型
(5)HF分子间形成氢键，易形成聚合分子
（6）含氧酸分子结构中含非羟基氧原子越多,该含氧酸的酸性越强，而HClO4、HIO4的非羟基氧原子为3个，H5IO6为1个；而HClO4、HIO4的酸性相比，氯的非金属性强，其酸性相对较强，故酸性由强到弱的顺序为①②③
利用图所示装置收集以下4种气体（图中烧瓶的位置不得变化）
①NO ②Cl2 ③NH3 ④SO2 （写序号）
（1）若烧瓶是干燥的，则由B口进气收集的气体有________；
（2）若烧瓶是干燥的，则由A口进气，可收集的气体有_______。
（3）若烧瓶充满水，可收集的气体有________，这时气体由________进入。
（4）若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥，则可用此装置来干燥的气体有_____ ___，这时气体由________口进入。
正确答案
（1）②④ （2）③ （3）① ； A （4）①②④ ； B
试题分析：（1）由B口进说明是向上排空气法，适用于密度大于空气的气体，所以选择②④
（2）由A口进说明是向下排空气法，适用于密度小于空气的气体，所以选择③，NO的密度与空气相当，不适于用排气法
（3）若烧瓶充满水，说明是排水集气法，只有①适合
（4）可用浓硫酸干燥的气体不能与浓硫酸反应，所以氨气不可用浓硫酸干燥，答案选①②④，洗气装置应是由B进A出
某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题：
(1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是 ，该装置中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验过程中，装置乙、丙中出现的现象分别是 ；装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为 。
(3)为了探究NO的还原性，可以在装置丁的导气管C中通入一种气体，通入的这种气体的名称是 。
(4)取下装置丙中的试管D，在其中滴加FeSO4溶液，溶液变为 色，为了证明铁元素在该反应中的产物，可以再在溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为 色。
正确答案
(1)分液漏斗(答漏斗不得分) Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(2)出现红棕色气体 出现无色气体、蒸馏水中有气泡 3NO2＋H2O=2H＋＋2NO＋NO
(3)氧气
(4)黄 红
(1)在浓硝酸与铜的反应中，需要随时控制浓硝酸的流量，故采用分液漏斗，而不是一般的漏斗；浓硝酸与铜反应生成二氧化氮。
(2)二氧化氮为红棕色气体，能够与水反应生成无色的一氧化氮。
(3)一氧化氮与氧气反应表现还原性，被氧化为二氧化氮。
(4)试管D中的溶液为稀硝酸，稀硝酸具有氧化性，能够将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与SCN－生成红色的物质。
（6分）X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应。请写出下列反应的方程式。
（1）X在一定条件下与氧气的反应方程式 。
（2）Y与氢氧化钠溶液的离子反应方程式 。
（3）Z与水的反应方程式 。
正确答案
（1）2SO2+O2
（2）Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O （3）3NO2+H2O=NO+2HNO3
X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质，则X是SO2。Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，因此Y是氯气。Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应，则Z是NO2。
A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，其中A、B为金属元素。已知：
①热稳定性：HmD＞HmC；
②Cm-、E(m－1)-具有相同的电子层结构；
③B与E在同一周期，在该周期中，E的原子半径最小，B的离子半径最小；
④A、B所形成的单核离子具有相同的电子层结构，B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应。
依据上述信息回答下列问题：
（1）HmD的电子式：________________。
（2）Cm-、E(m－1)-的还原性强弱为___________________（填离子符号），能证明其还原性强弱的离子方程式为_______________________。
（3）写出B的最高价氧化物对应的水化物和A的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式
_____________________________。
（4）在B、C、E单质中，符合下列转化关系的是___________。（填元素符号）
正确答案
（1）
（2）S2-＞Cl-；Cl2+S2-==2Cl-+S↓
（3）Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
（4）S
下图中A～J分别代表相关反应的一种物质。已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出。
已知：2Mg＋CO2
(1)A的化学式________。
(2)写出反应②的化学方程式：________________________________________。
(3)写出反应③的离子方程式：________________________________________。
(4)J与F反应的化学方程式：_________________________________________。
(5)在反应④中，当生成标准状况下2.24 L G时，转移电子数为________ mol。
正确答案
(1)NH4HCO3
(2)4NH3＋5O2
(3)NH4＋＋HCO3－＋2OH－
(4)C＋4HNO3(浓)
(5)0.2
A分解得到等物质的量的B、C、D，A可能为NaHCO3或NH4HCO3，B与Mg反应，B应为CO2，C与Na2O2反应生成G，C可能为H2O，D与G在催化剂存在的条件下反应，D应为NH3，则H为NO，I为NO2，J为HNO3，HNO3与F反应又生成B(CO2)、C(H2O)、I(NO2)，则F为C。
实验室用装置Ⅰ制氨气和氧气的混合气体，A中装有浓氨水，C中盛有碱石灰；用装置Ⅱ
验证氨的某些性质，D内放置催化剂（铂石棉），按气流方向①→②→③→④连接各仪器。
请回答下列问题：
（1）①仪器A的名称是 ，仪器B中应加入的固体药品 （填化学式）；
②实验中观察到D内红棕色气体的化学式为 ，证明氨气具有 性；
（2）若用装置Ⅰ制取干燥的SO2气体，则：
①B中发生反应的化学反应方程式为 ；
②此时仪器C中改为盛装P2O5 的作用是 。
正确答案
（1）①分液漏斗； Na2O2 ; ②NO2 ； 还原性
（2）①Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2↑②干燥SO2气体
试题分析：（1）①根据题意，装置Ⅰ中产生的是氨气和氧气，所以可以加入Na2O2固体；②含氮的化合物只有NO2为红棕色气体，氨气被氧化为二氧化氮，所以氨气表现了还原性 ；（2）①根据强酸制弱酸的原理，反应为：Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2↑②P2O5通常用作酸性干燥剂。
A、B、C是在中学化学中常见的3种化合物，它们各由两种元素组成，甲、乙是两种单质，这些化合物和单质之间存在如下的关系：
单质甲 化合物A
化合物B 化合物B
化合物A和化合物C 单质乙和化合物C
据此判断：
（1）在A、B、C这3种化合物中，必定含有乙元素的是 （用A、B、C字母填写）
（2）单质乙必定是 （填“金属”或“非金属”），其理由是 。
（3）单质乙的分子式可能是 ，则化合物B的分子式是
正确答案
（1）A、B
（2）非金属，因为A＋B→乙+ C，且乙为单质，可知乙元素在A、B中分别呈正、负价，所以乙是非金属。
（3）S、H2S（或N2、NH3）
本题初看起来，题设条件及框图并未给出明的线索，关键在于恰当动用逻辑推理。对于设问（1）化合物A是由甲、乙两种单质化合而成，则化合物A中一定含乙元素；再看左边纵行，单质甲与化合物B反应可生成A（舍乙元素）和C两种化合物，单质甲只含甲元素，则A中的乙元素只能来自化合物B，至于化合物C由题设条件无法判断。因此必定含乙元素的应该是A、B两种化合物。
至于设问（2），则需由框图的右侧纵行推理由化合物A与B（都舍乙元素）反应生成单质乙和化合物C，在单质乙中乙元素的化合价为零价，因此在A、B两种化合物中的乙元素必定分别是正、负两种化合价，因此乙元素必定是非金属元素。这是本题的关键性突破，也是难点。
最后看设问（3），在中学涉及的主要非金属氢、氧、碳、氮、硫、磷、氯中，在其二元化合物中分别呈正、负两种价态以硫、氮为常见。
本题考查了对图表的观察能力以及分析、推理、正向、逆向思维、抽象思维等多种思维能力，也考查了非金属元素的单质及化合物性质的综合认识水平，将化合价的基本概念与具体反应判断相结合，从而从高层次上考查了将化学知识按内在的联系抽象归纳，逻辑地统摄成规律的思维能力。
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