【备考2022】高考化学一轮复习第12讲N及其化合物考点二N及其化合物的转化(解析版)

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【备考2022】高考化学一轮复习第12讲N及其化合物考点二N及其化合物的转化(解析版)

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第12讲 氮及其化合物
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1.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及应用。
2.了解氮的化合物对环境的影响。
3.了解氮及其化合物的转化关系。
4.了解NOx与H2O、金属与HNO3的相关计算。
考点二
 氮及其化合物的转化
知识点一
氮的化合物
1.氮在自然界中的循环
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2.含氮元素物质之间的转化关系
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(1)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。
如:3NO2+H2O===2HNO3+NO
2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
(2)归中——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。
如:6NO+4NH35N2+6H2O
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
3.氮元素的“价类二维图”
氮元素有多种可变化合价,物质的种类较多,在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。
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题组练习
题组一 氮在自然界中的循环
1.氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是(  )
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A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是③
C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
D.向海洋中排放含NO的废水会影响海洋中NH的含量
答案 D
解析 A项,海洋中的氮循环起始于氮的还原,错误;B项,海洋中的氮循环属于固氮作用的是②,错误;C项,反硝化作用是氮元素化合价降低的过程,反硝化细菌在氧气不足的条件下还原N,不一定有氧气参与,错误;D项,由氮的循环过程可知,硝酸根离子增多,反硝化作用增强,会进一步影响海洋中NH的含量,正确。
2.(2020·河南联考)一定条件下,含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。
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回答下列问题:
(1)氮的原子结构示意图为______________。
(2)图中属于“氮的固定”的是__________(填字母,下同);转化过程中发生非氧化还原反应的是________。
(3)若“反应h”是在NO2和H2O的作用下实现,则该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。
(4)若“反应i”是在酸性条件下由NO与Zn的作用实现,则该反应的离子方程式为______________________________________________________________________________。
答案 (1)
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 (2)k和c a和l (3)2∶1
(4)4Zn+2NO+10H+===4Zn2++N2O↑+5H2O
解析 (3)反应h的化学方程式为3NO2+H2O===2HNO3+NO,HNO3是氧化产物,NO是还原产物,因此氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1。
题组二 氮及其化合物转化关系的综合应用
3.(2020·济宁模拟)依据下图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法不正确的是(  )
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A.X是N2O5
B.可用排空气法收集NO气体
C.工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸
D.从原理上看,NH3可与NO2反应实现NH3→N2的转化
答案 B
解析 NO遇空气中的氧气被氧化为NO2,不可用排空气法收集NO气体,故B错误。
4.(2020·哈尔滨三中高三开学考试)合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类,请结合图示判断下列说法正确的是(  )
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A.合成氨采用400~500℃是为了提高原料转化率和反应速率
B.湿润的淀粉-KI试纸可以鉴别气体2和溴蒸气
C.在饱和NaCl溶液中先通入过量CO2再通入过量NH3可得到固体1
D.1L气体1、2的混合气与1LNH3在一定条件下转化为对环境无害的物质,混合气中二者的体积比为1∶1
答案 D
解析 由图可知:气体1为NO,气体2为NO2,NO2与水反应生成硝酸,固体1为NaHCO3,NaHCO3受热分解生成的固体2为Na2CO3;1LNO、NO2的混合气体与1LNH3在一定条件下转化为对环境无害的物质,反应方程式为2NH3+NO+NO22N2+3H2O,NO、NO2的体积之比等于化学计量数之比,为1∶1,故D正确。
5.如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系,回答下列问题:
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(1)写出N2的一种用途:________________________________________________________。
(2)从N元素化合价分析,N2具有氧化性和还原性。各举一例说明(用化学方程式表示)
氧化性:________________________________________________________________________。
还原性:________________________________________________________________________。
(3)HNO3与图中的物质C常用于检验Cl-的存在,则C的化学式为______________________。
(4)实验室制取物质B的化学方程式为______________________________________________。
(5)NO2与水反应生成物质A的化学方程式为_______________________。
(6)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为__________________________________。
答案 (1)作保护气、保存粮食(或合成氨、制硝酸等)
(2)N2+3H22NH3(或N2+3MgMg3N2) N2+O22NO (3)AgNO3
(4)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
(5)3NO2+H2O===2HNO3+NO
(6)4HNO3(浓)+CCO2↑+4NO2↑+2H2O
知识点二 氮氧化物(NOx)、HNO3的相关计算
一、NOx与水、氧气反应的理解及有关计算
1.关系式法
(1)NO和O2的混合气体通入水中
由2NO+O2===2NO2和3NO2+H2O===2HNO3+NO得总反应为4NO+3O2+2H2O===4HNO3。
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(2)NO2和O2的混合气体通入水中
由3NO2+H2O===2HNO3+NO和2NO+O2===2NO2得总反应为4NO2+O2+2H2O===4HNO3。
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(3)NO、NO2和O2三种混合气体通入水中
先按3NO2+H2O===2HNO3+NO计算出生成NO的体积,再加上原来混合气体中NO体积,再按(1)计算。
2.电子守恒法
NOx转化为硝酸时失去电子,如果是NOx与O2的混合气体,则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。
4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5,都与N2O5+H2O===2HNO3等效;当NO、NO2、O2的混合气体溶于水时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断。
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二、金属与硝酸反应的计算
1.金属与硝酸反应计算的思维流程
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2.“四法”突破金属与硝酸的计算
原子守恒法
HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸的作用,以NO的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量
得失电子守恒法
HNO3与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量
电荷守恒法
HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH-),c(NO)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)
离子方程式计算法
金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+或NO进行相关计算,且溶液中要符合电荷守恒
题组练习
题组一 NOx与H2O、O2反应的计算
1.有一充有20mLNO和NO2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有12mL无色气体,则原混合气体中NO和NO2的体积之比为(气体体积均在相同状况下测得)(  )
A.2∶3
B.3∶2
C.1∶4
D.4∶1
答案 A解析 二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,一氧化氮和水不反应,所以,剩余的气体为一氧化氮,设混合气体中二氧化氮的体积为V,则:
3NO2+H2O===2HNO3+NO 气体体积减少
3
1
2
V20
mL-12
mL=8
mL
所以V==12
mL,即二氧化氮的体积为12
mL,则原混合气体中一氧化氮的体积为20
mL-12
mL=8
mL,则原混合气体中NO和NO2的体积之比为8
mL∶12
mL=2∶3。
2.(2020·贵阳模拟)同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NH3和N2。将3支试管均倒置于盛水的水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列的关系正确的是(  )
A.V1>V2>V3
B.V1>V3>V2
C.V2>V3>V1
D.V3>V1>V2
答案 B
解析 设各种气体的体积都为1。①根据3NO2+H2O===2HNO3+NO,即剩余NO的体积V1=1+。②根据4NO2+O2+2H2O===4HNO3,即剩余O2的体积V2=1-。③剩余N2的体积V3=1,即B项符合题意。
3.将盛有12mLNO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2mL无色气体。
(1)若剩余的气体是________,则NO2、O2的体积分别是________。
(2)若剩余的气体是________,则NO2、O2的体积分别是________。
答案 (1)O2 8mL、4mL (2)NO 10.8mL、1.2mL
解析 解题依据的化学方程式:
4NO2+O2+2H2O===4HNO3;
3NO2+H2O===2HNO3+NO。
设O2的体积为x,剩余的气体有两种可能:
(1)若剩余O2,则V剩=x-×(12
mL-x)=2
mL,
解得x=4
mL,则NO2体积是8
mL;
(2)若剩余NO,则V剩=×[(12
mL-x)-4x]=2
mL,
解得x=1.2
mL,则NO2体积是10.8
mL。
题组二 金属与硝酸反应的计算
4.(2020·湖北鄂东南市级示范高中学校联考)铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体(都已折算成标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为(  )
A.9.02g
B.8.51g
C.8.26g
D.7.04g
答案 B
解析 最终生成的沉淀是氢氧化镁和氢氧化铜,所以沉淀增加的质量就是和金属阳离子结合的OH-的质量。由于金属阳离子结合的OH-的物质的量就是金属失去电子的物质的量,所以根据得失电子守恒可知,金属失去电子的物质的量是+×2=0.23
mol,所以和金属阳离子结合的OH-的物质的量也是0.23
mol,质量是3.91
g,则沉淀的质量是8.51
g,B项正确。
5.(2020·河南洛阳模拟)有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多溶解9.6g。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的体积随铁粉质量增加的变化如图所示,且每一阶段只对应一个反应(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是(  )
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A.原混合酸中NO的物质的量为0.1mol
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生H2
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
D.H2SO4浓度为2.5mol·L-1
答案 A
解析 铁粉既能与硝酸反应也能与硫酸反应,题图中,OA段产生的是NO,反应为Fe+NO+4H+===Fe3++NO↑+2H2O;AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+;BC段产生的是H2,反应为Fe+2H+===Fe2++H2↑。根据OA段发生反应的离子方程式可知第二份溶液中NO的物质的量为=0.1mol,则原混合酸中NO的物质的量为0.2mol。第二份溶液中最终溶质为FeSO4,此时参加反应的铁的质量是14.0g,物质的量为0.25mol,FeSO4中n(Fe2+)∶n(SO)=1∶1,故n(H2SO4)=n(Fe)=0.25mol,原混合酸中H2SO4浓度为=2.5mol·L-1。综上所述,A项符合题意。
知识点三
喷泉实验及拓展应用
1.喷泉实验的原理
使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内,在尖嘴导管口形成喷泉。
2.形成喷泉的类型
下面是几种常见的能形成喷泉的气体和吸收剂。
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、SO2、H2S
NO2
NO、O2(4∶3)
NO2、O2(4∶1)
吸收剂
水、NaOH溶液

NaOH溶液



3.喷泉实验的发散装置及操作方法
喷泉实验是中学化学的重要实验,其本质是形成压强差而引发液体上喷,以教材中的装置(发散源)可设计如图所示的多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷或冷敷、生成气体等)来形成喷泉。
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设计说明:装置(Ⅰ)向锥形瓶通入少量空气,将少量水压入烧瓶,导致大量氨溶解,形成喷泉。装置(Ⅱ)省去了胶头滴管,用手(或热毛巾等)捂热烧瓶,氨受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,氨与水接触,即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶中,瓶内氨溶于水)。装置(Ⅲ)在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发,锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。装置(Ⅳ)向烧瓶中通入一定量的H2S和SO2,现象为有淡黄色粉末状物质生成,瓶内壁附有水珠,NaOH溶液上喷形成喷泉。装置(Ⅴ)打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹,等充分反应后再打开②处的止水夹,观察到先有白烟产生,后产生喷泉。装置(Ⅵ)中,挤压胶头滴管,然后打开导管上部的两个活塞,则在右面烧瓶出现喷烟现象,再打开导管下部活塞,则可产生双喷泉。
4.喷泉实验产物的浓度计算
关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积,标准状况下的气体进行喷泉实验后所得溶液的物质的量浓度:
(1)HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时:所得溶液的物质的量浓度为
mol·L-1。
(2)当是NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时,c(HNO3)=mol·L-1。
练习
1.(2020·全国卷Ⅲ,10)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体—溶液,能出现喷泉现象的是(  )
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选项
气体
溶液
A
H2S
稀盐酸
B
HCl
稀氨水
C
NO
稀H2SO4
D
CO2
饱和NaHCO3溶液
答案 B
解析 H2S与稀盐酸、NO与稀H2SO4、CO2与饱和NaHCO3溶液均不反应,不能形成喷泉,A、C、D错误。
2.如图装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是(  )
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A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉
B.NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉
D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
答案 A
解析 二氧化碳难溶于碳酸氢钠溶液,不能产生压强差,无法形成喷泉,A项与实验事实不相符。
3.下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案,下列有关操作不可能引发喷泉的是(  )
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A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
答案 B
解析 H2难溶于NaOH溶液,不能使烧瓶内外形成较大压强差,故不能引发喷泉。
4.如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。
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某同学用烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实验,请帮助分析实验后烧瓶中所得溶液的浓度。(假设是在标准状况下完成实验,且溶质不扩散)
(1)若用HCl气体,则c(HCl)=___________________________________________。
(2)若用NO2气体,则c(HNO3)=_________________________________________。
(3)若用n(NO2)∶n(O2)=2∶1的混合气体,则c(HNO3)=_____________________。
答案 (1)mol·L-1 (2)mol·L-1(3)mol·L-1
解析 设烧瓶的容积为VL,则气体的物质的量均为mol。
(1)若是HCl气体,喷泉后,溶液充满烧瓶,
则溶液的体积为VL,c(HCl)==mol·L-1。
(2)若为NO2,喷泉后,溶质为HNO3,
3NO2+H2O===2HNO3+NO
mol   ×mol
则喷泉后溶液的体积为VL,
c(HNO3)==mol·L-1。
5.(2020·合肥检测)利用如图所示的装置,可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。
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(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是______________________________________________________________________________。
(2)若先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,在烧瓶中可观察到的现象是______________________________________________________________________________。
(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关,在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是_______________________________________。
若要在该装置中产生双喷泉现象,其操作方法是_________________________。
答案 (1)先打开a、b活塞,再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管,再打开a、b活塞)
(2)烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟
(3)先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管(或先打开a活塞,挤压胶头滴管,再打开c活塞),片刻后,关闭a活塞,然后打开b活塞 先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管(或先打开a活塞,挤压胶头滴管,再打开c活塞),片刻后,打开b活塞
解析 (1)打开a、b活塞,再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中,由于NH3极易溶于水,使烧瓶内气体压强迅速减小,烧杯中的水迅速进入烧瓶Ⅱ中,形成喷泉。
(2)先打开a、c活塞,再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中,烧瓶Ⅱ中的压强迅速减小,烧瓶Ⅰ中的HCl气体会进入到烧瓶Ⅱ中,且与NH3化合生成NH4Cl而产生白烟。
(3)在(2)基础上,若关闭a活塞,打开b活塞,烧杯中的水会迅速进入烧瓶Ⅰ中,形成喷泉;若打开b活塞,不关闭a活塞,烧瓶中的水便会同时进入烧瓶Ⅰ和Ⅱ中,形成双喷泉。
知识点四
亚硝酸及亚硝酸钠的性质
1.亚硝酸(HNO2)
亚硝酸是弱酸。向亚硝酸钠溶液中加酸,生成亚硝酸(HNO2)。亚硝酸不稳定,仅存在于冷的稀溶液中,微热甚至常温下也会分解,产生红棕色的二氧化氮气体。
NaNO2+H2SO4(稀)===NaHSO4+HNO2
2HNO2===NO↑+NO2↑+H2O
2.亚硝酸钠(NaNO2)
(1)亚硝酸钠的物理性质及用途
亚硝酸钠的化学式为NaNO2,是可溶性盐。其熔点为271℃,分解温度为320℃。
亚硝酸钠在建筑业中常用作混凝土掺加剂,以促进混凝土凝固,提高其强度,防止在冬天低温施工时混凝土发生冻结。
亚硝酸钠还是一种食品添加剂,用作食品防腐剂和肉类食品的发色剂。
(2)亚硝酸钠的氧化性
在亚硝酸钠中,氮的化合价为+3,处于中间价态。因此,亚硝酸钠与强还原性物质反应时,表现出氧化性。如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质碘。
2NO+2I-+4H+===2NO↑+I2+2H2O
析出的碘可以使淀粉溶液变蓝色,据此可以检验NO的存在。
亚硝酸钠与FeCl2溶液反应,生成棕黄色的FeCl3溶液。
NO+Fe2++2H+===NO↑+Fe3++H2O
(3)亚硝酸钠的还原性
亚硝酸钠与强氧化性物质反应时,表现出还原性。如亚硝酸钠与K2Cr2O7酸性溶液反应时,Cr2O被还原成Cr3+,K2Cr2O7溶液由橙色变为绿色。
Cr2O+3NO+8H+===3NO+2Cr3++4H2O
(4)亚硝酸钠与氯化钠的鉴别
与氯化钠不同,亚硝酸钠与AgNO3溶液反应生成的AgNO2沉淀可溶于稀硝酸。
Ag++NO===AgNO2↓
练习
1.NaNO2像食盐一样有咸味,有很强的毒性,误食亚硝酸钠(NaNO2)会使人中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应:2NaNO2+4HI===2NO↑+I2+2NaI+2H2O。下列说法正确的是(  )
A.该反应的氧化剂为HI
B.反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2、NaI
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
D.人误食亚硝酸钠中毒时,可以服用HI溶液解毒
答案 C
2.亚硝酸钠(NaNO2)是一种具有咸味、有毒,且价格比食盐(NaCl)便宜的工业用盐,常被误作食盐使用,导致多起中毒事故发生,它的部分性质如图,下列说法错误的是(  )
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A.可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别食盐(NaCl)与亚硝酸钠(NaNO2)
B.亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定
C.NaNO2与N2H4反应生成NaN3的化学方程式为NaNO2+N2H4===NaN3+2H2O
D.上图所涉及的化学反应都是氧化还原反应
答案 D
解析 亚硝酸钠能和酸化的KI反应生成碘单质,淀粉遇碘变蓝色,A项正确;NaNO2具有防腐性,但有毒,所以亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定,B项正确;亚硝酸钠和肼反应生成叠氮化钠和水,该反应中N元素化合价由+3、-2变为-,C项正确;有电子转移的化学反应为氧化还原反应,其特征是有元素化合价的升降,NaNO2与NH4Cl反应生成NH4NO2的反应中没有元素化合价的变化,D项错误。
3.NaNO2在漂白、电镀和金属处理等方面有重要应用。
(1)将等物质的量的一氧化氮和二氧化氮通入氢氧化钠溶液中便可制得NaNO2,写出离子方程式:________________________________________________________________________。
(2)在酸性条件下,当NaNO2与KI按物质的量1∶1恰好完全反应,且I-被氧化为I2时,产物中含氮的物质为________________________________(填化学式)。
(3)亚硝酸(HNO2)是与醋酸酸性相当的弱酸,很不稳定,通常在室温下便立即分解。要得到稳定的HNO2溶液可以往冷冻的浓NaNO2溶液中加入或通入某种物质。下列物质不适合使用的是________(填字母)。
a.稀硫酸
b.二氧化碳
c.二氧化硫
d.磷酸
(4)工业废水中的NO可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3、H2O六种物质,将此反应中氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的化学计量数分别填入下列空格中:____________+__________,上述反应后废水的pH将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。若改用电解法将废水中的NO转化为N2除去,N2将在__________(填电极名称)生成。
(5)若工业废水中的NO的浓度约为1.0×10-4mol·L-1,取工业废水5mL于试管中,滴加2滴0.1mol·L-1的硝酸银溶液,能否看到沉淀?______________________________________
(计算说明)。[已知1mL溶液以20滴计;Ksp(AgNO2)=2×10-8]
答案 (1)NO+NO2+2OH-===2NO+H2O
(2)NO (3)bc (4)NaNO2 2Al 减小 阴极
(5)2滴溶液所含有的Ag+:n(Ag+)=×10-3L×0.1mol·L-1=1.0×10-5mol,则c(NO)·
c(Ag+)=1.0×10-4×=2.0×10-7>Ksp(AgNO2)=2×10-8,说明能看到有沉淀生成
解析 (1)根据信息:等物质的量的一氧化氮和二氧化氮通入氢氧化钠溶液中便可制得NaNO2,即NO+NO2+2OH-===2NO+H2O。
(2)碘离子被氧化为碘单质时,所有的碘元素化合价升高了2价,消耗碘离子2mol,亚硝酸钠中氮元素化合价是+3,2mol的亚硝酸钠得到2mol电子时,则需氮元素的化合价降为+2,所以产物中含氮的物质为NO。
(3)浓NaNO2溶液中通入二氧化碳,由于H2CO3比HNO2酸性弱,不能制取HNO2;如果通入二氧化硫,会被亚硝酸氧化为硫酸,即二氧化硫具有还原性,亚硝酸具有氧化性。
(4)亚硝酸钠具有氧化性,金属铝具有还原性,碱性条件下,二者发生氧化还原反应生成偏铝酸盐和一水合氨,反应方程式为2Al+NaNO2+NaOH+2H2O===2NaAlO2+NH3·H2O;该反应中氢氧根离子参加反应,溶液中氢氧根离子浓度减小,则溶液的pH减小;用电解法将废水中的NO转换为N2除去,根据电解池的阴极上发生得电子的还原反应,所以N2将在阴极产生。
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精品试卷·第
2

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