氮族元素简介 知识点

氮族元素:是指第VA族的元素,从上到下有氮、磷、砷、碲、铋。其元素最外层电子数都是5,化学性质上具有相似性。

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空气是人类宝贵的自然资源.下列有关空气的说法错误的是(  )

A . 液氮可用作制冷剂 B . 氧气可用作火箭发射的燃料 C . 氦气可用来填充探空气球 D . 二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质

已知:甲​丁,其中丁为强酸,则甲不可能为 (  )

A . N2 B . C C . S D . NH3
下列物质易溶于水的是(  )

A . 硝酸钾 B . 氮气 C . 一氧化碳 D . 氯化银
次磷酸(H3PO2)是一元中强酸,具有较强还原性,下列有关次磷酸及其盐的说法正确的是(  )

A . 次磷酸的电离方程式为:H3PO2=H++H2PO2 B . NaH2PO2是次磷酸的正盐,其水溶液呈中性 C . 白磷与氢氧化钠溶液反应可得次磷酸盐,反应的化学方程式为:P4+9NaOH=3Na3PO2+PH3↑+3H2O D . 利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,1mol H3PO2最多还原4 mol Ag+离子
某学生发现他爸爸种植的水稻,生长迟缓,叶色发黄,茎杆不粗硬,易倒伏,学习化学后要他爸爸给水稻追加相应的复合肥料,你认为应选用的复合肥料是(  )

A . KNO3 B . NH4NO3 C . NH4H2PO4 D . K2SO4
(1)写出一个化学方程式,其转化属于“氮的固定”:   .

(2)写出实验室制取氨气的化学方程式:   ,实验室可以用 

(3)NO2与水反应的化学方程式为   ,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为   .

(4)氢氟酸应存放在 中,因为   (请用化学方程式表示原因)

合成尿素的反应为完成下列填空:

  1. (1) 写出NH3的电子式  ;画出碳原子结构示意图  ;氧元素位于周期表第周期第  族.

  2. (2) 上述反应所涉及的4种元素,原子半径从大到小的排列顺序为 

  3. (3) 上述反应所涉及的4种元素中,非金属性最强的是 

  4. (4) 一定条件下,在10L的恒容密闭容器中,充入2mol NH3和1mol CO2 , 反应经5min后达到平衡,测得容器中水蒸气0.6mol,则平均反应速率v(NH3)=  mol/(L•min).

  5. (5) 下列能说明上述反应已达平衡的是   .(填序号)

    a.2c(NH3)=c(H2O)           b.CO2的浓度不变

    c.v(NH3):v(CO2)=2:1  d.气体的压强不变

  6. (6) 为提高氨气的转化率,工业上用该反应生产尿素时,合适的反应条件是   .(填序号)

    a.200℃b.800℃c.101kPad.24000kPa.

X是短周期中原子半径最小的元素,X、Y组成的气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;

  1. (1) Y的原子结构示意图是 

  2. (2) 甲的水溶液与硫酸铝溶液反应离子方程式 

  3. (3) 甲与氯化氢反应生成乙.乙所含化学键类型有 .在0.1mol•L﹣1乙溶液中,所含离子浓度由大到小的顺序是 

  4. (4)

    工业上,可通过如下转化制得尿素晶体:

    ①Ⅰ中恒温恒容条件下,能同时提高化学反应速率和NH3产率的是 .

    ②反应Ⅱ:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH22(g)+H2O(g)△H1=﹣536.1kJ•mol1

    (i)此反应的平衡常数表达式K=   .升高温度,K值  (填增大、减小或不变).

    (ii)尿素可用于处理汽车尾气.CO(NH22(g)与尾气中NO反应生成CO2、N2、H2O(g)排出.

    已知:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=﹣1806.4kJ•mol1

    写出CO(NH22(g)与NO反应的热化学方程式 

氮元素在自然界中存在多种价态,结合题干回答下列问题:

  1. (1) 氮元素原子核外有 个未成对电子,最外层有 种能量不同的电子.

  2. (2) 氮和磷是同主族元素,下列能说明二者非金属性相对强弱的是   (填编号).

    a.NH3比PH3稳定性强

    b.氮气与氢气能直接化合,磷与氢气很难直接化合

    c.硝酸显强氧化性,磷酸不显强氧化性

    d.氮气常温是气体,磷单质是固体

  3. (3) 已知,氯胺NH2Cl熔点﹣66℃,NH4Cl熔点340℃,氯胺的电子式为    , 从物质结构的角度解释两者熔点相差较大的原因 

  4. (4) NH2Cl比HClO稳定性高,易水解,因水解后能产生可杀菌消毒的物质而成为饮用水的缓释消毒剂,NH2Cl发生水解的化学方程式为 

  5. (5) 工业上利用铝粉除去含氮废水中的NO3 , 当控制溶液pH在10.7左右时,反应过程中生成AlO2、氮气和氨气,若氮气和氨气的体积比为4:1,则还原剂和氧化剂的物质的量之比为  ,若氮气和氨气的体积比为1:1,则除去0.1mol NO3 , 消耗铝 g.

依据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(   )
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 . 由NH3→N2 , 从原理上看,NH3可与NO2反应实现
固体A的化学式为NH5 , 能跟水反应,它的所有原子的电子层结构都跟与该原子同周期的稀有气体原子一样,则下列说法中,不正确的是(   )
A . 1mol NH5中有5NA个N﹣H键(NA为阿伏加德罗常数) B . NH5中既有共价键、又有离子键,是离子晶体 C . NH5跟水的反应是氧化还原反应 D . NH5跟水反应的化学方程式为:NH5+H2O═NH3•H2O+H2
关于氮族元素的说法中正确的是(   )
A . 最高正价都是+5价,最低负价都是﹣3价 B . 随着原子序数的增大,原子半径逐渐增大 C . 单质的熔、沸点随着原子序数的增大而增大 D . 所形成的气态氢化物,以BiH3最不稳定

图1为氮及其化合物的类别与化合价对应的关系图.

  1. (1) 实验室制取氨气.

    ①化学方程式是

    ②用水吸收多余的氨气时,如将导管直接插入水中,会产生倒吸现象,产生该现象的原因是 .


  2. (2) 完成下列化学方程式:体现N元素的还原性:

    a.汽车尾气中产生的NO:N2+O2 2NO.

    b.氨的催化氧化:

  3. (3)

    NO2易溶于水.标准状况下将体积为V mL的试管充满NO2后倒扣在水中,见图2.

    ①NO2溶于水的化学方程式是

    ②使试管中NO2恰好完全被水吸收需要缓慢通入氧气,通入标准状况下氧气的体积为.最终试管中所的硝酸的物质的量浓度为

    ③为了消除NO2的污染,可将它与氨气在催化剂作用下反应,生成水和一种无污染的物质,该物质是空气的主要成分之一,该反应的化学方程式是

  4. (4) 写出除掉Fe2O3中的SiO2的离子方程式写出制取漂白粉的化学方程式

如图是氮循环示意图,请回答下列问题.

①自然界中的固氮和人工固氮的共同点是将氮元素由游离态转化为

②雷电固氮反应的化学方程式是,其中氮元素被(填“氧化”或“还原”).

③根据循环图判断下列说法不正确的是

a.氮元素均被氧化

b.工业合成氨属于人工固氮

c.含氮无机物和含氮有机物可相互转化

d.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环.

氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用.

  1. (1) 写出氮原子的原子结构示意图

  2. (2) 氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,利用ClO2和Na2SO3溶液处理氮氧化物的反应过程如下:

    NO NO2 N2

    反应Ⅱ的离子方程式是

  3. (3) 羟胺(NH2OH)可看成是氨分子内的1个氢原子被羟基取代后的产物,常用作还原剂,其水溶液显弱碱性.

    ①NH2OH的水溶液呈弱碱性的原理与NH3相似,NH2OH的水溶液中主要离子有

    (填离子符号).

    ②某离子化合物的组成元素与NH2OH相同,其水溶液显酸性.该物质是

    (填化学式),其溶液中离子浓度由大到小的顺序为

  4. (4) 氨水在工业上用作沉淀剂.已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×1038 , Ksp[Al(OH)3]=1.0×1032 , 向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水.当溶液中Fe3+和Al3+沉淀完全[c(Fe3+)、C(Al3+)均小于1.0×105mol•L1]时,调节溶液的pH应略大于

2003年10月16日“神舟五号”飞船成功发射,实现了中华民族的飞天梦想.运送飞船的火箭燃料除液态双氧水外,还有另一种液态氮氢化合物.已知该化合物中氢元素的质量分数为12.5%,相对分子质量为32,结构分析发现该分子结构中只有单键.
  1. (1) 该氮氢化合物的电子式为
  2. (2) 若该物质与液态双氧水恰好完全反应,产生两种无毒又不污染环境的气态物质,写出该反应的化学方程式
  3. (3) NH3分子中的N原子有一对孤对电子,能发生反应:NH3+HCl=NH4Cl.试写出上述氮氢化合物通入足量盐酸时,发生反应的化学方程式
  4. (4) 氮可以形成多种离子,如N3 , NH2 , N3 , NH4+ , N2H5+ , N2H62+等,已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的,类似于NH4+ , 因此有类似于NH4+的性质.

    ①写出N2H62+在碱性溶液中反应的离子方程式

    ②NH2的电子式为,N采用杂化方式,粒子空间构型为

自然界中存在着很多的物质循环过程。
  1. (1) 下图是自然界中碳、氧循环的示意图。

    ①图一中,转化1是水吸收二氧化碳的过程,反应的化学反应方程式是

    ②图二中,转化1是自然界中碳、氧循环的一个重要反应——绿色植物的光合作用,反应的化学方程式是

    ③上述两个反应中的反应物相同,但得到的产物不同,原因是

  2. (2) 下图是氮循环示意图,请回答下列问题。

    ①自然界中的固氮和人工固氮的共同点是将氮元素由游离态转化为

    ②雷电固氮反应的化学方程式是,其中氮元素被(填“氧化”或“还原”)。

    ③根据循环图判断下列说法不正确的是

    a.氮元素均被氧化

    b.工业合成氨属于人工固氮

    c.含氮无机物和含氮有机物可相互转化

    d.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环

部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是(   )

A . N2转化成a或b都属于固氮反应 B . a可用于侯氏制碱法制备纯碱 C . 室温下,a与d反应能生成b或N2 D . d的浓溶液与炽热的碳反应可生成c
部分含氮物质的类别与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是(   )

A . a与b在一定条件下可发生反应生成 B . 汽车尾气中的b物质是汽油不完全燃烧导致的 C . 常温下,金属在c的浓溶液中会钝化 D . 室温时,d的水溶液一定呈酸性
下列有关碳、氮、氧三种元素的单质及其化合物的说法正确的是(   )
A . 互为等电子体,具有相同的化学键特征,具有相同的化学性质 B . 碳、氮、氧三种元素对应的简单氢化物都可以作为配合物的配体 C . 碳、氮、氧三种元素对应的简单氢化物中中心原子的杂化方式都是 D . 三种离子的模型相同,离子立体构型相同