氮族元素简介 知识点题库

下列有关氮及其化合物的说法不正确的是(  )

A . 硝酸应保存在棕色试剂瓶里 B . 铵态氮肥不宜与碱性肥料混合施用 C . 常温下铁、铝不与浓硝酸反应 D . NO可用排水法收集,NO2可用向上排空气法收集
下列过程中,不属于氮的固定的是(  )

A . 闪电时,N2变为NO B . NO被空气中O2氧化为NO2 C . 工业上,用N2合成氨 D . 豆科植物根瘤菌把N2变成NH3
空气是一种宝贵的自然资源,其中可供人体呼吸的是(  )

A . 二氧化碳 B . 氮气 C . 氧气 D . 稀有气体
下列有关物质性质的应用正确的是(  )

A . P2O5能与水反应,可用于干燥氨气 B . MgO是一种电解质,工业上常用电解MgO冶镁 C . 福尔马林具有防腐杀菌效果,可用于浸制生物标本 D . PbO2具有氧化性和导电性,可用作铅蓄电池负极材料
地球大气是由多种物质形成的气体混合物,其中含量最高的元素为(  )

A . B . C . D .
下列气体中,无色无味的是(  )

A . NO2 B . N2 C . NH3 D . SO2
磷和氮都是生物体不可缺少的元素,但磷在自然界总是以磷酸盐的形式出现,如磷酸钙矿Ca3(PO42、磷灰石Ca5F(PO43等.

  1. (1) 磷共有23种同位素,其中质子数与中子数相等的同位素是人类获得的第一种人工放射性同位素,该核素可表示为 

  2. (2) 单质磷有多种同素异形体,如白磷、红磷、黄磷等.

    ①磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1400﹣1500℃生成白磷,反应式:

    2Ca3(PO42+6SiO2=6CaSiO3+P4O10;10C+P4O10=P4↑+10CO↑

    上述反应的各种物质中,属于酸酐的是  (填化学式).若体系一起处于还原性的气氛中,那么每生成1mol P4时有  mol电子发生转移.

    ②黄磷(P4)有毒,它能将金、银、铜从其冷的盐溶液中还原出来.写出黄磷与冷硫酸铜溶液反应的化学方程式 

  3. (3) 比较N、P气态氢化物的稳定性:PH3 NH3(填“<”或“>”或“=”),请用原子结构的观点解释其原因 

  4. (4) 磷酸盐在水溶液中既有电离又有水解

    ①磷酸钠的水溶液显碱性,用离子方程式解释原因   (若有多个反应,则写出主要反应即可).

    ②磷酸是三元酸,在298K时,K1=7.5×10﹣3 , K2=6.2×10﹣8 , K3=2.2×10﹣13 , 则NaH2PO4溶液显 性(填“酸”或“碱”),通过简单计算说明你的理由  

2002年12月,广西某地一辆满载砒霜(剧毒物质)的卡车发生交通事故,致使三十余桶砒霜散落在河床和河水中,有关部门采取了紧急有效的措施,防止了大规模污染的发生.已知氢氧化钠能与砒霜发生如下反应(砒霜的化学式用X表示):X+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O.请根据上述反应推断砒霜的化学式是   ,你认为砒霜应属于 性氧化物.根据同类物质的性质规律判断,散落在河水中的砒霜 (填“能”或“不能”)用生石灰处理.

磷化铝是用红磷和铝粉烧制而成.因杀虫效率高、经济方便而应用广泛.可作粮仓熏蒸的磷化铝片,熏蒸每吨粮食只需3~5片(3.20g/片).

  1. (1) 写出磷化铝的化学式: ;举一例红磷的同素异形体,写出其化学式: 

  2. (2) 磷化铝毒性主要为遇水、酸时则迅速分解,放出吸收很快、毒性剧烈的磷化氢气体,写出磷化铝

    和水反应的化学方程式: 

  3. (3) 磷化氢是一种无色、剧毒、易燃的气体,该气体比空气重并有类似臭鱼的味道,其结构和NH3相似,写出磷化氢的电子式: ;磷化氢具有强的还原性,通入硫酸铜溶液中会生成单质铜和磷酸,写出该反应的离子方程式: 

  4. (4) 磷化氢在空气中的最高允许值为0.3ppm,空气中超标的pH3气体可以用重铬酸钾、活性炭、氢碘酸处理,你认为他们的反应原理是否相同,原因是

  5. (5) 磷的含氧酸很多,H3PO4是常见的一种,多个磷酸分子通过脱水作用由O原子连接而成为多磷酸,三聚磷酸钠(Na5P3O10•6H2O)是常见的多磷酸盐,该盐373K时,可发生如下反应Na5P3O10•6H2O═Na3HP2O7+X+5H2O,请你推出X的化学式:  ;并且写出X溶液中离子电荷守恒的等式: 

下列反应属于氮的固定作用的是(   )
A . N2和H2一定条件下反应制取NH3 B . 硝酸工厂用NH3氧化制取NO C . NO和O2反应生成NO2 D . 由NH3制碳酸氢铵和硫酸氨
次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
  1. (1) H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:
  2. (2) H3PO2中,磷元素的化合价为
  3. (3) NaH2PO2是正盐还是酸式盐?其溶液显性(填弱酸性、中性、或者弱碱性).
  4. (4) H3PO2也可以通过电解的方法制备.工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子,阴离子通过):

    ①写出阴极的电极反应式

    ②分析产品室可得到H3PO2的原因

    ③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2 , 将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是杂质.该杂质产生的原因是:

下列关于教材中的各项说法错误的一项是(   )
A . 在化学反应中,反应物转化为生成物的同时,必然发生能量的变化 B . 氮肥包括铵态氮肥、硝态氮肥和尿素 C . 在书写热化学方程式时应标明反应物及生成物的状态,无需标明反应温度和压强 D . 医疗上用的石膏绷带是利用熟石膏与水混合成糊状后很快凝固的性质
已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下所示转化关系,且X能与W发生反应生成一种易溶于水的盐,则X可能是(   )X Y Z W.
A . N2 B . NO2 C . NH3 D . NO
下列关于氮及其化合物的说法正确的是(   )
A . N2分子的结构稳定,因而氮气不能支持任何物质的燃烧 B . 液氨汽化时要吸收大量热,因而液氨可用作制冷剂 C . NO可用向上排空气法或者排水法收集 D . 浓硝酸保存在棕色瓶内是因为硝酸易挥发
关于氮的变化关系图如下:

则下列说法正确的是(   )

A . 路线①②③是工业生产硝酸的主要途径 B . 路线ⅠⅡⅢ是雷电固氮生成硝酸的主要途径 C . 上述并不是所有反应都是氧化还原反应 D . 上述反应中①②③均属于氮的固定
N是重要的非金属元素,尿素、羟胺、硝酸、亚硝酸钠均为重要的含氮化合物.

  1. (1) 尿素[CO(NH22]是人类利用无机物合成的第一种有机物.

    ①尿素中元素原子半径最大的原子结构示意图为

    ②尿素在土壤中的脲酶作用下会水解生成碳酸铵或碳酸氢铵,若与碱性肥料混合施用,会造成氮元素损失,请用离子方程式解释其原因

    ③已知:20℃时,H2CO3:Ka1=4.2×10ˉ7、Ka2=5.6×10ˉ11;NH3•H2O:Kb=1.7×10ˉ5 , 碳酸氢铵溶液中HCO3ˉ、NH4+、OHˉ、H+四种离子浓度由大到小的顺序为

  2. (2)

    羟胺(NH2OH)可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质,常用作还原剂.

    ①利用羟胺的还原性,可以除去含Fe2+中的Fe3+ , 氧化产物是一种性质稳定、无污染的气体,写出反应的离子方程式②制备NH2OH•HCl(盐酸羟胺)的一种工艺流程如图所示:

    ⅰ步骤中,发生反应的化学方程式为

    ⅱ步骤中使用的NaNO2外观酷似食盐,误食会中毒.可用电解法将工业废水中少量的NO2ˉ转化为N2以降低其危害.写出NO2ˉ在酸性条件下转化为氮气的电极反应式为

饮用水中含有砷会导致砷中毒,水体中溶解的砷主要以As(Ⅲ)亚砷酸盐和As(Ⅴ)砷酸盐形式存在.
  1. (1) 砷与磷为同一主族元素,磷的原子结构示意图为
  2. (2) 根据元素周期律,下列说法正确的是

    a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4

    b.原子半径:S>P>As

    c.非金属性:S>P>As

  3. (3) 关于地下水中砷的来源有多种假设,其中一种认为是富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3 , 同时生成SO42 , 导致砷脱离矿体进入地下水.FeS2被O2氧化的离子方程式为
  4. (4) 去除水体中的砷,可先将As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ),选用NaClO可实现该转化.研究NaClO投加量对As(Ⅲ)氧化率的影响得到如下结果:

    已知:投料前水样pH=5.81,0.1mol/LNaClO溶液pH=10.5,溶液中起氧化作用的物质是次氯酸.产生此结果的原因是

  5. (5) 强阴离子交换柱可以吸附以阴离子形态存在的As(Ⅴ)达到去除As的目的.

    已知:一定条件下,As(Ⅴ)的存在形式如表所示:

    pH

    <2

    2~7

    7~11

    11~14

    存在形式

    H3AsO4

    H2AsO3

    HAsO42

    HAsO42、AsO43

    pH=6时,NaClO氧化亚砷酸(H3AsO3)的离子方程式是

烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:
Ⅰ.采样

采样步骤:
①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。
  1. (1) A中装有无碱玻璃棉,其作用是
  2. (2) C中填充的干燥剂是(填序号)

    a.碱石灰             

    b.无水CuSO4             

    c.P2O5

  3. (3) 用实验室常用仪器组装一套装置,其作用是与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。

  4. (4) 采样步骤②加热烟道气的目的是
  5. (5) Ⅱ.NOx含量的测定

    将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化为NO3 , 加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入v1 mL c1 mol·L1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 mol·L1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+ , 终点时消耗v2 mL。

    NO被H2O2氧化为NO3的离子方程式是

  6. (6) 滴定操作使用的玻璃仪器主要有
  7. (7) 滴定过程中发生下列反应:

    3Fe2++NO3+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O

    Cr2O72+ 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O

    则气样中NOx折合成NO2的含量为mg·m3

  8. (8) 判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高” 、“偏低”或“无影响 ”)

    若缺少采样步骤③,会使测试结果

    若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果

汽车在剧烈碰撞后,安全气囊会弹出并充满一种保护气体。该气体在空气中含量最高,其分子式为(   )
A . O2 B . CO C . N2 D . CO2
下图是磷酸、亚磷酸、次磷酸的结构式,其中磷酸为三元中强酸,亚磷酸为二元弱酸,则下列说法正确的是(    )。

 

A . 磷酸( )的电离方程式为: B . 亚磷酸( )与足量NaOH溶液反应生成 C . 溶液呈酸性,是因为 的水解程度比电离程度大 D . 溶液呈碱性