高考化学 140分突破复习AB卷 第26课时氮族元素氮和磷（pdf版）

第26课时氮族元素氮和磷（A卷）D．液氮可作冷冻剂，氮元素有多种化合价。考测点导航（此题考查氮分子的结构及氮气的性质。）1．族元素位于第VA族，包括氮（N）、磷（P）、砷As）、2．下列物质中，互为同素异形体的是1213锑（Sb）、铋（Bi）五种元素。A、6C和6CB、白磷和红磷2．其原子最外层有5个电子，故本族元素所形成的单C、磷酸和偏磷酸D、NO2和N2O4质较同周期卤素和氧族元素的单质的性质稳定。该族元（此题考查同素异形体、同位素等概念）素的原子得到或失去电子形成离子的倾向不大，较难形3．氮的某种氧化物中，氮元素与氧元素的质量比是成离子而较易形成共价化合物。其最高价氧化物的通式7∶4，此氧化物中氮元素的化合价为为R2O5，氢化物的通式为RH3（Sb、Bi无-3价）。A．+1B．+23．该族元素随着原子序数的递增，原子半径增大，得C．+3D．+4电子能力减弱，失电子能力增强；非金属性减弱，金属（此题考查由元素的质量比计算化学式计算能力）性增强；最高价氧化物的水化物的酸性依次减弱，气态4．在一定温度和压强下，将一支容积为15mL的试管充氢化物稳定性渐弱。该族元素的单质中，氮、磷表现出满NO2后，倒置于一个盛水的水槽中，当试管内液面上明显的非金属性，砷虽然是非金属，但已有一些金属性，升一定高度不再变化时，在相同条件下再通入O2，若要而锑、铋已具有比较明显的金属性。使试管内的液面仍保持在原高度，则通入O2的体积为4．氮气A、3.75mLB、7.5mL(1)物理性质C、8.75mLD、10.5mL无色无味、难溶于水的气体。空气中78%（体积（此题考查NO2和O2溶于水的计算）分数）是氮气。5．根据元素在周期表中的位置和性质递变规律分析：（2）化学性质（1）氢氟酸为弱酸，水为中性，推断氨水的酸碱性强-1氮分子中含氮氮三键，键能很大（946KJ·mol）弱。远大于其它双原子分子，故常温下氮气性质很稳定。在（2）从PH3能自燃，H2S可燃，推断SiH4燃烧的难易高温下能与氢气、氧气和某些活泼金属（如镁、钙等）。反应。（3）As的最高氧化物的化学式是，（3）氮的氧化物（N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5）N2O3、氢化物的化学式是。砷在它的最高价氧化N2O5是酸性氧化物，分别为HNO2、HNO3物的含量是65.2%，砷的原子量是酸酐。NO是无色难溶于水的气体，不是酸性氧化物。很计算式：。容易被氧气氧化成NO2，实验室里常用Cu和稀HNO3反应（此题考查同周期、同主族元素性质变化规律的运用。）制得。NO2是有刺激性气味的红棕色气体，与H2O反应生6．一种蜡状固体在空气中完全燃烧生成白色粉末X，将成HNO3和NO。氮的氧化物是大气污染气体，常用碱液X加入冷水中生成含氧酸Y，将X加入热水中生成含氧（NaOH溶液）吸收。酸Z，从以上实验现象可判断此蜡状固体是5.磷、五氧化二磷（写名称和化学式），磷有两种同素异形体：白鳞和红磷。白磷分子式为X的名称，化学式。P4，正四面体形，蜡状固体，剧毒，着火点40℃，不溶Y的名称，化学式。于水，易溶于CS2，少量白磷保存在水中。Z的名称,化学式。红磷结构复杂，暗红色粉末，着火点240℃，不溶于（此题考查磷及化合物的相互关系，要求能记住磷及化水和CS2。白磷隔绝空气加热到260℃时转化为红磷，红合物的重要性质。）磷加热到416℃升华后冷却得白磷。新活题网站磷的单质都可以与O2、Cl2反应。五氧化二磷（P2O5）1．下列除去杂质的操作方法正确的是（）白色固体，易吸湿，可做干燥剂，为酸性氧化物，是A、NO中有少量的NO2：用水洗涤后再干燥磷酸的酸酐。易与水反应，与热水反应生成磷酸（无毒），B、食盐中有少量的NH4Cl：加过量的烧碱溶液后加与冷水反应生成偏磷酸（剧毒）。热蒸干C、N2中有少量的O2：通过灼热的铜网典型题点击D、红磷中有少量的白磷：加热到40℃，使白磷自1．下列关于氮的叙述中不正确的是燃A．氮气的性质非常稳定，主要是因为氮氮叁键的键能（此题考查根据有关物质性质设计实验的能力，要求掌很大所致。握物质的除杂原理，混合物分离的常见方法。）B．氮是氮族中非金属性最强的元素。2、工业废气中氮氧化物是主要的大气污染源之一。C．氮元素的非金属性强于磷，在化学反应中的活泼性已知2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O，也强于磷。NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O。现有amolNO2和b\nmolNO的混合气，若用足量的NaOH溶液将其完全吸收．．．．，增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO则混合气中两种气体的物质的量必须满足的关系是亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。A、a=b/3B、2a=b（1）NO对环境的危害在于（填以C、a≥bD、a<b下项目的编号）（此题是信息题，考查接受信息的能力，解决问题的能A．破坏臭氧层B．高温下能使一些金属被氧化力）C．造成酸雨D．与人体血红蛋白结合+3．某金属的硝酸盐加热分解生成的NO2和O2的物质的量（2）在含Cu离子的酶活化中心中，亚硝酸根离子－+之比8:1。在加热过程中，该金属元素的化合价(NO2)可转化为NO，写出Cu和亚硝酸根离子在酸性水溶A、降低B、升高液中反应的离子方程式：C、不变D、无法确定。（此题看似超纲，需要硝酸盐的分解知识，但实际是考（3）在常温下，把NO气体压缩到100个大气压，在一查运用氧化还原反应知识解决问题的能力，氧化还原反个体积固定的容器里加热到50℃，发现气体的压力迅速应中化合价生降总数必相等。）下降，压力降至略小于原压力2/3就不再改变，已知其4．常温下，在密闭容器中将物质的量相同的下列各组气中一种产物为N2O，写出上述变化的化学方程式：体混合，完全反应后容器中压强没有发生变化的是。A、H2S和SO2B、NO和O2（4）解释变化（3）中为什么最后的气体总压力小于原C、HI和Cl2D、H2S和Cl2压力的2/3。（此题是元素化合物知识的综合题，考查硫、氮、氯等（此题属于信息题，一般认为NO是有害气体，此题告诉性质，阿伏加得罗定律推论的运用）人们它对人也有有用的一面。考查根据客观事实写方程5．在NO2与水的反应中，水式的能力。）A．是还原剂B．是氧化剂9（96年上海高考题）．实验室常用饱和NaNO2和NH4ClC．既是氧化剂又是还原剂D．既不是氧化剂又不是还原剂溶液反应制取纯净的氮气。反应式为：（此题考查NO2与水的反应，该反应中NO2一部分做氧化NaNO2+NH4Cl==NaCl+N2↑+2H2O↑+Q实验如下图剂，一部分做还原剂，属于歧化反试回答：(1)装置中A部分的分液漏应。）斗与蒸馏烧瓶之间连接的导6．在下图装置中,烧瓶中充满干燥管所起的气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶作用是（）。内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧a.防止NaNO2饱和溶液蒸夹f,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,发最终几乎充满烧瓶.则a和b分别是b.保证实验装置不漏气()c．NaNO2饱和溶液容易滴下(2)B部分的作用是()a.冷凝b.冷却氮气c.缓冲氮气流(3)加热前必须进行一个操作步聚是：_；加热片刻后，即应移去酒精灯以防反应物冲出，其原因是：_。（此题考查NH3、NO2、CO2等形成喷泉的实验，要求掌握(4)收集N2前必须进行的步聚是：；收集N2最适宜的方法是()。喷泉实验形成的原理，从物理有关知识理解。）a.用排气法收集在集气瓶中7．右图为装有活塞的密闭容器，内盛22.4ml的一氧化b.用排水法收集在集气瓶中氮，若通入11.2L氧气（气体体积均在标准状况下测定）c.直接收集在球胆或塑料袋中保持温度和压强不变，则容器内的10．2.1克Cu与100mL的1.0mol/L稀硝酸完全反应。密度计算生成NO多少升(标准状况)。反应消耗硝酸的物质的A．等于1.369克/升量是多少？(写出计算过程)B．等于2.054克/升（此题考查过量计算的计算技能）C．在1.369克/升和2.054克/升之间D大于2.054克/升（此题考查密度的计算技能及极值法的应用。）8．NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、\n第26课时氮族元素氮和磷（B卷）易错现象-−已知：①NO+NO2+2OH→2NO2+H2O②气体液化温度：1．对氮族元素原子结构特点理解不清，对同主族元素性质相似性、递变性理解不到位，不能灵活运用同主NO221℃NO-152℃族元素性质相似性、递变性规律解题。试回答：（1）仪器的连接顺序（按左→右连接，填2．磷元素单质及化合物性质记忆不清，解有关习题时各接口的编号）为容易出错。（2）反应前先通入N2目的是3．氮氧化物和氧气溶于水的计算，掌握不够，习题不（3）确认气体中含NO的现象是容易做对。（4）装置F的作用是纠错训练（5）如果O2过量，则装置B中发生反应的化学方程式1.催化剂作用下，汽车尾气中的CO将NO还原成N2，这为：个过程的化学反应方程式是：，还可用检测提高氨气在催化剂作用下将NO和NO2转化为无毒气体，写出有关反应的化学方程式：，1．在体积为V升的密闭容器中通入a摩NO和b摩O2.。反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为2．四个容积相同的集气瓶，将它们分别充满等体积的选项中所列的混合气体，倒置于水槽中，经充分反应后，集气瓶中进水最多的是2、工业废气中氮氧化合物是造成污染的主要来源。为A、NO和N2B、NO2和N2治污，工业上通常通入C、NO2和O2D、NO和O2NH3与之发生下列反应：NOX+NH3→N2+H2O。现有NO、NO23．下列四组混合气体（体积比）为①NO2:O2=2:1②的混合气3L，可用同温同压下的3.5LNH3恰好使其完全NO:O2=2:1③NH3:O2=2:1转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比④NO2:NO:O2=1:1:1,将分别盛满上述各种气体的容积相A、1:3B、2:1等的四支试管倒置于盛有水的水槽中，最后试管内液面C、1:1D、1:4由低到高顺序正确的是3．10.8g氮的氧化物NxOy和50g灼热的铁在密闭真A、④③②①B、④①②③空容器中反应一段时间后，生成0.1molFe3O4和0.1molC、③①④②D、③②①④N2，则NxOy是：4．（98年上海高考题）汽车尾气（含有烃类、CO、SO2A.NOB.N2O3与NO等物质）是城市空气的污染源。治理的方法之一是C.NO2D。N2O5在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金4．如右图所示，两个连通玻璃容器用活塞分开，左右作催化剂）。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大两室各充入一定量NO和O2，且恰好使两容器内气体密度气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2相同，打开活塞，使NO与O2充分反应，最终容器内混合的转化。气体密度比原来（）（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程A、增大B、无法确定式C、不变D、减小（2）“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空5．实验室可用氯化铵和亚硝酸钠两种饱和溶液反应制取气的酸度，其原因是少量氮气，反应的化学方程式为NaNO2+NH4Cl======（3）控制城市空气污染源的方法可以有NaCl+N2↑+2H2O氮气的发生装置应与下列的哪种（多选扣分）气体的发生装置相同a开发氢能源b使用电动车c植树造A.NH3B.Cl2林d戴上呼吸面具C.CO2D.H25（98年上海高考题）．用下列仪器、药品验证由铜和适6.用排水法收集12mLNO于试管中，然后向倒立于水量浓硝酸反应产生的气体中含NO（仪器可选择使用，N2槽中的该试管间歇地通入O2共12mL，下面说法中，正和O2的用量可自由控制）。确的是A.试管中无气体剩余B.剩余NOC.试管中气体为红棕色D.试管内气体先变为红棕色，后红棕色消失，反复几次，最后剩余无色气体7.下列过程中，不属于氮的固定的是A.闪电时，N2变为NOB.NO被空气中O2氧化为NO2\nC.工业上，用N2和H2合成氨D.豆科植物根瘤菌把，C是，D是，N2变成NH3E是。8.把3体积NO2气体依次通过①NaHCO3溶液（饱和）；E→C化学方程式：。②浓H2SO4；③Na2O2后（假设每一步的作用都是充分的），14．将硼砂（Na2B4O7）与NH4Cl共热，再用盐酸，热水处再用排水法收集残留气体，则收集到的气体是：理，可得到白色固体氮化硼（BN）。A．1体积NOB．1体积NO2和0.5体积O2（1）配平反应方程式：C．0.25体积O2D．1/3体积的NO□Na2B4O7＋□NH4Cl=□NaCl＋□B2O3＋2BN＋□H2O（2）BN是一种新型无机材料，它有两种晶体结构，9.已知磷酸分子中的三个氢原子都金刚石型的BN可作耐磨材料，它应具有的性质是可以跟重水分子（D2O）中的D原子发生氢交换。又知次；石墨型BN可作润滑材料，它应磷酸（H3PO2）也可以跟D2O进行氢交换，但次磷酸钠具有的晶体结构为（NaH2PO2）却不再能跟D2O发生氢交换。由此可以推断。出H3PO2的分子结构是15．实验室中要测定某无色气体的成份，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成。将此无色气体进行以下实验：①先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；②继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；10.碘化磷（PH4I）是一种白色晶体，根据所学过的知识③再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最和原理判断下列关于PH4I的描述错误的是：后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体。由此可A．它是离子晶体，受热不易分解，易溶于水。判断：B．它易溶于水，水溶液显酸性。（1）原气体中一定含有，一定不含有。C．它能跟NaOH反应放出PH3气体（2）写出②中发生反应的化学方程式D．Zn3P2（鼠药）与水作用生成的气体用盐酸吸收。可制得PH4Cl（3）由最终结果可知原气体中和的体11．美国科学家发现的C60是一种新的分子，它具有空心积比为。的类似足球的结构，称为“分子足球”。最近日本科学家16．将V毫升NO和NO2的混合气体通过水吸收后，得到确认还存在着另一种“分子足球N60”，它与C60的结构相a毫升无色气体A，将此无色气体A与等体积的O2混合，似，并且在高温或撞击后，其积蓄的巨大能量会迅速释再通过水充分吸收后收集到5毫升无色气体B。试回答：放出来。对于N60，下列说法正确的是①A、B为何种气体？②A气体的体积是多少毫升？③VA．N60是由共价键构成的空心球面结构，它是一种的取值范围。原子晶体B．N60和14N都是氮的同位素C．N60和N2是同素异形体D．N60的发现开辟了能源世界新天地，将来会成为很好的火箭燃料。12．将20mlNO2和NH3的混合气体在一定条件下充分反应，化学方程式是6NO2＋8NH3==7N2＋12H2O，已知参加反应的NO2比NH3少2ml（气体体积均在相同条件下测定）。17．(2002年高考综合题)已知脊椎动物的骨骼中含有则原混合气体中NO2和NH3的物质的量之比是磷。以下是测定动物骨灰中磷元素含量的实验方法。称A．3∶2B．2∶3取某动物骨灰样品0.103g，用硝酸处理，使磷转化成C．3∶7D．3∶4磷酸根。再加入某试剂，使磷酸根又转化成沉淀。沉淀13．如图所示转化关系，判断A、B、C、D各是什么物质，经灼烧后得到组成为P2Mo24O77的固体（其式量以3.60×3写出有关的化学方程式。10计）0.504g。试由上述数据计算该骨灰样品中磷的（1）当A为气体单质时，质量分数。（磷的相对原子质量以31.0）A是，B是，C是，D是，E是E→C化学方程式：。（2）当A为固体单质时，A是，B是\n答案：10.V（NO）=0.49Ln（HNO3）=0.088mol第26课时（A卷）第26课时（B卷）典型题点击纠错训练1.C2.B3.A4.C1．2CO+2NO2CO2+N2，讲析：1.氮分子由于原子之间有三个共价键，键能很大，6NO+4NH35N2+6H2O所以氮分子很稳定，但氮元素非金属性很强，在氮族元素中非金属性最强。在化学反应中磷单质比氮气活泼。6NO2+8NH37N2+12H2O氮气性质稳定，可以做保护气，液氮可做冷冻剂。2．2．D。由一种元素形成的不同种单质,互称为同素异形体.质子3．D。数相同,中子数不同的原子,互称为同位素.A为同位4．（1）2CO+2NO2CO2+N2，素,B为同素异形体.C、D是由同种元素组成的不同种物（2）SO2转化成SO3，产生硫酸酸雾。质。3．本题是根据分子式的计算，由元素的质量比列式（3）a、b。计算出化合价。5．（1）1.5.4.10.11.6.7.2。5．（1）弱碱性。（2）易燃烧。（3）H3AsO4，AsH3，74.9，（2）排尽装置中的空气，防止产生的NO被氧化。略。讲析：同周期的元素从左往右，元素的金属性逐渐（3）通人O2后装置（D）中有红棕色气体生成。减弱，非金属性逐渐增强，非金属元素的氢化物的酸性（4）4NO2+O2+4NaOH=NaNO3+2H2O增强，碱性减弱。氨水呈碱性。Si的非金属性比P弱，检测提高所以氢化物稳定性差，易燃烧。6．白磷、P4。五氧化二磷、P2O5，偏磷酸、HPO3，1.C2.A3.C4.D5.B6.D7.B8.C9.B10.A磷酸、H3PO4。11.CD12.AC新活题网站讲析：6.由4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知，12mLNO气1．AC2.C3.B4.D5.C6.BD7.D体需要9mLO2，最后余3mL氧气。7.氮的固定指游离态讲析：1．除杂原理是除去杂质，但主要物质不参与反应，的氮转化成化合态的氮。8.设NO2为3mol通人NaHCO3不引入新杂质。主要物质与其他物质容易分离，NO2与水溶液后生成2molCO2、1molNO。2molCO2与Na2O2反应生成反应转化成NO。NH4Cl与过量的NaOH溶液反应，除去了1molO2，1molNO、1molO2与水反应，最后余0.25molO2。NH4Cl，但由于NaOH过量，引入了新杂质。氧气与加热9.由题意可知，OH的H可以与D2O中的D发生交换，的Cu反应生成CuO固体。白磷燃烧放热使红磷燃烧。2．NaH2PO2不能发生H交换，说明NaH2PO2中没有OH了。由反应NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O可知V（NO2）、13.（1）N2、NH3、NO、NO2、HNO3V（NO）体积比为1：1时，完全被碱溶液吸收，当NO23Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O过量时，继续发生反应（2）S、H2S、SO2、SO3、H2SO42NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O，能被碱溶液吸收。Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O当NO过量时就不能被碱溶液吸收了。3．氧化还原反14.（1）1，2，2，1，2，4。应中化合价的升降总数应相等。氮元素共升高8价，氧（2）硬度大，熔沸点高，不导电。元素共升高4价，所以金属元素应该生高4价。答案：B。（3）B与N之间以共价键相结合，形成平面网状结4．H2S和SO2反应生成S和H2O（l），气体的物质的量减构，层与层之间以分子间作用力相接合。少。NO和O2反应气体物质的量减少。Cl2和HI反应生成15.（1）NH3、CO2、NO，N2、NO2，HCl和I2固体，气体物质的量减少。Cl2和H2S反应生成（2）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2N02HCl和S固体，气体物质的量不变。7．22.4mLNO和（3）CO2，NO。3：2。11.2mlO2恰好完全反应生成NO2，部分NO2继续反应生成16.A：NO，B：O2。N2O4，气体由NO2和N2O4组成。标况下，d（NO2）=2.054g/LA=20mL。20mL<V<60Mld（N2O4）=4.108g/L17．8.43%所以，气体的密度在2.054g/L~4.108g/L.答案：D。8．（1）C、D。+-+2+（2）Cu+NO2+2H=Cu+NO↑+H2O（3）3NO=N2O+NO2（4）有少量NO2继续反应生成N2O4，而达到平衡状态，使气体的物质的量小于原气体的物质的量的2/3。9．（1）c（2）a（3）检查装置的气密性。该反应是放热反应。（4）将系统内空气排尽。c。讲析：A部分将分液漏斗和蒸馏烧瓶相连，使两仪器内压强相等，漏斗中的液体容易流下。B部分起冷凝水蒸汽的作用。