氮族元素计算题精选

1氮族元素计算题精选1．用向下排气法在容积为VmL的集气瓶中收集氨气。由于空气未排净，最后瓶内气体的平均式量为19。将此盛满气体的集气瓶倒置于水中，瓶内水面上升到一定高度后即停止上升。则在同温同压下，瓶内剩余气体的体积为（）A、V/3mLB、V/4mLC、V/6mLD、无法判断2．把3体积的NO2气体,依次通过下列3个分别装有①NaHCO3饱和溶液②浓H2SO4③Na2O2的装置后,用排水法把残留气体收集到集气瓶中,集气瓶内气体应是(同温同压下测得)（）。A、1体积NOB、2体积NO2和0.5体积O2C、2体积O2D、0.25体积O23．在标准状况下,将O2与NO按3:4体积比充满一干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶中液面逐渐上升后,最终烧瓶内溶液的物质的量浓度接近于（）。A、0.045mol/LB、0.036mol/LC、0.026mol/lD、0.030mol/L4、相同状况下，在体积相同的三个烧瓶中分别盛NH3、HCl和NO2气体，并分别倒立于水槽，充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为（设烧瓶内液体未扩散到水槽中）（）A、1:1:1B、2:2:3C、3:3:2D、2:2:15、在标准状况下，将NO、NO2和O2的混合气体倒置于水中全部溶解，无气体剩余。设其产物不扩散，则所得溶液的物质的量浓度（M）的数值大小范围是（）。A、0＜M＜1／22.4B、1/39.2M1/28C、1/28M1/22.4D、1/39.2M1/22.46、标准状况下，在3个干燥的烧瓶内分别装入干燥纯净的NH3；含一半空气的HCl气体，NO2和O2的混和气体（体积比4：17）。然后分别做喷泉实验。3个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度为（）A、2：1：2B、5：5：4C、1：1：1D、无法确定7、350体积（标准状况）的氨溶解在1体积水（密度近似为1g/cm3）里，求所得氨水（密度为0.924g/cm3））中氨水的质量分数和物质的量浓度。8、在标准状况下，n升NH3溶于m毫升水中，得到密度为d克／厘米3的R升氨水，则此氨水的物质的量浓度（）。A、n／22.4Rmol/LB、1000nd/(17n+m)×22.4mol/LC、n／22.4mol/LD、1000nd/17n+m×22.4mol/L9、38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4mL（标准状况下），反应消耗的HNO3物质的量可能为（）A、1.0×10－3molB、1.6×10－3molC、2.2×10－3molD、2.4×10－3mol10、1.92克铜与过量的浓硝酸反应，收集到1.12升气体（折算成标准状况），则被还原的硝酸的物质的量是A、0.05摩B、0.06摩C、0.02摩D、0.07摩11、14克铜银合金与足量某浓度的HNO3反应，将放出的气体与1.12升O2（标况）混合，通入水中恰好全部吸收，则合金中铜的质量为A、1.6克B、3.2克C、6.4克D、9.6克12、mg铜与一定浓度的硝酸完全反应放出V1L气体，将所得气体通过足量水后，收集到V2L气体，欲使V2L气体完全转化为硝酸，所需氧气的物质的量为（气体体积均在标准状况下测定，且不考有N2O4的生成）。A、V1／89.6molB、3V2/89.6molC、m/128molD、无法确定13、某金属的硝酸盐加热分解生成的NO2和O2的物质的量之比为8:1，在加热过程中，该金属元素的化合价（）A、降低B、升高C、不变D、无法确定14、6.4克铜与过量的硝酸（60mL，8mol/L）充分反应后，硝酸的还原产物有NO2、NO，反应后溶液中所含H＋为nmol,此时溶液中所含NO3－物质的量为（）。A、0.28molB、0.31molC、（n+0.2）molD、（n+0.4）mol15、76.8mg铜和适量浓硝酸反应，铜全部溶解后，如果NO3－离子减少2×10－3mol，则溶液中H＋同时下降（）。2A、2×10－3molB、3.2×10－3molC、4.4×10－3molD、4×10－3mol16、一定量有的铝铁合金与300mL2mol/L硝酸反应生成3.36LNO（标准状况）和3价铁盐、铝盐等，再向反应后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液，使铝铁元素全部转化为沉淀，则所加NaOH溶液的体积是（）A、150mlB、200mlC、450mlD、无法确定17、14g铁粉全部溶于某稀硝酸中，恰好反应，放出NO气体后得到溶液1L。称量所得溶液，发现比原硝酸溶液增重8克。则原溶液中硝酸的浓度为（）A、0.4mol/LB、0.6mol/LC、0.8mol/LD、1.0mol/L18、一定量铜在某浓硝酸溶液中完全溶解。已知参加反应的30克HNO3中被还原的HNO3质量为13克，则生成的NO和NO2的体积比为（同温同压下测定）A、1：1B、1：2C、2：11D、4：119、3.25g某金属单质跟过量稀硝酸反应时，未观察到有气体放出，但测知生成物中有NH4NO3。当向反应后的溶液中加入过量热的烧碱溶液时，有气体放出，其体积为280mL（在标准状况），求（1）如用R表示该金属，写出R与硝酸反应的化学方程式。（2）是哪种金属？（写出推断过程）。20、有一硫酸和硝酸的混合溶液，取出其中的10mL加入足量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、烘干后得9.32g沉淀，滤液跟4mol/L烧碱溶液反应，用去35mL时恰好中和。求：(1)混合溶液中硫酸和硝酸的物质的量浓度？(2)另取10mL原混和溶液，加入2.56g铜加热，在标准状况下收集到多少毫升的气体？21、100毫升含HNO3、H2SO4的稀溶液中，加入9．6克铜充分反应，铜全溶，产生2.24升NO（标准状况）。同体积的混合酸恰好与250毫升2mol/L的NaOH完全中和，计算原混合酸中HNO3、H2SO4的物质的量浓度。22．为了测定某铜银合金的成分，将30.0g合金完全溶于80mL13.5mol/L的浓硝酸中，待合金完全溶解后，收集到6.72L（标准状况）气体，并测得溶液的C（H+）=1mol/L。假设反应后溶液的体积仍为80mL。试计算：（1）被还原的硝酸的物质的量。（2）合金中银的质量分数。23、某化肥厂用NH3制硝酸，再进一步制NH4NO3，已知NH3制HNO3时产率为88％，由NH3与HNO3反应制NH4NO3时产率为98％。若用100tNH3制NH4NO3时，用于制HNO3的氨为多少t？可制出NH4NO3多少t？答案：1、C2、D3、C4、A5、B6、B7、21％，11.4mol/L8、AD9、C10、B11、B12、BC（2Cu～O2,4NO+3O2+2H2O=4HNO3）13、B14、C15、C（用电荷守恒法）16、A（终态法，当铝铁元素全部转化为沉淀时，溶液中仅含NaNO3,故n(NaOH)=n(HNO3)总-n(NO)17、C{n(NO)＝14g－8g／30g/mol＝0.2mol,无论生成＋2价还是＋3价铁，Fe(NO3)3和Fe(NO3)2中所含NO3－个数恰好与Fe失电子数相等，而Fe失电子数＝HNO3失电子数＝NO分子数×3C(HNO3)=0.2mol+0.2mol×3/1L=0.8mol/L18、C设生成NO、NO2物质的量分别为X、Y，则X＋Y＝13／63未被还原的HNO3＝30－13／63＝17／63HNO3未被还原～1／2Cu(NO3)2～1/2Cu故根据化合价升降守恒可得3X＋Y＝17／63×1／2×2解得X＝2／63，Y＝11／63，X：Y＝2：1119、8R+10nHNO3=8R(NO3)n+nNH4NO3+3nH2O8R～nNH4NO3～nNH38Rgnmol3.25g0.125molR=32.5n,讨论n=2,R=65(Zn)20、C(H2SO4)=＝4.0mol/L，C(HNO3)==6.0mol/L3②由①可知:n(H+)=0.14mol,n(NO3－)=0.06mol氮族元素计算题常见解题一.关系式法例1.已知NH3和Cl2可发生下列反应：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2。若有2.0molN2生成，则发生氧化反应的物质及其物质的量分别是（）A.NH316molB.NH38.0molC.NH34.0molD.NH33.0mol解析：分析元素化合价的变化得如下关系：2NH3~N2（发生氧化反应），答案为C项。二.守恒法1.元素守恒例2.38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4mL（标准状况），反应消耗硝酸的物质的量可能是（）A.1.0×10-3molB.1.6×10-3molC.2.2×10-3molD.2.4×10-3mol解析：由Cu元素守恒，0.6×10-3molCu可生成0.6×10-3molCu(NO3)2，需1.2×10-3molHNO3，由N元素守恒，生成1×10-3mol的NOx气体，需1×10-3molHNO3，因此，反应共消耗硝酸2.2×10-3mol。答案为C项。2.电子守恒例3.将Mg、Cu组成的2.64g混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到还原产物NO气体0.896L（标准状况），向反应后的溶液中加入2mol•L-1NaOH溶液60mL时，金属离子恰好沉淀完全，则形成沉淀质量是（）A.4.32gB.4.68gC.5.36gD.6.38g解析：Mg2+、Cu2+完全沉淀生成Mg(OH)2、Cu(OH)2时结合OH－的物质的量，即为Mg、Cu失去电子的物质的量，所以沉淀质量为，答案为B项。三.极限法例4.0.03mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是（）A.30B.46C.50D.66解析：设NO、NO2、N2O4三者的物质的量分别为a，b，c，则a+b+c=0.05mol，由电子转移守恒得：3a+b+2c=0.06mol。混合气体的平均相对分子质量为。由以上关系无法计算Mr。若采用极端假设法，即生成物为单一气体，则由电子转移守恒关系可知，混合气体中一定存在NO2。因此混合气体的组成可分为：（1）由NO和NO2形成的混合气体：Mr=44.4（2）由NO2和N2O4形成的混合气体：Mr=55.2因此由三种气体形成的混合气体的平均相对分子质量的取值范围是44.4MR55.2。正确答案为B、C项。四.差量法例5.在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O，现有NO跟NH3的混合物1mol，充分反应后，还原产物比氧化产物多1.4g，试计算反应混合物中NO跟NH3的物质的量可能是多少？解析：依题意：6NO+4NH3=3N2+2N2+6H2O△n6mol4mol3mol2mol1mol6×0.05mol4×0.05mol显然，参与反应的NO和NH3分别为0.3mol和0.2mol。由于NO和NH3的总物质的量为1mol，则必有一种过量，所以有以下两种情况：0.3molNO和0.7molNH3，0.8molNO和0.2molNH3。五.十字交叉法（平均式法）例6.为消除NOx对大气的污染，工业上通常利用如下反应：NOx+NH3→N2+H2O来保护环境。现有NO2和NO的混合气体3L，可用相同状况下3.5LNH3恰好使其完全转化为N2，则混合气体中NO2和NO的体积比为（）A.1：4B.3：1C.2：1D.1：1解析：配平方程式：6NOx+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O因此，6：4x=3：3.5，解得：即NO2和NO的平均式为设与2.56gCu反应需NO3－xmol,H+ymol,生成NOzL。由3Cu+2NO3－+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O3×64g2mol8mol2×22.4L2.56gxymolzL解得：x=0.027mol0.06mol(即NO3－过量)y=0.11mol0.14mol(即H+过量)因此，要按Cu的质量求生成的气体体积。解得z=0.597L=597mL21、1mol/L≤C(HNO3)5mol/L,0C(H2SO4)≤2mol/L