1、2009年普通高等学校招生全国统一考试(宁夏卷)理综化学第7题:将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积11.2 L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为
A.NO2 B.N2O2 C.N2O D.N2O4
答案:A
解析:设气态氮氧化合物的分子式为NxOy,根据阿伏伽德罗定律和质量守恒定律,得出反应式:2NxOy+2yCu=2yCuO+xN2,结合题给的已知:反应前后气体体积比为2:1,可以得到x=1,A正确。
答案:A
要点:同温同压下,气体的体积之比等于气体的物质的量之比,等于气体的分子数之比。
2、1997年上海市高三东华杯化学竞赛初赛试卷第29题:10.8g氮的氧化物NxOy和50 g 灼热的铁在密闭容器中反应一段时间后,生成了 0.1 mol Fe3O4 和 0.1mol N2,则NxOy是………………………………………………………( )
A.NO B.N2O3 C.NO2 D.N2O5
解析:将该反应的方程式配平得:NxOy+0.75yFe=0.25yFe3O4+0.5xN2,由于题目中给出Fe3O4 和N2的物质的量相等,所以0.25y=0.5x,即x:y=1:2
答案:C
3、所有氮的氧化物都能与灼热的铁进行反应生成Fe3O4和N2,4NxOy+3yFe=yFe3O4+2xN2。当一定量的NxOy通过灼热的铁粉后,粉末质量增加了64g,而气体体积(相同温度和压强)没有变化,则NxOy可能是
A.N2O B.NO C.N2O3 D.NO2
解析:题目要求反应前后气体体积未发生改变,所以4=2x,即x=2,而粉末质量增加的重量为氮的氧化物中氧元素的质量,题目当中没有给出氮的氧化物的具体质量,所以只要满足x=2的答案均可以。
答案:AC
4、在热的稀硫酸中溶解了11.4克 FeSO4。当加入50毫升0.5mol/L KNO3溶液后,使其中的Fe2+全部转化为Fe3+,KNO3溶液也完全反应,并有NxOy气体逸出,则该NxOy气体是( )
A、N2O B、NO C、N2O3 D、NO2
解析:首先要抓住反应物的量以及电子转移关系。根据题意:
n(FeSO4)=11.4g/(152g/mol) =0.075 mol;n(KNO3)=0.05 L×0.5 mol/L=0.025 mol;由电子守恒得:N元素被还原为+2价,即生成NO。根据化合价变化情况:N +5降为+2;Fe +2升为+3。因此FeSO4和KNO3的系数依次为3和1,在结合质量守恒,可以写出反应方程式为:
6FeSO4+2KNO3+4H2SO4=K2SO4+3Fe2(SO4)3+2NO↑+4H2O。
答案:B
5、标准状况下,将3.36L某气态氮氧化物与过量的氢气混合,在一定条件下使之充分反应,生成液态水和另一种无公害的气体,恢复到原来的状态,反应后的气体体积比反应前的气体体积缩小了10.08L,则该氮氧化物的化学式为 ( )
A.N2O B.NO C.N2O3 D.NO2
解析:设氮的氧化物得化学式为为NxOy,方程为:
NxOy+yH2=0.5xN2+yH2O(液)
根据差量法,由题意得:1+y-0.5x=3,得2y-x=4,用选项验算后可知,只有C选项符合题意。
答案:C
注意:此题如果设氮的氧化物的化学式为NOx,则通过差量法计算出x=2.5,即氮的氧化物为NO2.5,如果同时放大两倍的得到N2O5又不符合题意,大家想想为什么不能将氮的氧化物的化学式为NOx呢?
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