氮族方面试题的解题方法与技巧
新策略:
氮族元素,作为元素化合物部分的重点内容,在近几年的高考试卷中所占比例较大。其主要内容有氮族概念的分析与判断、氮的氧化物的分析与计算、硝酸及硝酸的性质分析与计算、磷及磷的化合物的分析与应用等。
此类试题中的常规题,其解法有过量分析、守恒分析、方程式的合并分析、工业生产中的用量比较等。
此类试题中的信息题,其解法有迁移类比、现象剖析、效用比较等。
经典题:
例题1 :金属加工后的废切削液中含2% ~ 3%的NaNO2,它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理废切削液,使NaNO2转化为无毒物质,该反应分两步进行:第一步:NaNO2+NH4Cl = NaCl+NH4NO2
第二步:NH4NO2 N2+2H2O
下列对第二步反应的叙述中正确的是
①NH4NO2是氧化剂 ②NH4NO2是还原剂 ③NH4NO2发生了分解反应 ④只有氮元素的化合价发生了变化 ⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂 ( )
A.①③ B.①④ C.②③④ D.③④⑤
方法:根据方程式,对照叙述,从化合价、反应类型等方面综合分析。
捷径:NH4NO2==N2+2H2O这是分解反应,又是氧化还原反应,NO2—被NH4+还原生成N2,显然都是氮元素的化合价发生了变化。以此得答案为D。
总结:同一元素,如果一种显正价的微粒,另一种显负价的微粒,若它们发生氧化还原反应,则往往生成该元素的单质,如2H2S+SO2==3S+2H2O,NaH+H2O==NaOH+H2等。
例题2 :某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时, 还原产物是 ( )
A.NO2 B.NO C.N2O D.N2
方法:据题可知,2mol金属失去的电子给了 1mol HNO3。可采取讨论试算的方法确定选项。
捷径: 令金属为+1价,失2 mol电子,N被还原后显+3价。
令金属为+2价,失4 mol电子,N被还原后显+1价。令金属为+3价,失6 mol电子,N被还原后显—1价。选项只有C符合。
总结:金属与HNO3反应后的价态,是该题求解的关键。部分考生因难以确定金属的价态,而造成无法获得结果。
例题3 :关于磷的下列叙述中, 正确的是 ( ).
A.红磷没有毒性而白磷剧毒
B.白磷在空气中加热到260℃可转变为红磷
C.白磷可用于制造安全火柴
D.少量白磷应保存在水中
方法:逐项分析,分类判断。
捷径:分析A选项.红磷没有毒性而白磷剧毒,正确。B选项中,因白磷在空气中受热会燃烧生成P2O5,故白磷只有在隔绝空气的条件下加热到260℃才可转变为红磷,故B项错误。分析C选项,白磷易自燃且有毒,故不能用于制造安全火柴,用于制造安全火柴的是红磷,C选项错。D选项,因白磷的燃点低,所以少量白磷应保存在水中。综合得答案为AD。
总结:此题为概念性试题,虽然难度不大,但由于知识点较多,也极易出错。
例题4 :Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能,近年来此领域研 究有很大进展, 因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖,关于NO的下列叙述不正确的是 ( )
A.NO可以是某些含低价N物质氧化的产物 B.NO不是亚硝酸酐
C.NO可以是某些含高价N物质还原的产物 D.NO是红棕色气体
方法:从物质的性质,对照选项进行分析。
捷径:NO是无色的有毒气体。它是NH3的氧化产物4NH3+5O2 == 4NO+6H2O,也
可以是HNO3或NO2的还原产物3Cu+8HNO3(稀)= Cu(NO3)2+2NO+4H2O。NO不是亚硝酸酐,N2O3才是亚硝酸酐。因此得答案为D。
总结:此题虽设置了新情境,但仔细分析可发现,所设新情境与解题并无关系。
例题5 :