2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

PAGE14-第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮學(xué)問(wèn)點(diǎn)一氮?dú)馀c氮的固定1.氮?dú)饽艽罅看嬖谟诳諝庵械母揪売墒?)A．氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定，即使在高溫下也很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)B．氮?dú)獗瓤諝廨p，且不溶于水C．氮分子中兩個(gè)氮原子結(jié)合得很堅(jiān)固，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定D．氮?dú)鉄o(wú)氧化性，也無(wú)還原性，不與其他物質(zhì)反應(yīng)2.大家在吃薯?xiàng)l等膨化食品時(shí)，會(huì)發(fā)覺(jué)袋子里東西并不多卻鼓鼓囊囊的，袋子里填充的是食品級(jí)的氮?dú)舛强諝?。主要作用有三個(gè)方面：①延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期；②可以抵擋外界潮氣的侵入；③愛(ài)護(hù)食品不被壓碎。下列關(guān)于N2性質(zhì)的敘述中錯(cuò)誤的是()A．氮?dú)饧染哂醒趸?，又具有還原性B．氮?dú)庠跉錃庵心苋紵鼵．將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變成含氮化合物屬于氮的固定D．氮?dú)馀c氧氣在確定條件下反應(yīng)生成一氧化氮3．下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如圖)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)B．含氮的無(wú)機(jī)物和含氮的有機(jī)物可以相互轉(zhuǎn)化C．仿生固氮和根瘤菌固氮均為自然固氮D．氮元素有的發(fā)生氧化反應(yīng)，有的發(fā)生還原反應(yīng)4．下列說(shuō)法不正確的是()A．豆科植物通過(guò)根瘤菌汲取空氣中的氮是化學(xué)改變B．汽車尾氣中排放的氮氧化合物是由游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化來(lái)的C．化石燃料燃燒通常不釋放出氮氧化合物D．植物秸稈燃燒時(shí)放出氮氧化合物，參與了氮的循環(huán)5．下列關(guān)于氮?dú)獾恼f(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．N2在空氣中約占的質(zhì)量比為eq\f(4,5)B．通常狀況下N2性質(zhì)很穩(wěn)定，所以N2可以在電焊時(shí)作愛(ài)護(hù)氣C．N2＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2NO，該反應(yīng)是汽車尾氣造成污染的主要因素之一D．在反應(yīng)3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(高溫))Mg3N2中，N2作氧化劑6．(雙選)下列反應(yīng)屬于氮的固定的是()A．N2和H2在確定條件下合成NH3B．NO2和H2O反應(yīng)生成HNO3和NOC．Mg在N2中燃燒生成Mg3N2D．NO被空氣氧化為NO2學(xué)問(wèn)點(diǎn)二一氧化氮和二氧化氮7.下列關(guān)于二氧化氮性質(zhì)的描述中，不正確的是()A．無(wú)色氣體B．有刺激性氣味C．相同條件下密度比空氣的大D．能與水反應(yīng)8．眾所周知，一氧化氮是一種大氣污染物，是吸煙、汽車尾氣及垃圾燃燒等釋放出的有害氣體，但是這種最常見(jiàn)、最簡(jiǎn)潔的氣體小分子在生物體內(nèi)卻是一種重要的信使分子，具有愛(ài)護(hù)心血管，降低血壓以及提高性實(shí)力的作用。下列關(guān)于NO的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．NO是無(wú)色氣體B．NO是汽車尾氣的有害成分之一C．可以用向上排空氣法收集NOD．NO在確定條件下也可作氧化劑9.2024年3月德國(guó)濾清專家曼胡默爾推出一項(xiàng)新技術(shù)，用于降低污染嚴(yán)峻地區(qū)的二氧化氮(NO2)濃度。曼胡默爾進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了該技術(shù)并集成了新開(kāi)發(fā)的復(fù)合過(guò)濾介質(zhì)。下列關(guān)于氮的氧化物的說(shuō)法中正確的是()A．氮的氧化物都是酸性氧化物，都是大氣污染物B．氮的氧化物都既有氧化性，又有還原性C．NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3，所以NO2是酸性氧化物D．可以用排空氣法收集NO210．下列說(shuō)法中，正確的是()A．NO2能與水反應(yīng)生成硝酸，故NO2為酸性氧化物B．除去O2中混有的NO2，可將混合氣體通過(guò)水，將NO2溶解C．NO2與溴蒸氣的鑒別可用NaOH溶液，溶于NaOH溶液得無(wú)色溶液的是NO2，得橙色溶液的為溴蒸氣D．NO2是大氣污染物之一11．無(wú)色的混合氣體甲，可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的幾種，將100mL甲氣體經(jīng)過(guò)如圖所示試驗(yàn)的處理，結(jié)果得到酸性溶液，而幾乎無(wú)氣體剩余，則甲氣體的組成為()A．NH3、NO2、N2B．NH3、NO、CO2C．NH3、NO2、CO2D．NO、CO2、N212．放射衛(wèi)星的運(yùn)載火箭，其推動(dòng)劑引燃后發(fā)生猛烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量高溫氣體從火箭尾部噴出。引燃后產(chǎn)生的高溫氣體主要是CO2、H2O、N2、NO，這些氣體均為無(wú)色，但在衛(wèi)星放射場(chǎng)看到火箭噴出大量紅煙，產(chǎn)生紅煙的緣由是()A．高溫下N2遇空氣生成NO2B．NO遇空氣生成NO2C．CO2與NO反應(yīng)生成CO和NO2D．NO與H2O反應(yīng)生成H2和NO213．(雙選)N2O俗稱“笑氣”，醫(yī)療上曾用作可吸入性麻醉劑。下述反應(yīng)能產(chǎn)生N2O：3CO＋2NO2=3CO2＋N2O。下列關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是()A．CO是還原劑B．N2O是氧化產(chǎn)物C．NO2被還原D．常溫常壓下，生成6.72LCO2轉(zhuǎn)移0.6mol電子14．在確定溫度和壓強(qiáng)下，把裝有NO和NO2的混合氣體的試管倒立于水中，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)氣體的體積縮小為原氣體體積的3/5，則原混合氣體中NO和NO2的體積比為()A．2︰3B．3︰2C．3︰5D．5︰315.圖中試管內(nèi)盛裝的是紅棕色氣體，將其倒扣在盛有水的水槽中時(shí)，試管內(nèi)水面上升，但不能充溢試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以視察到試管中水柱接著上升，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后，試管被水充溢，原來(lái)試管中盛裝的氣體是()A．確定是NO2氣體B．確定是O2與NO2的混合氣體C．確定是NO氣體D．可能是NO與NO2的混合氣16．(雙選)常溫下將盛有10mLNO2和10mLNO的混合氣體的試管倒立于水槽中并向其中通入O2，一段時(shí)間后，試管內(nèi)還剩余2mL氣體，則通入O2的體積可能為()A．8mLB．8.5mLC．12mLD．12.5mL關(guān)鍵實(shí)力綜合練進(jìn)階訓(xùn)練其次層一、選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1．下列關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)法正確的是()A．N2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作愛(ài)護(hù)氣B．NO、NO2均為大氣污染氣體，在大氣中可穩(wěn)定存在C．NO、NO2均易溶于水D．NO、NO2均能與水發(fā)生反應(yīng)2.按圖進(jìn)行試驗(yàn)。試管中裝有12mLNO，然后間歇而又緩慢地通入8mLO2，下列是有關(guān)最終狀態(tài)的描述：①試管內(nèi)氣體呈紅棕色②試管內(nèi)氣體呈無(wú)色③試管內(nèi)液面不變④試管內(nèi)液面上升⑤試管內(nèi)氣體是O2⑥試管內(nèi)氣體是NO。其中正確的是()A．①③B．②④⑤C．②④⑥D(zhuǎn)．②③⑤3.隨著我國(guó)汽車年銷量的大幅增加，給空氣環(huán)境造成了很大的污染。汽車尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物B．汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2C．反應(yīng)中CO為氧化劑，CO2為氧化產(chǎn)物D．催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化劑))4CO2＋N24．氮在海洋中的循環(huán)，是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無(wú)機(jī)氮的循環(huán)過(guò)程可用下圖表示。其中反應(yīng)④的離子方程式為4NHeq\o\al(＋,4)＋5O2=2NOeq\o\al(－,2)＋6H＋＋N2O＋5H2O。下列說(shuō)法正確的是()A．①②均屬于固氮反應(yīng)B．海洋中的反硝化作用確定有氧氣參與C．反應(yīng)④中每生成1molH2O共轉(zhuǎn)移2mol電子D．向海洋中排放含NOeq\o\al(－,3)的廢水可能影響海洋中氮的循環(huán)5．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將O2和NO2按1︰4體積比充溢干燥燒瓶，把燒瓶倒置于水中，瓶?jī)?nèi)液體漸漸上升，假設(shè)燒瓶?jī)?nèi)溶液不擴(kuò)散，最終燒瓶?jī)?nèi)溶液里溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為()A.eq\f(1,14)mol·L－1B.eq\f(4,5)mol·L－1C.eq\f(1,28)mol·L－1D.eq\f(1,42)mol·L－1二、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。6．利用某分子篩作催化劑，NH3可脫除廢氣中的NO和NO2，生成兩種無(wú)毒物質(zhì)，其反應(yīng)歷程如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．X是N2B．上述歷程的總反應(yīng)為：2NH3＋NO＋NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2N2＋3H2OC．NHeq\o\al(＋,4)中含有非極性共價(jià)鍵D．NH3、NHeq\o\al(＋,4)、H2O中的質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)均相同7．同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的兩種氣體，它們是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2?，F(xiàn)將3支試管均倒置于水槽中，充分反應(yīng)后，試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3，則下列關(guān)系正確的是()A．V1>V2>V3B．V1>V3>V2C．V2>V3>V1D．V3>V1>V28．在確定條件下，將充溢NO2和O2的試管倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，剩余氣體的體積為原混合氣體體積的eq\f(1,8)，則原混合氣體中NO2和O2的體積之比是()A．8︰1B．7︰3C．7︰1D．4︰19．試驗(yàn)室以空氣和鎂為原料制備Mg3N2的裝置如圖所示(夾持和加熱裝置略去)：下列說(shuō)法正確的是()A．裝置A、B中可依次加入濃硫酸、NaOH溶液B．若去掉裝置C，對(duì)產(chǎn)品純度無(wú)影響C．試驗(yàn)時(shí)應(yīng)先加熱C，通入一段時(shí)間空氣后再加熱裝置DD．裝置E中堿石灰的作用是汲取尾氣三、非選擇題10．氮氧化物進(jìn)入大氣后，不僅會(huì)形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧，應(yīng)對(duì)含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。(1)用氫氧化鈉溶液可以汲取廢氣中的氮氧化物，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O①2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O②在反應(yīng)①中，氧化劑是______，還原劑是________，在反應(yīng)②中，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(2)汽車尾氣中含有CO和NO，消退這兩種物質(zhì)對(duì)大氣的污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器，使它們發(fā)生反應(yīng)生成N2和CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)由反應(yīng)②推斷二氧化氮是否為酸性氧化物(填“是”或“不是”)________，緣由是__________________。(4)目前有一種治理方法是在確定條件下，用氨氣將二氧化氮轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的物質(zhì)，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________，該反應(yīng)中，氧化劑是__________，氧化產(chǎn)物是___________，生成1.4mol氮?dú)鈺r(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_________。(5)為了愛(ài)護(hù)環(huán)境，工業(yè)上常通入NH3使氮的氧化物和氨轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的N2?，F(xiàn)有NO2和NO的混合氣體3L，通入3L(同溫同壓下)NH3，恰好使其完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣體中NO2和NO的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練進(jìn)階訓(xùn)練第三層1．(素養(yǎng)題——證據(jù)推理與模型認(rèn)知)自然界中時(shí)刻存在著含氮元素不同物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，將氮依據(jù)確定的方向轉(zhuǎn)化始終是科學(xué)領(lǐng)域探討的重要課題。氮?dú)庠诖呋瘎┳饔孟碌囊幌盗修D(zhuǎn)化如圖所示：下列敘述正確的是()A．N2轉(zhuǎn)化為NH3、NH3轉(zhuǎn)化為NO均屬于氮的固定B．在催化劑a的作用下，氮原子發(fā)生了氧化反應(yīng)C．催化劑a、b表面均發(fā)生了極性共價(jià)鍵的斷裂D．催化劑a、b均可以加快N2的轉(zhuǎn)化2．某混合氣體中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的兩種或多種?，F(xiàn)將此無(wú)色透亮的混合氣體通過(guò)品紅溶液后，品紅溶液褪色，把剩余氣體排入空氣中，很快變?yōu)榧t棕色。對(duì)于原混合氣體成分的推斷中正確的是()A．確定有SO2和NOB．確定沒(méi)有Cl2、O2和NOC．可能有Cl2和O2D．確定只有NO3．為了避開(kāi)NO、NO2、N2O4對(duì)大氣的污染，常采納NaOH溶液進(jìn)行汲取處理(反應(yīng)方程式：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O；NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O)?，F(xiàn)有由amolNO、bmolNO2、cmolN2O4組成的混合氣體恰好被VLNaOH溶液汲取(無(wú)氣體剩余)，則此NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為()A.eq\f(a＋b＋c,V)mol·L－1B.eq\f(a＋b＋2c,V)mol·L－1C.eq\f(2a＋b＋c,V)mol·L－1D.eq\f(b＋2c,V)mol·L－14．試驗(yàn)室常用飽和NaNO2與NH4Cl溶液反應(yīng)制取純凈的氮?dú)?，裝置如圖所示。反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaNO2＋NH4Cl=NaCl＋N2↑＋2H2O，反應(yīng)放熱。試回答：(1)裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾燒瓶之間連接的膠管所起的作用是________(填序號(hào)，下同)。A．防止NaNO2飽和溶液蒸發(fā)B．保證明驗(yàn)裝置不漏氣C．使飽和NaNO2溶液簡(jiǎn)潔滴下(2)B部分的作用是________。①冷凝②冷卻氮?dú)猗劬彌_氮?dú)饬?3)加熱前必需進(jìn)行的一個(gè)操作步驟是__________________________________。加熱片刻后，應(yīng)馬上移去酒精燈以防反應(yīng)物沖出，其緣由是________________________________________________________________________。(4)收集N2前，必需進(jìn)行的步驟是________________________________________________________________________收集N2不相宜的方法是________。①用排空氣法收集在集氣瓶中②用排水法收集在集氣瓶中③干脆收集在球膽或塑料袋中其次節(jié)氮及其化合物第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1．答案：C解析：N2性質(zhì)穩(wěn)定，但在高溫下可與Mg、Al、H2等物質(zhì)反應(yīng)表現(xiàn)出氧化性，與O2在放電條件下反應(yīng)表現(xiàn)出還原性，A、D項(xiàng)不正確；氮?dú)獗瓤諝廨p且不溶于水不是N2能大量存在于空氣中的根本緣由，即B項(xiàng)不正確。2．答案：B解析：氮?dú)庵械氐幕蟽r(jià)可以上升，也可以降低，故既具有氧化性，又具有還原性，A正確；氫氣與氮?dú)庠诟邷?、高壓、催化劑條件下才能反應(yīng)，且不是燃燒，B錯(cuò)誤；將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變成含氮化合物屬于氮的固定，C正確；氮?dú)馀c氧氣在放電條件下反應(yīng)生成NO，D正確。3．答案：C解析：蛋白質(zhì)的制造須要碳元素，N2在放電條件下與O2干脆化合生成無(wú)色且不溶于水的一氧化氮?dú)怏w，N2＋O2=2NO，氧元素參與，二氧化氮易與水反應(yīng)生成硝酸(HNO3)和一氧化氮，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，氫元素參與，即碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)，A正確；氮循環(huán)中銨鹽和蛋白質(zhì)可相互轉(zhuǎn)化，銨鹽屬于無(wú)機(jī)物，蛋白質(zhì)屬于有機(jī)物，含氮無(wú)機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化，B正確；仿生固氮是仿照生物將大氣中的氮固定，非自然固氮，C錯(cuò)誤；硝酸鹽中氮元素的化合價(jià)為＋5價(jià)，被細(xì)菌分解成0價(jià)氮單質(zhì)，發(fā)生還原反應(yīng)；自然界中0價(jià)的氮?dú)庠诶纂娮饔孟屡c氧氣反應(yīng)生成NO，NO中氮元素為＋2價(jià)，發(fā)生氧化反應(yīng)，D正確。4．答案：C解析：氮的固定是游離態(tài)的氮變成化合態(tài)的氮，是化學(xué)改變，A正確；汽車尾氣中排放的氮氧化合物是由氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成的，B正確；化石燃料中含有氮的化合物，燃燒時(shí)會(huì)釋放出氮氧化合物，C不正確，植物秸稈燃燒時(shí)放出氮氧化合物，參與了氮的循環(huán)，D正確。5．答案：A解析：N2在空氣中的體積含量約為eq\f(4,5)，A錯(cuò)誤；N2很穩(wěn)定，常用作愛(ài)護(hù)氣，B正確；在高溫下N2與O2產(chǎn)生的NO易被氧化為NO2，故汽車尾氣會(huì)造成環(huán)境污染，C正確；N2與金屬、H2反應(yīng)時(shí)作氧化劑，D正確。6．答案：AC解析：氮的固定是將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過(guò)程，A、C正確。7．答案：A解析：NO2為紅棕色氣體，A不正確；NO2有刺激性氣味，B正確；相同條件下，NO2密度比空氣的大，C正確；NO2能與水反應(yīng)生成硝酸和NO，D正確。8．答案：C解析：因NO可與空氣中的O2反應(yīng)生成NO2，故NO不能用排空氣法收集，只能用排水法收集。9．答案：D解析：氮的氧化物中只有N2O3、N2O5是酸性氧化物，A、C錯(cuò)誤；N2O5只有氧化性，B錯(cuò)誤；NO2能與水反應(yīng)，不與空氣中成分反應(yīng)，所以NO2只能用排空氣法收集，D正確。10．答案：D解析：A項(xiàng)前后無(wú)因果關(guān)系，A錯(cuò)誤；除去O2中混有的NO2，將混合氣體通過(guò)水，NO2溶解的同時(shí)又生成新的雜質(zhì)NO且NO又能與O2反應(yīng)，B錯(cuò)誤；NO2、溴蒸氣分別與NaOH溶液作用均得無(wú)色溶液，所以NaOH溶液無(wú)法將NO2與溴蒸氣區(qū)分開(kāi)，C錯(cuò)誤。11．答案：B解析：二氧化氮是紅棕色的氣體，所以混合氣體甲中確定不存在，硫酸和堿性氣體能反應(yīng)，所以100mL甲氣體經(jīng)過(guò)足量的濃硫酸，剩余氣體80mL，說(shuō)明確定有NH3存在且體積為20mL，二氧化碳可以和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，一氧化氮無(wú)色，與氧氣馬上反應(yīng)變?yōu)榧t棕色的二氧化氮，通過(guò)足量的過(guò)氧化鈉后氣體顯紅棕色，說(shuō)明有NO和CO2，排水法收集氣體，廣口瓶被上升的水注滿，結(jié)果得到酸性溶液，而幾乎無(wú)氣體剩余，說(shuō)明沒(méi)有N2，則甲氣體的組成為NH3、NO、CO2，B正確。12．答案：B解析：NO是一種極易被空氣中O2氧化的氣體，產(chǎn)物是紅棕色氣體NO2。13．答案：BD解析：反應(yīng)中C元素的化合價(jià)由＋2價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，被氧化，CO是還原劑，A正確；反應(yīng)中N元素化合價(jià)由＋4價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，NO2被還原，N2O為還原產(chǎn)物，B錯(cuò)誤，C正確；常溫常壓下，6.72LCO2的物質(zhì)的量小于0.3mol，由方程式3CO＋2NO2=3CO2＋N2O可知，轉(zhuǎn)移電子數(shù)少于0.6mol，D錯(cuò)誤。14．答案：A解析：設(shè)原氣體體積為5，則3NO2＋H2O=2HNO3＋NOΔV312所以NO與NO2體積比為2︰3。15．答案：D解析：由氣體“紅棕色”推想氣體中確定含有NO2，NO2與水反應(yīng)后生成了NO，由“向試管內(nèi)鼓入氧氣多次后，試管被水充溢”，說(shuō)明試管內(nèi)液面上升后剩余的氣體都是NO，則試管中原來(lái)的氣體中可能還含有NO或少量O2。16．答案：BC解析：①當(dāng)剩下的氣體為O2時(shí)，說(shuō)明10mLNO2和10mLNO完全反應(yīng)生成硝酸，則：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO34110mL2.5mL4NO＋3O2＋2H2O=4HNO34310mL7.5mL所以通入的氧氣體積為2.5mL＋7.5mL＋2mL＝12mL；②當(dāng)剩余的氣體為NO時(shí)，可以認(rèn)為10mLNO2完全反應(yīng)生成硝酸，10mLNO中剩余2mL，有8mL轉(zhuǎn)化成硝酸，則：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO34110mL2.5mL4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3438mL6mL所以通入氧氣的體積為2.5mL＋6mL＝8.5mL。關(guān)鍵實(shí)力綜合練1．答案：A解析：氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因此可作為大多數(shù)物質(zhì)的愛(ài)護(hù)氣，A正確；一氧化氮會(huì)與氧氣反應(yīng)，因此不能在空氣中穩(wěn)定存在，B錯(cuò)誤；一氧化氮難溶于水，C錯(cuò)誤；一氧化氮不與水發(fā)生反應(yīng)，D錯(cuò)誤。2．答案：C解析：依據(jù)4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3可得，剩余氣體應(yīng)為NO，體積為eq\f(4,3)mL，試管內(nèi)液面上升。3．答案：D解析：該反應(yīng)中，NO生成為N2，N元素化合價(jià)降低，則NO是氧化劑，N2是還原產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；有毒的氣體對(duì)環(huán)境有污染，CO、NO都是有毒物質(zhì)，所以汽車尾氣的主要污染成分是CO和NO，無(wú)N2，B錯(cuò)誤；反應(yīng)中CO為還原劑，CO2為氧化產(chǎn)物，C錯(cuò)誤；該反應(yīng)的反應(yīng)物是NO、O2、CO，生成物是CO2、N2，反應(yīng)條件是催化劑，所以該反應(yīng)方程式2NO＋O2＋4CO=4CO2＋N2，D正確。4．答案：D解析：氮的固定是指游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變成氮的化合物，故②是氮的固定，①不是，A錯(cuò)誤；由圖可知，海洋中的反硝化作用過(guò)程中NOeq\o\al(－,2)被還原生成N2，NOeq\o\al(－,2)作氧化劑，故不確定有O2參與，B錯(cuò)誤；反應(yīng)④為4NHeq\o\al(＋,4)＋5O2=2NOeq\o\al(－,2)＋6H＋＋N2O＋5H2O，生成1molH2O時(shí)消耗1molO2，則轉(zhuǎn)移4mol電子，C錯(cuò)誤；向海洋中排放含NOeq\o\al(－,3)的廢水，會(huì)增加NOeq\o\al(－,3)的反硝化作用，可能影響海洋中氮的循環(huán)，D正確。5．答案：C解析：設(shè)燒瓶的體積為VL，由4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3又O2和NO2的體積比為1︰4，知NO2的體積為eq\f(4,5)VL，所以最終液體充溢整個(gè)燒瓶，溶液的體積為VL，NO2的物質(zhì)的量為eq\f(4,5)VL÷22.4L·mol－1＝eq\f(1,28)Vmol，所以硝酸的物質(zhì)的量濃度為eq\f(1,28)Vmol÷VL＝eq\f(1,28)mol·L－1。6．答案：B解析：由氫原子、氮原子和氧原子守恒可知，X是N2和H2O，A錯(cuò)誤；分析反應(yīng)總歷程可知，反應(yīng)物為NH3、NO和NO2，生成兩種無(wú)毒物質(zhì)N2和H2O，則總反應(yīng)為2NH3＋NO＋NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2N2＋3H2O，B正確；NHeq\o\al(＋,4)的電子式為，不含非極性共價(jià)鍵，C錯(cuò)誤；NH3、NHeq\o\al(＋,4)、H2O中的電子數(shù)均為10，但是NH3、H2O中的質(zhì)子數(shù)為10，NHeq\o\al(＋,4)中的質(zhì)子數(shù)為11，D錯(cuò)誤。7．答案：D解析：可假設(shè)試管體積均為2V，則每種氣體的體積均為V；當(dāng)?shù)怪糜谒壑袝r(shí)：①中有反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，則剩余氣體的體積V1＝eq\f(4,3)V；②中有反應(yīng)：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，則剩余O2的體積V2＝eq\f(3,4)V；③中氣體與水不反應(yīng)，故試管中氣體體積V3＝2V。綜上所述，V3>V1>V2。8．答案：BC解析：發(fā)生反應(yīng)為：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3、3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余氣體的體積為原混合氣體的eq\f(1,8)，則試管中剩余eq\f(1,8)體積的為NO或O2。設(shè)NO2和O2的總體積為V，當(dāng)剩余氣體為NO時(shí)，說(shuō)明氧氣不足，生成eq\f(1,8)V體積的NO消耗二氧化氮的體積為：eq\f(1,8)V×3＝eq\f(3V,8)，則反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3中總共消耗二氧化氮和氧氣的總體積為：eq\f(5V,8)，原混合氣體中氧氣的體積為：eq\f(5V,8)×eq\f(1,5)＝eq\f(1,8)V，原混合氣體中二氧化氮的體積為：eq\f(7V,8)，原混合氣體中NO2和O2的體積比為：eq\f(7V,8)︰eq\f(1,8)V＝7︰1。當(dāng)氧氣過(guò)量時(shí)，剩余的eq\f(1,8)V體積為O2，說(shuō)明NO2不足量，則參與反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3中總共消耗NO2和O2的總體積為eq\f(7V,8)，混合氣體中二氧化氮的總體積為：eq\f(7V,8)×eq\f(4,5)＝eq\f(7V,10)，O2總體積為eq\f(3V,10)，故原氣體中NO2和O2的體積比為eq\f(7V,10)︰eq\f(3V,10)＝7︰3。9．答案：C解析：要制備氮化鎂，須要除去空氣中的氧氣、CO2和水蒸氣，則裝置A、B中可依次加入NaOH溶液、濃硫酸，A錯(cuò)誤；若去掉裝置C，鎂與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，對(duì)產(chǎn)品純度有影響，B錯(cuò)誤；試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先加熱C，通入一段時(shí)間空氣除去氧氣，然后再加熱裝置D，C正確；裝置E中堿石灰的作用是汲取空氣中的水蒸氣和二氧化碳，D錯(cuò)誤。10．答案：(1)NO2NO1︰1(2)2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化劑))N2＋2CO2(3)不是二氧化氮與堿反應(yīng)生成兩種鹽，且氮元素化合價(jià)發(fā)生改變(4)6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(確定條件))7N2＋12H2ONO2N24.8mol(5)1︰1解析：(1)在反應(yīng)①中NO2中的氮元素化合價(jià)降低做氧化劑，NO中氮元素化合價(jià)上升做還原劑；在反應(yīng)②中氧化劑和還原劑都是NO2，它們的物質(zhì)的量之比為1︰1。(3)二氧化氮與堿反應(yīng)生成兩種鹽，且氮元素化合價(jià)發(fā)生改變，二氧化氮不是酸性氧化物。(4)依據(jù)