必修第二册化学同步精品讲义 5.2.1 氮气与氮的固定 (含解析)

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名称 必修第二册化学同步精品讲义 5.2.1 氮气与氮的固定 (含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-28 09:11:41

文档简介

5.2.1 氮气与氮的固定(精讲)
考点一 氮气
【例1-1】(2022四川南充)液氮能长时间保存活体组织和生物样品,主要利用氮气的性质是
A.密度小 B.沸点低 C.难溶于水 D.无色无味
【答案】B
【解析】液氮能长时间保存活体组织和生物样品说明氮气的沸点低,故选B。
【例1-2】(2022山东济)N2是空气的重要组成部分,因此有科学家根据蒸汽机的原理,设计制造出液氮蒸汽机,即利用液态氮的蒸发来驱动机车,从而达到环境保护的目的。其主要依据是
A.液态氮的沸点为-195.8 ℃,远低于常温
B.N2在空气中燃烧放热
C.N2与H2反应放热
D.N2在空气中约占78%(体积分数)
【答案】A
【解析】氮气化学性质稳定,不容易参加化学反应;液氮的沸点很低,极易汽化,汽化时吸收热量,体积膨胀而驱动机车转动,此过程中不产生污染物,保护了环境,跟氮气的化学性质及在空气中的体积分数无关;故选A。
【一隅三反】
1.(2022秋·海南儋州·高一校考阶段练习)下列叙述错误的是
A.氮元素位于元素周期表的第二周期,第VA族
B.氮元素主要以氮分子的形式存在自然界中
C.氮元素最外层有5个电子
D.氮分子中的两个氮原子通过离子键结合
【答案】D
【解析】A.氮原子核外电子数为7,核外K、L层依次排有2、5个电子,氮元素位于元素周期表的第二周期、第VA族,A项正确;
B.在自然界里,氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中,部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中,还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中,B项正确;
C.氮原子核外电子数为7,核外K、L层依次排有2、5个电子,即最外层有5个电子,C项正确;
D.氮分子中两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合,D项错误;
答案选D。
2.(2022秋·黑龙江佳木斯·高一校考期末)下列关于氮气性质的说法中正确的是
A.点燃条件下,N2在氧气中燃烧生成NO
B.点燃时,N2与金属Mg反应生成Mg3N2,N2作还原剂
C.合成氨反应中,N2发生氧化反应
D.氮气的化学性质稳定,其原因是两个氮原子之间以共价三键结合
【答案】D
【解析】A.氮气在放电或高温条件下生成一氧化氮,A错误;
B.点燃时,N2与金属Mg反应生成Mg3N2,N2得电子化合价降低作氧化剂,B错误;
C.合成氨反应中,N2得电子化合价降低发生还原反应,C错误;
D.氮气的化学性质稳定,其原因是两个氮原子之间以共价三键结合,键能大,不易断裂,物质化学性质温度,D正确;
故选D。
3.(2022春·江苏·高二江苏省包场高级中学校考开学考试) 是空气的主要成分之一,作为原料广泛用于合成氨工业、硝酸工业等。工业上用氨催化氧化生产硝酸,发生的反应为,,;生产硝酸的尾气中主要含有、等大气污染物,可将其与石灰乳反应转化成、等而除去。下列物质的性质与对应用途不正确的是
A.氮气性质稳定,可作保护气 B.氧气具有助燃性,可作燃料
C.氨气易液化,可作制冷剂 D.氢氧化钙能吸水,可作常干燥剂
【答案】B
【解析】A.氮气化学性质稳定,一般不参加化学反应,可以用作保护气,A正确;
B.氧气具有助燃性、没有可燃性,所以不能作燃料,B错误;
C.氨气易液化,液氨汽化吸收大量的热,所以液氨常用作制冷剂,C正确;
D.氢氧化钙可以吸收水蒸气,可以用作干燥剂,D正确;
故选B。
考点二 氮的固定
【例2-1】(2022秋·高一单元测试)下列反应属于氮的固定作用的是
A.NH3与氯化氢反应 B.硝酸工厂用NH3氧化制取NO
C.雷雨时空气中的N2转化为NO D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
【答案】C
【解析】A.NH3与氯化氢反应时,NH3分子中含有化合态的氮,A不符合题意;
B.硝酸工厂用NH3氧化制取NO时,NH3分子中含有化合态的氮元素,B不符合题意;
C.雷雨时空气中的N2转化为NO时,N2中含有游离态的氮元素,C符合题意;
D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵时,反应物NH3中含有化合态的氮元素,D不符合题意;
故选C。
【例2-2】(2022·上海·高一专题练习)下列反应属于氮的固定的是
A.2NO + O2 = 2NO2 B.3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
C.NH3 + HCl = NH4Cl D.N2 + 3H22NH3
【答案】D
【解析】氮的固定是将空气中的游离态的氮转化为含氮化合物的过程,NO、NO2、NH3、N2中只有N2为游离态的氮,综上所述N2 + 3H22NH3反应属于氮的固定,故选D。
【一隅三反】
1.(2022·上海·高一专题练习)下列属于氮的固定的是
A.植物从土壤中吸收氮肥
B.大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质
C.将空气中的氮气转变为含氮化合物
D.NO和反应生成
【答案】C
【解析】A.氮的固定是指由游离态的氮元素转化为氮的化合物,植物从土壤中吸收的氮元素,是含氮化合物,不属于氮的固定,A错误;
B.含氮的化合物转变为植物蛋白质是含氮化合物之间的相互转化,不属于单的固定,B错误;
C.空气中的氮气转变为含氮化合物,是从单质到化合物,属于单的固定,C正确;
D.NO和反应生成是含氮化合物之间的转化,不是氮的固定,D错误;
故选C。
2.(2022·上海闵行·统考一模)下列转化属于工业固氮的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】工业固氮是人为将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。
A.,游离态的氮转化为化合态氮,符合氮的固定定义,属于工业固氮,故A选;
B.,是同种价态的氮的化合物之间转化,不属于固氮,故B不选;
C.,为不同化合态氮之间转化,不属于固氮,故C不选;
D.,氮元素由游离态变为化合态,属于自然固氮,故D不选;
故选A。
3.(2022秋·黑龙江·高二统考学业考试)下图为自然界氮循环的示意图,其中哪一过程属于人工固氮
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【解析】过程①氮气和氧气在闪电作用下反应生成NO,是自然固氮,过程②氮气和氢气在催化剂、高温下反应生成氨气,属于人工固氮,过程③为含氮部分转化为尿素,不是氮的固定,过程④是细菌分解生成氨气,则属于人工固氮的是过程②,故选:B。
4.(2022春·辽宁)自然界中的氮循环部分转化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.氮气分子结构稳定,常温很难和其他物质发生反应
B.Ⅰ过程属于氮的固定
C.工业上也是利用图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个转化来生产硝酸的
D.图中Ⅱ、Ⅲ为硝化过程,均可通过加入氧化剂实现
【答案】C
【解析】A.氮气分子中含有氮氮三键结构稳定,常温很难和其他物质发生反应,故A正确;
B.氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮,Ⅰ过程从N2到,属于氮的固定,故B正确;
C.工业上是通过氨的催化氧化生成NO、NO被氧化为NO2、NO2和水反应三个转化来生产硝酸的,故C错误;
D.图中Ⅱ中氮从-3价升高到+3价、Ⅲ中氮从+3价升高到+5价,都为硝化过程,均可通过加入氧化剂实现,故D正确;
故答案为:C。
考点三 一氧化氮与二氧化氮
【例3-1】(2022秋·黑龙江绥化·高一校考期中)病毒学研究证实,一氧化氮对病毒有直接控制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是
A.一氧化氮是一种红棕色气体
B.一氧化氮易溶于水,不能用排水法收集
C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D.常温常压下,一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
【答案】C
【解析】A.一氧化氮是一种无色气体,A错误;
B.一氧化氮难溶于水,可以用排水法收集,B错误;
C.氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮,C正确;
D.常温常压下,一氧化氮与空气中的氧气直接反应生成二氧化氮,D错误;
故选C。
【例3-2】(2022辽宁·)铜与浓硝酸反应能生成NO2。下列关于NO2叙述正确的是
A.NO2是无色气体 B.NO2是红棕色气体
C.NO2可用排水法收集 D.NO2可用向下排空气法收集
【答案】B
【解析】NO为无色气体,而NO2为红棕色气体,NO2与水反应,不能用排水法收集,NO2的密度比空气大,可用向上排空气法收集,综上所述故选B。
【例3-3】(2022秋·广西南宁·高一校考阶段练习)为了有效实现NO和NO2的相互转化,设计如下实验:按图组装好实验装置,并检验装置气密性,实验前用排水法收集半瓶NO气体。
(1)打开止水夹a,推动针筒活塞,使O2进入烧瓶。关闭止水夹,首先观察到烧瓶中的现象:_______,产生此现象的化学方程式为_______。
(2)轻轻摇动烧瓶,观察到烧瓶中的现象为
①烧瓶中的气体从_______色变成_______色;
②烧杯中导管的水位_______(填上升、下降或不变)。产生此现象的化学方程式为_______。
【答案】(1) 烧瓶内,无色气体变为红棕色 2NO +O2 =2NO2
(2) 红棕 无色 上升 3NO2 + H2O =2HNO3 + NO
【解析】(1)无色的NO能与O2反应产生红棕色的NO2,发生反应的化学方程式为2NO+O2=2NO2,故观察到烧瓶中气体由无色变为红棕色;
(2)①轻轻摇动平底烧瓶,使得NO2与水发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,所以烧杯中红棕色气体又变为无色,烧瓶中液面上升;
②烧瓶中发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,气体压强减小,故烧杯中导管水位上升。
【一隅三反】
1.(2022吉林白山)1998年,三位科学家因发现NO在心血管系统中起信号分子的作用而获得诺贝尔医学奖,使得NO成为保健药物的"明屋"分子。下列关于NO的说法正确的是
A.NO是酸性氧化物 B.NO具有还原性,在空气中极易被氧化
C.NO的大量排放导致雾霾 D.人工合成是产生NO的唯一途径
【答案】B
【解析】A.NO不能与碱反应生成盐和水,属于不成盐氧化物,故A错误;
B.NO具有还原性,在空气中极易被氧化为二氧化氮,故B正确;
C.固体颗粒的大量排放导致雾霾,NO是气体,故C错误;
D.自然界中的雷电也会使氮气和氧气反应生成NO,故D错误。
故选B。
2.(2022秋·新疆塔城·高一乌苏市第一中学校考阶段练习)汽车尾气的处理反应为:。下列有关说法正确的是
A.NO为红棕色气体
B.NO易溶于水
C.反应中NO是还原剂
D.NO在大气中可转化为
【答案】D
【解析】A.二氧化氮为红棕色气体,一氧化氮为无色气体,故A错误;
B.一氧化氮不溶于水,故B错误;
C.N元素化合价降低,则NO做氧化剂,故C错误;
D.一氧化氮和氧气反应转化成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,故D正确;
故选:D。
3.(2022·四川·凉山)下列关于NO和NO2的叙述正确的是
A.一氧化氮是一种红棕色的气体
B.常温常压下,一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D.NO2 被水吸收的反应中,发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为 2∶1
【答案】C
【解析】A.NO为无色气体,二氧化氮为红棕色气体,故A错误;
B.常温常压下,NO能与空气中的氧气反应生成二氧化氮,故B错误;
C.氮气和氧气在放电条件下直接化合物成NO,故C正确;
D.NO2与H2O发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,氧化反应为化合价升高的反应,还原反应为化合价降低的反应,根据反应方程式以及氮原子守恒,氧化反应:2NO2~2HNO3,还原反应:NO2~NO,即发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为1∶2,故D错误;
答案为C。
考点四 氮的氧化物溶于水的计算
【例4-1】(2022春·河南安阳·高二林州一中校考开学考试)在容积为672mL的烧瓶里充满NO、的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后再通入280mL氧气,恰好完全反应,且水充满烧瓶(气体体积都折合成标准状况下)。下列有关叙述中,正确的是
A.总反应为
B.总反应为
C.生成的物质的量浓度接近
D.生成的物质的量浓度约为
【答案】B
【解析】无论是还是都能在水中与氧气按一定比例反应生成,同温同压下气体物质的量之比等于体积之比,。所以由电子守恒可知恰好反应时总反应为。280mL氧气的物质的量为=0.0125mol,可以生成=,容器容积为,所以硝酸溶液浓度为。故选B。
【例4-2】(2022秋·湖北襄阳·高一校考阶段练习)有一充有10mLNO和NO2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有6 mL 无色气体,则原混合气体中NO和NO2 体积比为
A.3:2 B.2:3 C.1:4 D.4:1
【答案】B
【解析】二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,一氧化氮和水不反应,所以,剩余的气体为一氧化氮,设混合气体中二氧化氮的体积为V,则
所以V=6mL,即二氧化氮的体积为6mL,则混合气体中一氧化氮的体积为4mL,所以原混合气体中NO和NO2体积比为4mL:6mL=2:3。
故选B。
【例4-3】(2022秋·新疆塔城·高一乌苏市第一中学校考阶段练习)将盛有8mLO2、NO混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管内气体的体积剩余1mL,则原气体中NO的体积是
A.5mL或3mL B.4mL或3mL C.5mL 或2mL D.4mL或5mL
【答案】D
【解析】设原混合气体中NO和O2的体积分别是aml和bml,
(1)如果NO过量,NO和氧气反应之后,得到NO和NO2的混合气体,则根据方程式2NO + O2 =2NO2,NO2的体积为2bml,消耗掉的NO的体积为2b,再根据方程式3NO2 + H2O = NO + 2HNO3,可知生成的NO的体积为,根据所剩余1mlNO,可知,又因为,解之得a=5ml,b=3ml。
(2)如果O2过量,则NO与氧气反应之后,得到NO2和O2的混合气体,则根据方程式2NO + O2 =2NO2,NO2的体积为aml,消耗掉的氧气体积为,再根据方程式4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3,消耗掉的氧气的体积为,根据所剩余1mlO2,可知,又因为,解之得a=4ml,b=4ml。
综上所述,原混合气体中NO的体积为5ml或4ml,故选D。
【一隅三反】
1.(2022春·云南玉溪·高一校考期末)将10 mLNO和NO2的混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒,充分反应后,最后剩余4 mL气体,(已知一氧化氮与水不反应,二氧化氮与水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO)则原混合气体中NO的体积为
A.1 mL B.3 mL C.5 mL D.7 mL
【答案】A
【解析】NO、NO2混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒中,NO2气体发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式可知:每反应消耗3体积NO2,反应产生1体积NO,反应后气体体积减少2体积。现在气体体积减少了10 mL-4 mL=6 mL,则混合气体中NO2的体积V(NO2)=,则混合气体中含有NO的体积V(NO)=10 mL-9 mL=1 mL,故合理选项是A。
2.(2022秋·广西南宁·高一校考阶段练习)某集气瓶中的气体呈红棕色,加入足量水,盖上玻璃片振荡,得橙色溶液,气体颜色消失。再拿走玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,则该气体可能是下列混合气体中的
A.H2、NO2、NO B.NO2、NO、N2 C.NO2、NO、O2 D.NO2、CO2、Br2
【答案】D
【解析】某集气瓶中的气体呈红棕色,其中可能含有NO2和Br2中的至少一种;加入足量水,盖上玻璃片振荡,得橙色溶液,说明气体中一定含有Br2蒸气;同时气体颜色消失,再拿走玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,说明该无色气体中含有NO,NO遇空气中的O2反应产生红棕色的NO2气体,反应方程式为:2NO+O2=2NO2,由于NO2溶于水时生成HNO3和NO,发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,则该NO是NO2与水反应产生,因此原气体中一定含有Br2、NO2,根据各个选项的气体成分分析可知合理选项是D。
3.(2022·全国·高一假期作业)在一定温度和压强下,将装有NO和NO2混合气体的试管倒立在水中,经充分反应后,试管内气体的体积变为原来的4/5,则原混合气体中NO与NO2气体的体积比是。
A.3∶5 B.5∶3 C.3∶7 D.7∶3
【答案】D
【解析】假设原混合气体的体积为5L,则充分反应后,剩余气体的体积为4L,体积减少了1L。根据3NO2+H2O2HNO3+NO反应前后气体体积变化量ΔV=2,V(NO2)∶ΔV=3∶2,V(NO2)=×ΔV=×1L=1.5L,V(NO)=5L-1.5L=3.5L。V(NO)∶V(NO2)=3.5L∶1.5L=7∶3;A、B、C选项错误;D选项正确;
答案选D。
4.(2022·广东)25.6gCu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)若干,这些混合气体恰好能被500mL1mol/LNaOH溶液完全吸收,生成的盐溶液中NaNO2和NaNO3的物质的量之比为(已知:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)
A.2∶1 B.1∶1 C.4∶1 D.1∶3
【答案】C
【解析】纵观反应始终,容易看出只有两种元素的价态有变化,其一是Cu到Cu(NO3)2,每个Cu升2价,失2个电子;另一个是HNO3到NaNO2,每个N降2价,得2个电子。根据电子转移守恒可知,铜失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子,故2n(Cu)=2n(NaNO2),故n(NaNO2)=n(Cu)= =0.4mol,气体与氢氧化钠反应的盐溶液为NaNO3、NaNO2混合溶液,根据钠离子守恒有n(NaNO3)+n(NaNO2)=n(Na+),所以溶液中n(NaNO3)=n(Na+)-n(NaNO2)=0.5L×1mol/L-0.4mol=0.1mol,溶液液中NaNO3和NaNO2的物质的量之比为0.1mol∶0.4mol=1∶4,故答案为:C。5.2.1 氮气与氮的固定(精讲)
考点一 氮气
【例1-1】(2022四川南充)液氮能长时间保存活体组织和生物样品,主要利用氮气的性质是
A.密度小 B.沸点低 C.难溶于水 D.无色无味
【例1-2】(2022山东济)N2是空气的重要组成部分,因此有科学家根据蒸汽机的原理,设计制造出液氮蒸汽机,即利用液态氮的蒸发来驱动机车,从而达到环境保护的目的。其主要依据是
A.液态氮的沸点为-195.8 ℃,远低于常温
B.N2在空气中燃烧放热
C.N2与H2反应放热
D.N2在空气中约占78%(体积分数)
【一隅三反】
1.(2022秋·海南儋州·高一校考阶段练习)下列叙述错误的是
A.氮元素位于元素周期表的第二周期,第VA族
B.氮元素主要以氮分子的形式存在自然界中
C.氮元素最外层有5个电子
D.氮分子中的两个氮原子通过离子键结合
2.(2022秋·黑龙江佳木斯·高一校考期末)下列关于氮气性质的说法中正确的是
A.点燃条件下,N2在氧气中燃烧生成NO
B.点燃时,N2与金属Mg反应生成Mg3N2,N2作还原剂
C.合成氨反应中,N2发生氧化反应
D.氮气的化学性质稳定,其原因是两个氮原子之间以共价三键结合
3.(2022春·江苏·高二江苏省包场高级中学校考开学考试) 是空气的主要成分之一,作为原料广泛用于合成氨工业、硝酸工业等。工业上用氨催化氧化生产硝酸,发生的反应为,,;生产硝酸的尾气中主要含有、等大气污染物,可将其与石灰乳反应转化成、等而除去。下列物质的性质与对应用途不正确的是
A.氮气性质稳定,可作保护气 B.氧气具有助燃性,可作燃料
C.氨气易液化,可作制冷剂 D.氢氧化钙能吸水,可作常干燥剂
考点二 氮的固定
【例2-1】(2022秋·高一单元测试)下列反应属于氮的固定作用的是
A.NH3与氯化氢反应 B.硝酸工厂用NH3氧化制取NO
C.雷雨时空气中的N2转化为NO D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
【例2-2】(2022·上海·高一专题练习)下列反应属于氮的固定的是
A.2NO + O2 = 2NO2 B.3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
C.NH3 + HCl = NH4Cl D.N2 + 3H22NH3
【一隅三反】
1.(2022·上海·高一专题练习)下列属于氮的固定的是
A.植物从土壤中吸收氮肥
B.大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质
C.将空气中的氮气转变为含氮化合物
D.NO和反应生成
2.(2022·上海闵行·统考一模)下列转化属于工业固氮的是
A. B.
C. D.
3.(2022秋·黑龙江·高二统考学业考试)下图为自然界氮循环的示意图,其中哪一过程属于人工固氮
A.① B.② C.③ D.④
4.(2022春·辽宁)自然界中的氮循环部分转化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.氮气分子结构稳定,常温很难和其他物质发生反应
B.Ⅰ过程属于氮的固定
C.工业上也是利用图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个转化来生产硝酸的
D.图中Ⅱ、Ⅲ为硝化过程,均可通过加入氧化剂实现
考点三 一氧化氮与二氧化氮
【例3-1】(2022秋·黑龙江绥化·高一校考期中)病毒学研究证实,一氧化氮对病毒有直接控制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是
A.一氧化氮是一种红棕色气体
B.一氧化氮易溶于水,不能用排水法收集
C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D.常温常压下,一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
【例3-2】(2022辽宁·)铜与浓硝酸反应能生成NO2。下列关于NO2叙述正确的是
A.NO2是无色气体 B.NO2是红棕色气体
C.NO2可用排水法收集 D.NO2可用向下排空气法收集
【例3-3】(2022秋·广西南宁·高一校考阶段练习)为了有效实现NO和NO2的相互转化,设计如下实验:按图组装好实验装置,并检验装置气密性,实验前用排水法收集半瓶NO气体。
(1)打开止水夹a,推动针筒活塞,使O2进入烧瓶。关闭止水夹,首先观察到烧瓶中的现象:_______,产生此现象的化学方程式为_______。
(2)轻轻摇动烧瓶,观察到烧瓶中的现象为
①烧瓶中的气体从_______色变成_______色;
②烧杯中导管的水位_______(填上升、下降或不变)。产生此现象的化学方程式为_______。
【一隅三反】
1.(2022吉林白山)1998年,三位科学家因发现NO在心血管系统中起信号分子的作用而获得诺贝尔医学奖,使得NO成为保健药物的"明屋"分子。下列关于NO的说法正确的是
A.NO是酸性氧化物 B.NO具有还原性,在空气中极易被氧化
C.NO的大量排放导致雾霾 D.人工合成是产生NO的唯一途径
2.(2022秋·新疆塔城·高一乌苏市第一中学校考阶段练习)汽车尾气的处理反应为:。下列有关说法正确的是
A.NO为红棕色气体
B.NO易溶于水
C.反应中NO是还原剂
D.NO在大气中可转化为
3.(2022·四川·凉山)下列关于NO和NO2的叙述正确的是
A.一氧化氮是一种红棕色的气体
B.常温常压下,一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D.NO2 被水吸收的反应中,发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为 2∶1
考点四 氮的氧化物溶于水的计算
【例4-1】(2022春·河南安阳·高二林州一中校考开学考试)在容积为672mL的烧瓶里充满NO、的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后再通入280mL氧气,恰好完全反应,且水充满烧瓶(气体体积都折合成标准状况下)。下列有关叙述中,正确的是
A.总反应为
B.总反应为
C.生成的物质的量浓度接近
D.生成的物质的量浓度约为
【例4-2】(2022秋·湖北襄阳·高一校考阶段练习)有一充有10mLNO和NO2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有6 mL 无色气体,则原混合气体中NO和NO2 体积比为
A.3:2 B.2:3 C.1:4 D.4:1
【例4-3】(2022秋·新疆塔城·高一乌苏市第一中学校考阶段练习)将盛有8mLO2、NO混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管内气体的体积剩余1mL,则原气体中NO的体积是
A.5mL或3mL B.4mL或3mL C.5mL 或2mL D.4mL或5mL
【一隅三反】
1.(2022春·云南玉溪·高一校考期末)将10 mLNO和NO2的混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒,充分反应后,最后剩余4 mL气体,(已知一氧化氮与水不反应,二氧化氮与水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO)则原混合气体中NO的体积为
A.1 mL B.3 mL C.5 mL D.7 mL
2.(2022秋·广西南宁·高一校考阶段练习)某集气瓶中的气体呈红棕色,加入足量水,盖上玻璃片振荡,得橙色溶液,气体颜色消失。再拿走玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,则该气体可能是下列混合气体中的
A.H2、NO2、NO B.NO2、NO、N2 C.NO2、NO、O2 D.NO2、CO2、Br2
3.(2022·全国·高一假期作业)在一定温度和压强下,将装有NO和NO2混合气体的试管倒立在水中,经充分反应后,试管内气体的体积变为原来的4/5,则原混合气体中NO与NO2气体的体积比是。
A.3∶5 B.5∶3 C.3∶7 D.7∶3
4.(2022·广东)25.6gCu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)若干,这些混合气体恰好能被500mL1mol/LNaOH溶液完全吸收,生成的盐溶液中NaNO2和NaNO3的物质的量之比为(已知:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)
A.2∶1 B.1∶1 C.4∶1 D.1∶3