新教材2024高中化學第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)氮及其化合物課時1氮氣與氮的固定一氧化氮和二氧化氮同步測試新人教版必修第二冊

其次節(jié)氮及其化合物課時1氮氣與氮的固定一氧化氮和二氧化氮【基礎鞏固】1.下列反應中,屬于氮的固定的是()A.由氨制成碳酸氫銨或硫酸銨B.NO2與H2O反應生成HNO3C.NO與O2反應生成NO2D.N2與H2在肯定條件下合成氨解析:氮的固定是指將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的過程。A項,由氨制成碳酸氫銨或硫酸銨,為化合態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮,錯誤;B項,NO2與H2O反應生成HNO3,為化合態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮,錯誤;C項,NO與O2反應生成NO2,為化合態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮,錯誤;D項,N2與H2在肯定條件下合成氨,為游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮,正確。答案:D2.下列關(guān)于一氧化氮的敘述中正確的是()A.一氧化氮是一種紅棕色氣體B.常溫常壓下,一氧化氮不能與空氣中的氧氣干脆化合C.一氧化氮可由氮氣和氧氣在放電條件下干脆化合得到D.一氧化氮易溶于水,不能用排水法收集答案:C3.火箭的推動器引燃后發(fā)生猛烈反應,產(chǎn)生大量高溫氣體,從火箭尾部噴出。引燃后的高溫氣體成分有CO2、H2O、N2、NO等,這些氣體均無色,但在放射現(xiàn)場看到火箭噴射出大量的紅煙,產(chǎn)生紅煙的緣由是()A.高溫下N2遇空氣生成NO2B.NO與空氣反應生成NO2C.CO2與NO反應生成NO2D.NO與H2O反應生成NO2答案:B4.在二氧化氮被水汲取的反應中,發(fā)生還原反應和氧化反應的物質(zhì)的量之比是()A.3∶1B.1∶3C.1∶2D.2∶1解析:二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮,化學方程式為3NO2+H2O2HNO3+NO,氧化劑和還原劑都是二氧化氮,發(fā)生還原反應和氧化反應的物質(zhì)的量之比為1∶2。答案:C5.如圖所示,K起先處于關(guān)閉狀態(tài),將液體A滴入試管②與氣體B充分反應,打開K,發(fā)覺試管①內(nèi)的水立即沸騰了。則液體A和氣體B的組合不行能是()A.亞硫酸鈉溶液、氯氣B.水、二氧化氮C.水、一氧化氮D.氫氧化鈉溶液、二氧化碳答案:C6.(2024·廣東廣州)如圖所示,在注射器里吸入20mLNO,然后吸入5mL水。若再吸入30mL空氣(按O2體積占15計算),夾緊彈簧夾,視察現(xiàn)象(不考慮摩擦力)。已知常溫常壓下,氣體摩爾體積為24.5L·mol-1A.最終剩余氣體體積約為36mLB.可視察到注射器的活塞緩緩向右移動C.可視察到注射器內(nèi)氣體由無色變成紅棕色,最終變成無色D.若反應前后液體體積不變,所得硝酸的濃度約為0.07mol·L-1解析:A項,常溫常壓下,氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比,依據(jù)2NO+O22NO2,消耗的O2為30mL×15=6mL,參加反應的NO為12mL,生成了12mLNO2,此反應中氣體體積減小6mL,依據(jù)3NO2+H2O2HNO3+NO,12mL的NO2參加反應生成了4mL的NO,此反應中氣體體積減小了8mL,最終剩余氣體體積約為20mL+30mL-6mL-8mL=36mL,正確;B項,在注射器中發(fā)生的反應為2NO+O22NO2和3NO2+H2O2HNO3+NO,兩個反應均為氣體分子數(shù)減小的反應,則活塞緩緩向左移動,錯誤;C項,NO與O2發(fā)生反應生成NO2,NO2與H2O發(fā)生反應生成硝酸和NO,可視察到注射器內(nèi)氣體由無色變成紅棕色,最終變成無色,正確;D項,依據(jù)A項中分析可得,參加反應的NO2的體積為12mL,依據(jù)3NO2+H2O2HNO3+NO,可以列出:3N則硝酸的濃度為2mol×12mL3答案:B7.某化學學習小組為探究NO2與SO2的反應,特進行以下試驗(如圖所示)。ⅠⅡⅢ(1)圖Ⅰ兩集氣瓶中(填“上”或“下”)瓶顏色深。

(2)圖Ⅱ中反應的現(xiàn)象是兩氣體混合后,集氣瓶中顏色褪去。圖Ⅲ中“有紅棕色氣體產(chǎn)生”說明SO2與NO2反應的產(chǎn)物中有,說明NO2在該反應中表現(xiàn)性。

(3)由圖Ⅱ和圖Ⅲ中的現(xiàn)象寫出NO2與SO2反應的化學方程式:。

答案:(1)下(2)NO氧化(3)NO2+SO2NO+SO3【拓展提高】8.將盛有1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中,再通入0.4molO2,充分反應后,整個試管充溢水。原混合氣體中NO與NO2的體積比為()A.1∶2 B.3∶7C.2∶5 D.無法確定解析:設1molNO和NO2的混合氣體中有amolNO和(1-a)molNO2,依據(jù)4NO+3O2+2H2O4HNO3和4NO2+O2+2H2O4HNO3可得,34a+1-a4=0.4,解得a=0.3,因此V(NO)∶V(NO2)=3答案:B9.利用石灰乳與硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應,既能凈化尾氣,又能獲得應用廣泛的Ca(NO2)2,其部分工藝流程如下:(1)肯定條件下,NO與NO2可以生成一種新的氧化物,試寫出該反應的化學方程式:。

(2)上述工藝中采納氣液逆流接觸汲取(尾氣從汲取塔底部進入,石灰乳從汲取塔頂部噴淋),其目的是

;

濾渣可循環(huán)運用,其主要成分是(填化學式)。

(3)該工藝需限制NO和NO2物質(zhì)的量之比接近1∶1。若n(NO)∶n(NO2)>1∶1,則會導致

;若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,則會導致。

(4)生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性,在酸性溶液中Ca(NO答案:(1)NO+NO2N2O3(2)使尾氣中的NO、NO2被充分汲取Ca(OH)2(3)排放氣體中NO含量上升產(chǎn)品Ca(NO2)2中Ca((4)3NO2-+2H+NO3-【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】10.某探討性學習小組的一個課題是“NO2能否支持木條燃燒”,由于試驗室中沒有現(xiàn)成的NO2氣體,該小組的同學設計了兩個方案(忽視N2O4的存在,圖中鐵架臺等夾持儀器均已略去)。已知濃硝酸受熱分解、銅與濃硝酸反應的化學方程式分別為4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O、Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑。ⅠⅡⅠ.試驗裝置如圖Ⅰ所示。試驗起先后木條上的火星漸漸熄滅,有的同學得出“NO2不能支持木條燃燒”的結(jié)論。你認為這一結(jié)論(填“正確”或“錯誤”),理由是

。

Ⅱ.試驗裝置如圖Ⅱ所示。(1)硝酸銅固體受熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣,該反應的化學方程式是。

(2)當集氣瓶中充溢紅棕色氣體時,木條復燃了,有的同學得出“NO2能支持木條燃燒”的結(jié)論。你認為這一結(jié)論(填“正確”或“錯誤”),理由是

。

Ⅲ.為了更干脆說明“NO2能否支持木條燃燒”這一問題,請重新設計一個簡潔的試驗方案,并簡述主要操作:

。

答案:Ⅰ.錯誤帶火星的木條熄滅可能