新教材同步备课2024春高中化学第5章化工生产中的重要非金属元素第2节氮及其化合物第1课时氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化课后训练新人教版必修第二册

第1课时氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化氮课后·训练提升合格考过关检验1.水体中部分含氮物质的循环过程如图所示。其中属于氮的固定的是()。A.①③ B.④ C.⑤ D.②⑥答案C解析将游离态的氮(即氮气)转化为化合态的氮(即氮的化合物)的过程,叫做氮的固定,分析转化关系可知,图中属于氮的固定的是⑤。2.下列关于氮气的说法错误的是()。A.通常状况下N2性质很稳定,所以N2可以在电焊时作疼惜气B.N2+O22NO,该反应是汽车尾气造成污染的主要因素之一C.工业上利用氮气与氧气反应生成的NO制取硝酸D.在反应3Mg+N2Mg3N2中N2作氧化剂答案C解析N2很稳定,常用作疼惜气,但在高温下N2与O2产生的NO易被氧化为NO2,故汽车尾气会造成环境污染,N2与金属、H2反应时N2作氧化剂,A、B、D项均正确。氮气与氧气的反应很难进行,工业上不用该反应制取NO制备硝酸,C项错误。3.病毒学探讨证明,一氧化氮对某病毒有干脆抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述不正确的是()。A.一氧化氮是一种无色的有毒气体B.在常温下一氧化氮不能与氧气化合生成二氧化氮C.一氧化氮可由氮气与氧气在放电条件下干脆化合得到D.一氧化氮不溶于水,能用排水法收集答案B解析NO是一种无色不溶于水的有毒气体,可以用排水法收集。在常温下,NO简洁与氧气干脆化合生成NO2。4.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳,可消退CO与该氮的氧化物的污染。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物是()。A.N2O B.NO C.NO2 D.N2O5答案B解析设氮的氧化物的化学式为NxOy,由题意得:2NxOy+2yCOxN2+2yCO2。N2、CO2的物质的量之比为1∶2,则x∶(2y)=1∶2,x∶y=1∶1,即该氮的氧化物是NO。5.同温同压下,在3支相同的试管中分别充有等体积混合的两种气体,它们是①NO和NO2;②NO2和O2;③HCl和N2。现将3支试管均倒置在盛有足量水的水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,V1、V2、V3的大小关系是。

答案V1>V3>V2解析因①中对应的反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,所以剩余气体体积为试管容积的23;因②中的反应为4NO2+O2+2H2O4HNO3,所以剩余气体的体积为试管容积的38;③中HCl溶于水,N2不溶于水,所以剩余气体的体积为试管容积的12等级考素养提升1.探讨表明,N2O与CO在Fe+作用下的反应过程如图所示。下列有关说法不正确的是()。A.CO与CO2分子中都只含有极性共价键B.反应Fe++N2OFeO++N2中,Fe+作催化剂C.1molN2O完全反应转移2mole-D.总反应的化学方程式为N2O+CON2+CO2答案B解析CO2的分子结构为OCO,只含有极性共价键,CO的分子结构为C≡O,只含有极性共价键,A项正确;反应Fe++N2OFeO++N2中,Fe+作还原剂,B项错误;依据Fe++N2OFeO++N2、FeO++COFe++CO2,可知总反应的化学方程式为N2O+CON2+CO2,N元素化合价由+1价降低为0价,1molN2O完全反应转移2mole-,C项、D项正确。2.三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,其催化剂表面物质转化的关系如图所示,下列说法正确的是()。A.在转化过程中,氮元素均被还原B.依据图示推断催化剂不参加储存和还原过程C.还原过程中生成0.1molN2,转移电子数为0.5NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)D.三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化答案D解析在转化过程中,氮元素化合价先上升为+5价,再降低为0价,氮元素先被氧化,再被还原,A项错误;依据图示推断催化剂(BaO)参加储存和还原过程,B项错误;还原过程中氮元素从+5价降为0价,生成0.1molN2,转移电子数为NA,C项错误;三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化,将之转化为无污染的气体再排放,D项正确。3.已知浓硝酸与铜反应产生NO2。利用NO、O2与Na2CO3溶液反应制备NaNO2的装置如图所示(盛放浓硝酸的仪器为分液漏斗,夹持装置已省略),下列关于该试验的描述不正确的是()。A.B装置中发生的反应属于氧化还原反应B.试验过程中,装置B有防止倒吸的作用C.装置C中发生反应的化学方程式为2Na2CO3+4NO+O24NaNO2+2CO2D.最终得到的尾气不行以被NaOH溶液完全吸取答案B解析装置A中浓硝酸与铜反应,产生的二氧化氮与B装置的水反应可以产生NO,是氧化还原反应,A项正确;B装置的作用是产生一氧化氮,不能防止倒吸,B项错误;依据原子守恒可知,装置C中发生反应的化学方程式为2Na2CO3+4NO+O24NaNO2+2CO2,C项正确;尾气中有氮气,不能被碱液吸取,D项正确。4.某活动小组利用如图装置验证NO的还原性及探究工业生产硝酸的原理(装置气密性已检查完毕)。Ⅰ.向广口瓶中通入NO并测定NO的体积。(1)通入NO前,从滴定管向广口瓶中加满水;(2)从导管a通入确定量的NO,并记录滴定管液面变更的示数为aL(a<0.05,气体体积已换算为标准状况)。Ⅱ.验证NO的还原性及探究工业生产硝酸的原理。(1)停止通入NO后关闭K1、K3,打开K2,从导管b缓缓通入O2,可视察到的现象是,写出对应现象的化学方程式:,;

(2)接着通入O2,打开K3并刚好调整滴定管;(3)滴定管中液面与广口瓶中液面相平,直至广口瓶中刚好充溢液体。①当通入氧气的体积为12aL时,则广口瓶中剩余的气体体积为②当广口瓶中刚好充溢液体时,所得溶液的物质的量浓度为mol·L-1。

答案Ⅱ.(1)气体先变为红棕色,然后渐渐变浅,直至无色2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NO(3)①a3②a解析Ⅱ.(3)①NO遇到O2生成红棕色的NO2,NO2与