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1、第第 2 2 节节 氮的氧化物氮的氧化物【高考考点】【高考考点】掌握 NO 和 NO2的重要性质及 NO、NO2与 O2的混合气体溶于水的计算。【知识要点】【知识要点】一、一氧化氮（NO）1物理性质：。2化学性质：与 O2的反应：。有毒（与结合，与相同）3制法：工业制法：实验室制法：注：NO 能否用排空气法来收集？为什么？二、二氧化氮（NO2）1物理性质：。2化学性质：与水反应：。与 N2O4的转化：。强氧化性：遇淀粉 KI 溶液变蓝(与溴蒸气比较)；与等还原性气体不能共存。其它反应：注：aBr2蒸气与 NO2气体如何区别？bNO2是否是硝酸的酸酐？3实验室制法：反应原理：。收集方法：。三、氮
2、的其它氧化物（N2O、N2O3、N2O4（物性、与 NO2的相互转化）、N2O5）四、有关 NO、NO2和 O2的混合气体与水反应的计算：组合类型反应原理NO2、N2；NO2、NO 组合3NO2H2O2HNO3NONO、O2组合2NOO22NO23NO2H2O2HNO3NO即无论 NO 或 O2过量均为：4NO3O22H2O4HNO3NO2、O2组合3NO2H2O2HNO3NO2NOO22NO2若 O2过量：4NO2O22H2O4HNO3若 NO2过量：先讨论 4NO2O22H2O4HNO3后讨论 3NO2H2O2HNO3NO注意得失电子守恒在解题中的运用。注意得失电子守恒在解题中的运用。【高
3、考试题】【高考试题】1以下气体因与人体血液中血红蛋白质作用而引起中毒的是ANOBCOCNH3DCl22下列气体不会造成大气污染的是A二氧化硫B氮气C一氧化碳D一氧化氮3在体积为 VL 的 密闭容器中通入 a mol NO 和 b mol O2，反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为Aa/bBa/2bCa/(a2b)Da/2(ab)4Murad 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发展，因此这三位教授荣获 1998 年诺贝尔医学奖及生理学奖。关于 NO 的下列叙述不正确的是ANO 可以是某些含低价 N 物质的氧化产物BNO 不是亚硝酸酸酐CNO 可以是某些高价
4、N 物质的还原产物DNO 是红棕色气体5上世纪 80 年代后期人们逐渐认识到，NO 在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于 NO 的说法不正确的是ANO 分子中有极性共价键BNO 是造成光化学烟雾的因素之一CNO 是汽车尾气的有害成分之一DNO 分子所含电子总数为偶数6同温同压下，在 3 支相同体积的试管中分别充有等体积混合的 2 种气体，它们是NO和 NO2，NO2和 O2，NH3和 N2。现将 3 支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为 V1、V2、V3，则下列关系正确的是AV1V2V3BV1V3V2CV2V3V1DV3V1V27右图为装有活塞的密闭容器，内盛 2
5、2.4L 的 NO，若通入 11.2L O2（气体体积均在标准状况下测定）保持温度和压强不变，则容器内的密度NO、NO2、O2组合由 2NOO22NO23NO2H2O2HNO3NO 可得：4NO3O22H2O4HNO34NO2O22H2O4HNO3也可得：aNO+bNO2+(3a/4+b/4)O2+(a+b)/2H2O=(a+b)HNO3特别地：abNONO2O2H2O2HNO3NOA等于 1.369g/LB等于 2.054g/LC在 1.369g/L 和 2.054g/L 之间D大于 2.054g/L8用仪器 A、B 和胶管组成装置收集 NO 气体（仪器 A 已经气密性检查；除水外不能选用其
6、他试剂）。正确的操作步骤是：。9在硝酸生产过程中所排放出来的废气中含有 NO 和 NO2，它们污染环境，现用氨催化还原法将它们转化为无毒气体（填名称）直接排入空气中。写出有关反应方程式：，。假设 NO 和 NO2物质的量之比恰好为 11，则两者的混合物相当于一种酸酐。写出由烧碱溶液吸收这种混合物的化学方程式：。10硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：2NO2+Na2CO3NaNO2+NaNO3+CO2NO+NO2+Na2CO32NaNO2+CO2根据反应，每产生 22.4L（标准状况下）CO2，吸收液质量将增加g。配制 1000g 质量分数为 21.2%的纯碱吸收液，需 N
7、a2CO310H2O 多少 g？现有 1000g 质量分数为 21.2%的纯碱吸收液，吸收硝酸工业尾气，每产生 22.4L（标准状况）CO2时，吸收液质量就增加 44g。计算吸收液中 NaNO2和 NaNO3物质的量之比。1000g 质量分数为 21.2%的纯碱在 20经充分吸收硝酸工业尾气后，蒸发掉 688g H2O，冷却到 0，最多可析出 NaNO2多少 g？（0时，NaNO2的溶解度为 71.2g/100g H2O）【巩固练习】【巩固练习】1在一定温度和压强下，将盛有 N2和 NO2和混合气体的试管倒立于水中，经足够长的时间后，试管内气体的体积缩小到原来的 3/5，则原混合气体中 N2和
8、 NO2的体积比为A11B12C32D232在一定条件下，将充满 NO2和 O2的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积为原来混合气体体积的 1/8，则原混合气体中 NO2和 O2的体积比是A81B71C41D733将容积为 18 mL 的试管盛满水倒立于水槽中，然后通入 6 mL NO2，6 mL NO，8 mL O2，充分反应后，最终试管内剩余气体A16mLB12mLC4mLD2mL4NO 和 NO2的混合气体，在标况下的密度为 1.875 gL1，将盛满此气体的试管倒立于水槽中，到水位不再上升为止，剩余气体的体积为原来气体的A1/2B1/3C1/4D1/55在 3 支相同的试管中分别
9、装有按相同体积混合的 NO 和 NO2、NO2和 O2、NO 和 O2。现将这3 支试管倒立于水槽中，充分反应后，水面上升高度的关系Ah1h2h3Bh3h2h1Ch1h2h3Dh2h3h16将盛有一定量 O2和 40 mL NO2混合气体的试管倒立于水中，充分反应后，剩余 10mL 气体，则 O2的体积是A2.5mLB7.5 mLC20 mLD40 mL7 装有 1 体积 O2和 NO2组成的混合气体的集气瓶倒立于无 O2的蒸馏水中，至水面不再上升时，测得瓶内气体的体积缩小为 1/4，则原混合气体中 NO2的体积分数为A60B45C80D958将 20 mL NO 和 50 mL NO2组成的
10、混合气体，缓缓通过足量的 NaOH 溶液（设气体和溶液充分接触）后，最后剩余气体的体积为A20 mLB30 mLC10 mLD09在标况下，将盛满 NO、NO2、O2的混合气体的集气瓶，倒置于水中，完全溶解，无气体剩余，设其产物不扩散，则所得溶液的物质的量浓度（molL1）数值大小范围为A0c1/22.4B1/39.2c1/28C1/28c1/22.4D1/39.2c1/22.410将相同条件下的 a mL NO、b mL NO2、xmL O2混合于同一试管里，将试管倒插入水中，充分反应后溶液充满整个试管，则下列关系式正确的是Ax=(ab)/2Bx=(2ab)/3Cx=(3ab)/4Dx=(4
11、ab)/511把xmL CO2通入足量的 Na2O2后，再与ymL NO 混合，x与y之和为 30，设充分反应后气体的体积缩小为 15 mL，则x与y的比值为11215475ABCD12相同状况下，体积相同的三个烧瓶中分别盛 NH3、HCl 和 NO2气体，分别倒立于水槽中，充分溶解后烧瓶内三种溶液的物质的量浓度之比为（设烧瓶内液体未扩散到水槽中）A111B223C332D22113硝酸尾气处理的反应原理如下：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O；NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O下列气体中不可能被过量 NaOH 溶液完全吸收的是A1 mol O2和 4 mol N
12、O2B1 mol NO 和 4 mol NO2C1 mol O2和 4 mol NOD4 mol NO 和 1 mol NO214在标况下，将 O2和 NO 按 34 的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升后，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为A0.045 molL1B0.036 molL1C0.026 molL1D0.030 molL115在一定温度和压强下，将一支容积为 15mL 的试管充满 NO2后，倒置于一个盛满水的水槽中，当试管内液面上升到一定高度不再变化时，在相同条件下再通入 O2。若要使试管内液面仍保持在原高度，则通入的氧气的体积为A3.75 mLB7.5 mL
13、C8.75 mLD10.5 mL16标况下，在三个干燥烧瓶内，分别装有一瓶干燥氨气，一瓶含一半空气的氯化氢和一瓶 NO2与 O2的混合气体（体积比V(NO2)V(O2)41），然后分别进行喷泉实验，则三个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为A212B554C111D无法确定17A 气体（Cl2和 NO2混合）和 B 气体（SO2和 O2混合）的平均式量分别是 51 和 48，将 A、B 混合后通入盛满水的倒立在水槽中的试管中，反应后试管内气体无剩余，则 A、B 的体积之为A52B12C11D4118含 1 mol CO、1 mol NH3和 1 mol NO 的气体混合物，某实验室的工作者拟通过
14、以下实验，从其中分离出纯净干燥的 CO 气体。通过烧碱溶液通过浓硫酸加入 0.5 mol O2正确操作顺序是ABCD19某烧瓶内气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片振荡，得棕色溶液，气体颜色消失，再打开玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，该气体可能是下列混合气体中的AN2、NO2、Br2BNO2、NO、N2CNO2、O2、NODN2、O2、Br220将VmL NO 和 NO2的混合气体通过水吸收后得到amL 无色气体 A，将此无色气体 A 与等体积氧气混合，再通过水充分吸收后，收集到 5 mL 无色气体 B。A 气体是，B 气体是。A 气体的体积是mL。V值的范围是。21一无色气体可能由 CO2、
15、HCl、NH3、NO2、NO、H2中的一种或几种组成，将此无色气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体体积减少一部分。继续通过装有固体 Na2O2的干燥管，发现从干燥管出气口导出的气体显红棕色，再将该气体通入盛满水的倒立于水槽中的试管内，最后试管内仍然为一满试管液体。由此可以推断原混合气体中一定有气体；一定不会有气体，由最终结果可知原气体中和的体积比是。22把 20mLNO 和 NO2的混合气体，与 10mLO2同时通入倒立于水中且盛满水的试管中，经充分反应后，试管内还剩余气体 2mL，则原混合气体中 NO2的体积可能是多少？23NO 分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的 NO 在生物体内
16、许多组织中存在，它有扩张血管、免疫，增强记忆的功能，而成为当前生命和科学的研究的热点，NO 也称为“明星分子”。请回答下列问题：下列关于 NO 的说法正确的是ANO 不能用排空气法收集B汽车尾气中含有一定量的 NOCNO 是破坏臭氧层的污染物之一DNO 能与人体血红蛋白结合在含 Cu离子的酶的活化中心中，亚硝酸根离子可转化为 NO；写出 Cu和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式：。在常温下，把 NO 气体压缩到 100 个大气压，在一个体积固定的容器里加热到 50，发现气体的压力迅速下降，压力降至略小于原压力 2/3 就不再改变，已知其中一种产物为N2O，写出上述变化的化学方程式：。解
17、释问题中为什么最后的压强总小于原压强的 2/3？24在一支 10 mL 的试管中充满 NO2和 O2，将其倒立于盛满水的水槽中，若以y(mL)表示完全反应后试管内剩余气体的体积，x(mL)表示原混合气体中 NO2的体积。填表：在坐标图上绘出yf(x)的曲线。当x5 时，试求所得气体的体积。x的取值范围yf(x)当 O2过量时当 NO2过量时当y2.5 时，试求原混合气体各成分的体积。氮的氧化物氮的氧化物参考答案参考答案【高考试题高考试题】1AB2B3C4D5D6B7D8在 A 中加满水，盖紧瓶塞，用胶管连接 b 和 c 接口，由 a 导入 NO 气体，水通过 b 和 c排入 B 中。9氮气 6
18、NO+4NH3=5N2+6H2O6NO2+8NH3=7N2+12H2ONO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O1048m(Na2CO310H2O)=572g2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2m=48gNO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2m=32g设由 NO2与纯碱反应产生的 CO2为 amol，由 NO 和 NO2与纯碱反应产生的 CO2为 bmola+b=148a+32b=44a=0.75molb=0.25moln(NaNO2):n(NaNO3)=5:3设生成的 n(NaNO2)为 5xmol，n(NaNO3)为 3xmol，据 Na+守恒：5x+3x=4，x=0.5m(NaNO2)=172.5g，m(H2O)余=100078.8%-688=100g析出：m(NaNO2)(最大)=172.5 71.2=101.3g【巩固练习巩固练习】1B2BD3D4A5B6AC7AD8D9B10C11D12A13 D14C15C16B17A18B19A20NOO22020V6021CO2、NO、NH3H2、NO2、HClNOCO22:3227mL 或 14mL