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1、 作业推荐氮气和氮的氧化物 一、单选题 1.氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气，这是因为 A.氮气比空气轻 C.氮气是无色无味的气体 B.氮气难溶于水 D.氮气很不活泼 【答案】D 【解析】A氮气密度与空气相近，故 A 错误；B氮气作保护气与氮气的溶解性无关，故 B 错误；C氨气作保护气与氮气的颜色、气味无关，故 C 错误；D氮气的性质不活泼，一般条件下不和其它物质反应，因此可以用氮气作保护气，故 D 正 确；答案选 D。2.下列说法错误的是（）A.氮在自然界中既以游离态形式又以化合态形式存在 B.通常情况下，氮气的化学性质稳定 C.氮气可在氧气中燃烧生成一氧化氮 D.大气、陆地和水体中的氮元素
2、在不停地进行着氮循环 【答案】C 【解析】A.自然界中既存在游离态的氮：氮气，又存在化合态的氮：氮氧化物、蛋白质中氮，故 A 正确；B.在通常情况下通常情况下，氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，故 B 正确；C.氮气性质稳定不能在空气中燃烧，在放电或高温条件可以与氧气反应，故 C 错误；D.大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮循环，故 D 正确；故答案为 C。3.下列反应不属于氮的固定反应是()A.N23Mg Mg3N2 B.N2+3H2 C.2NOO2=2NO2 2NH3 D.N2O2 【答案】C 2NO 5.在体积为 VL 的密闭容器中通入 amolNO 和 bmolO
3、，反应后容器内 N 原子数、O 原子数之 【解析】A.此反应将氮单质转化为化合态，属于氮的固定，故 A 正确；B.此反应将氮单质转化为化合态，属于氮的固定，故 B 正确；C.此反应将化合态的氮转化为化合态，不属于氮的固定，故 C 错误；D.此反应将氮单质转化为化合态，属于氮的固定，故 D 正确。故选 C。4.一氧化氮对 SARS 病毒有直接抑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.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集 【答案】C 【解析】A.NO 是一种无色的
4、气体，故 A 错误；B.常温常压下，NO 和氧气反应生成 NO2，故 B 错误；C.N2+O2 2NO，故 C 正确；D.NO 不溶于水，我们可以用排水法收集 NO 气体，故 D 错误；答案选 C。2 比为（）A.B.C.D.【答案】C 【解析】无论 NO 和氧气是否完全反应，即无论容器中存在的微粒是什么，但密闭容器中各种元素原 子个数不变，根据 N=nNA 知，各种元素的原子个数之比等于其物质的量之比，n(N)：n(O)=n(NO)：n(NO)+2n(O2)=amol：(a+2b)mol=，故答案为 C。6.发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃
5、后产生的高温气体主要是 CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射现 场看到火箭喷出大量“红烟”，产生“红烟”的原因是（）A.高温下 N2 遇空气生成 NO2 7.一定条件下，将盛满 NO 气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体占试管 8.现有 NO、O 的混合气体 12 mL，通入足量水中，充分反应后剩余气体 2 mL(同温同压下)，B.NO 遇空气生成 NO2 C.CO2 与 NO 反应生成 CO 和 NO2 D.NO 和 H2O 反应生成 H2 和 NO2 【答案】B 【解析】A氮气为空气的主要组成气体，性质稳定，高温下 N2 遇空气不会直接生成 NO2，故
6、A 错 误；B一氧化氮极易被氧气氧化，NO 在常温下能与氧气反应 2NO+O2=2NO2 生成红棕色的 NO2，故 B 正确；C高温条件下一氧化碳在空气中不可能为反应产物，必然被氧气氧化成二氧化碳，所以，CO2 与 NO 在空气中高温条件下不反应，故 C 错误；D一氧化氮和水之间不会发生反应，故 D 错误；2 总体积的（）A.B.C.D.【答案】D 【解析】二氧化氮和水反应，发生 3NO2+H2O=2HNO3+NO，则剩余气体约占试管体积，故答案为 D。2 2 则原混合气体中氧气的体积是()A.1.3 mL B.2.4 mL C.3 mL D.4 mL 或 1.2 mL 【答案】D 【分析】N
7、O2 和 O2 混合气体与反应可能的反应式有：4NO2O22H2O4HNO3，3NO2 H2O2HNO3NO，根据反应的方程式用讨论的方法计算。【详解】(总反应式法)根据有关的反应：4NO2O22H2O=4HNO3，3NO2H2O=2HNO3NO，9.除去 NO 中混入的少量 NO，应将该混合气体通过下列试剂中的（）10.实验室收集 NO、NO 两种气体，下列收集方法正确的是()剩余气体可能是 O2，也可能是 NO；如氧气过量，则剩余 2ml 无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为 x，则有：4xx12mL2mL 10mL，解得 x2mL，所以氧气的体积为：2mL2mL4mL；如 NO2 过
8、量，则剩余 2mL 无色气体为 NO，设氧气的体积为 y，解得 y1.2mL，故答案选 D。2 A.Na2CO3 溶液 B.NaHCO3 溶液 C.H2O D.无水硫酸铜 【答案】C 【解析】A.NO2 溶于水生成硝酸和一氧化氨，若混合气体通入碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液中，硝酸 会与碳酸钠反应生成二氧化碳，引入新杂质，故 A 错误；B.NO2 溶于水生成硝酸和一氧化氨，若混合气体通入碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液中，硝酸会 与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，引入新杂质，故 B 错误；C.混合气体通入水中，可以生成一氧化氮，且不引入杂质，故 C 正确；D.无水硫酸铜不与二氧化氮反应，故 D 错误；故答案为 C
9、。2 A.均可用排水法 C.NO 用向上排空气法，NO2 用排水法 B.均可用向上排空气法 D.NO 用排水法，NO2 用向上排空气法 【答案】D 【解析】A.NO2 气体能与水反应产生硝酸和 NO，不能用排水法收集，A 错误；B.NO 与 O2 反应产生 NO2，所以 NO 不能用排空气方法收集，B 错误；C.NO 与 O2 反应产生 NO2，NO2 气体能与水反应产生硝酸和 NO，所以 NO 不能用向上排空 气法，NO2 不能用排水法收集，C 错误；D.NO 难溶于水，因此可以用排水法收集；NO2 与空气不反应，密度比空气大，所以可用向 上排空气法，D 正确；故合理选项是 D。11.某集气
10、瓶中的气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片，振荡，得到橙色溶液，气体颜 色消失，再移走玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，该气体可能是下列混合气体中的（）A.N2、NO2、Br2 B.NO2、NO、N2 C.NO2、O2、NO D.NO2、O2、Br2 【答案】A 【解析】集气瓶中气体呈红棕色，可能含 Br2 蒸气或 NO2 气体。加水原气体红棕色消失，溶液呈橙色，说明混合气体中一定含 Br2 蒸气；移走玻璃片后瓶中气体又变红棕色，说明原气体溶于水后 产生了 NO，NO 由 NO2 溶于水得到，发生反应为，故原混合气 体中一定含有 Br2 蒸气和 NO2 气体，打开玻璃片气体变红棕色说明原混合气体
11、中一定没有氧 气，故答案为 A。【点睛】溴蒸气和二氧化氮气体均呈红棕色，溴水溶液为橙色溶液，二氧化氮在水溶液中发生氧化还 原反应生成硝酸和一氧化氮无色气体。12.如图所示的试管中装有 12 mL 一氧化氮，然后间歇缓慢地通入 8 mL 氧气。有关最终状态的描述：试管内气体呈红棕色，试管内气体呈无色，试管内液面不变，试管内液面上升，试管内气体是氧气，试管内气体是一氧化氮。其中正确的是()A.B.C.D.【答案】A 【解析】NO 与 O2 发生反应：2NOO2=2NO2，然后发生 4NO2O22H2O=4HNO3，得出 4NO3O2 2H2O=4HNO3，则 推出 12mLNO 全部反应，则消耗
12、O2 的体积为 9mL8mL，因此 O2 不足，NO 过量，现象是 13.用大试管收集一试管 NO 气体，倒扣在盛水的水槽里，试管内产生的现象为；再往 试管内气体为 NO，无色，试管内液面上升，因此正确；答案为 A。二、填空题 2 试管里通入适量氧气，试管内又产生的现象为。产生上述现象的原因是 【答案】试管内红棕色气体逐渐消失，水面上升至试管容积的 处 试管内又出现红棕色，接着红棕色消失，液面又上升。【解析】用大试管收集一试管 NO2 气体，倒扣在盛水的水槽里，NO2 与 H2O 反应：3NO2H2O=2HNO3 NO，故红棕色气体颜色消失，液面上升至容积的 处；再充入 O2 时，发生反应 2
13、NO O2=2NO2，故又出现了红棕色，NO2 继续溶于水并与水反应，气体颜色又消失，液面又上升。14.氮氧化物会严重污染大气，所以实验室必须对含有氮氧化物的废气进行处理。用 NaOH 溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应方程式如下：NO+NO2+2NaOH 2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH NaNO2+NaNO3+H2O（1）在反应中，参加反应的氧化剂和还原剂的质量之比为_。（2）在反应中，氧化产物是_，还原产物是_。（填化学式）（3）在反应中，参加反应的 NaOH 均为 2mol 时，两个反应转移电子数的关系是 _（填“”、“=”或“”）。【答案】(1).23:15(2).NaNO
14、3(3).NaNO2(4).=【分析】反应中 NO2 是氧化剂，NO 是还原剂，NaNO2 即是氧化产物也是还原产物，2mol NaOH 参加反应，转移 1mol 电子；反应中只有氮元素的化合价发生变化，所以 NO2 既是氧化剂 也是还原剂，氧化产物为 NaNO3，还原产物为 NaNO2，2mol NaOH 参加反应，转移 1mol 电子。【详解】（1）根据反应可知，产物 NaNO2 中 N 元素的化合价为3 价，其中 NO2 中氮元素的化合价 从4 价降低到3 价，NO 中氮元素的化合价显从2 价升高到3 价，因此氧化剂和还原 剂的物质的量之比是 1:1，质量之比为 23:15，故答案为 2
15、3:15；（2）在反应中只有氮元素的化合价发生变化，所以 NO2 既是氧化剂也是还原剂，氧化产 物为 NaNO3，还原产物为 NaNO2，故答案为 NaNO3；NaNO2；（3）反应中 2mol NaOH 参加反应，转移 1mol 电子，反应中 2mol NaOH 参加反应，转 移 1mol 电子，故答案为=。【点睛】本题考查氧化还原反应，注意从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应的相关概 念和物质的性质是解答关键。15.以下是氮循环的一部分：（1）通常状况下，NO2 的颜色是_；（2）反应的化学方程式是_；（3）NO2 易溶于水，并和水发生化学反应。该反应中，氧化剂是_；（4）化合物 A 的
16、化学式是_；（5）治理汽车尾气的一种方法是用催化剂使 NO 与 CO 发生反应：2NO+2CO=2CO2+N2。当生成 2mol N2 时，被还原的 NO 为_mol。【答案】(1).红棕色(2).N2+O2 2NO (3).NO2 (4).HNO3 (5).4 【解析】（1）NO2 的颜色是红棕色。（2）反应就是 N2 和 O2 在放电条件的反应，化学方程式是 N2+O2 2NO。（3）NO2 易溶于水，发生化学反应是 3NO2+H2O HNO3+NO。该反应中 NO2 的氮元素化 合价既有降低又有升高，NO2 既是氧化剂有事还原剂。（4）从上述方程式可以知道 A 的化学式是 HNO3。（5）从 2NO+2CO=2CO2+N2 看出 NO 和 N2 的比为 21，则生成 2mol N2 时被还原的 NO 为 4mol。