2019_2020学年新教材高中化学课时跟踪检测(四)氮气及氮的氧化物新人教版必修第二册
高中化学检测四氮气及氮的氧化物 人教版必修第二册3
课时跟踪检测（四） 氮气及氮的氧化物
A 级—学业水平考试达标练
1．下列过程不属于固氮的是( )
A ．雷电时生成氮的氧化物
B ．工业上用氢气与氮气合成氨
C ．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐
D ．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐
解析：选C 固氮是指将游离态氮转化为氮的化合物。雷电时N 2＋O 2===2NO ，N 2转化为NO ，故A 属于固氮；氮气转化为氨，故B 属于固氮；没有发生化学反应，故C 不属于固氮；氮气转化为硝酸盐，故D 属于固氮。
2.如图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室各充入一定量NO 和
O 2，且恰好使两容器内气体密度相同，打开活塞，使NO 与O 2充分反应，最终
容器内混合气体密度比原来( )
A ．增大
B ．减小
C ．不变
D ．无法确定
解析：选C 反应前后混合气体的质量和体积不变，所以密度不变。
3．下列关于氮的氧化物的说法中，正确的是( )
A ．氮的氧化物都是酸性氧化物
B ．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性
C ．NO 2与H 2O 反应生成HNO 3，所以NO 2是酸性氧化物
D ．NO 和NO 2均有毒
解析：选D NO 、NO 2等不是酸性氧化物；N 2O 5中氮元素为最高价，只有氧化性；NO 2与H 2O 反应生成HNO 3时N 的价态发生了变化，故NO 2不是酸性氧化物。
4．下列关于N 2的说法错误的是( )
A ．通常情况下N 2性质很稳定，所以N 2可在电焊时作保护气
B ．反应N 2＋O 2=====高温2NO 是汽车尾气造成污染的主要原因之一
【课件】第1课时 氮气和氮氧化物 2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第二册
(5)工业上将 NH3转化为其他铵态化肥属于人工固氮。( × )
一、氮气与氮的固定
2..自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮按照一定方向的转化一
直是科学领域研究的重要课题,如图为 N2分子在催化剂的作用下发生
的一系列转化示意图:
下列叙述正确的是 ( D )
应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:
(1)一定条件下,NO与 NO2可以生成一种新的氧化物,试写出该反应的化学方程
一定条件
NO+NO2
N 2O 3
式:________________________。
课堂练习
(2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入,石灰
乳从吸收塔顶部喷淋),其目的是_______________________________;
拓展延伸-氮氧化物溶于水的计算
1.NO2与 O2的混合气体溶于水时,由总反应4NO2+O2+2H2O 4HNO3可
知:
2.NO与 O2的混合气体溶于水时,由总反应4NO+3O2+2H2O
可知:
4HNO3
二、NO和NO2 的性质
3.4NO2+O2 和4NO+3O2 从组成上均相当于2N2O5 的组成,与 N2O5 +
氮气 氮的氧化物(课件)高一化学同步精品课堂人教版(2019)必修第二册
排
2NO + O2 2NO2
水
红棕色
法
收
常温下，极容易与氧气反应。 集
二氧化氮 NO2 1、物理性质： 红棕色、有剌激性气味的有毒气体，密度
比空气大，易液化，易溶于水。
实验室如何收 集 NO2 ?
向上排空气法
【实验5-5】
2、化学性质：
实 在一支50 mL的注射器里充 打开弹簧夹，快速吸入10 验 入 20 mL NO，然后吸入 5 mL空气后夹上弹簧夹，观 操 mL 水，用乳胶管和弹簧夹 察现象，然后再振荡注射 作 封住管口，振荡注射器； 器。
学习任务一 氮气与氮的固定
1、氮气的物理性质
一种无色、无味的气体，密度与空
气接近，难溶于水。
空气(气态)
其他成分1% 氧气21%
氮气78% 空气成分示意图
氮气
低温
N2(气态)
熔点：-210 ℃ 沸点：-196 ℃ O2沸点 密度：1.25 g/L -183℃
加压
蒸发 空气(液态)
O2(液态)
在国民经济和日常生活中,氮气有广泛的用途。首先,利用它“性格孤独”的特点,我们
土壤海洋中硝 酸盐和铵盐
氮元素
动植物蛋白质
思维拓展
据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，这里经常在风和日 丽的晴天顷刻电闪雷鸣，下起雷雨，奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青， 被当地牧民称为“魔鬼谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛 ?
氮气和氮氧化物+++课件++2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
2. (2020·咸阳高一期末)氮是动植物生长不 可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化 工原料。自然界中存在如图所示的氮元素 的循环过程，下列说法不正确的是 A.过程①“雷电作用”中发生的反应是 N2＋O2=放==电==2NO B.过程③“固氮作用”中，氮气被还原 C.⑤中涉及的反应可能有 2NO－ 2 ＋O2===2NO－ 3
√D.⑥中涉及的反应可能有 2NO－ 3 ＋12H＋===N2↑＋6H2O
3.(2019·菏 泽 一 中 月 考 ) 最 新 的 病 毒 学 研 究 证 实 ， 一 氧 化 氮 对 SARS、新型冠状病毒都有直接抑制作用。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
氮的化合价 ＋1
＋2
N2O3
＋3
NO2 N2O4 N2O5
＋4 ＋4 ＋5
2NO2 ⇌ N2O4 (红棕色) (无色)
应用：物质的量相关计算
上述氮的氧化物中属于酸性氧化物的是 N2O5 和 N2O3 。
1. NO、NO2 的物理性质 NO：无色、无味有毒的气体，不溶于水；
收集方法：排水法
NO2：红棕色、有刺激性气味有毒气体，易溶于水；
后5分钟
完成导学提纲的基础感知；
存在的疑问写在【我有问题要问】
判断正误
小试牛刀
2020高考化学总复习第四单元第4讲氮及其重要化合物课件新人教版
2NO2+2NaOH
NaNO3+NaNO2+H2O,NO2+NO+2NaOH
2NaNO2+H2O
NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适合工 业尾气中NOx的处理。 (2)催化转化法
在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下 催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。 二、NOx和O2混合型计算题的规律总结 1.关系式法
7X+12H2O。则M、X代表的物质的化学式分别是( A )。
A.NaNO2、N2
B.HNO2、N2
C.NO、HNO3
D.N2、N2
解析 根据化合价升降关系以及原子守恒,判断M为NaNO2,X为N2
高中化学(新教材)《氮气与氮的氧化物》导学案+课时作业
第3节氮的循环
第1课时氮气与氮的氧化物
自主学习
1.自然界中氮的循环
(1)自然循环
(2)人类活动的影响
①化肥厂：□
01N 2→NH 3→氮肥、硝酸等含氮化合物。 ②化石燃料的燃烧、森林和农作物的枝叶燃烧产生的□02氮氧化物。 (3)氮在自然界中的存在形态有□03游离态和化合态。 2.氮气
(1)氮气的物理性质
通常状况下，氮气是□04无色、无味、无毒的气体；密度比空气的稍小；难溶于水。
(2)氮气的化学性质
氮气分子的结构稳定，通常状况下，氮气的化学性质□05不活泼，但在一定条件下能与某些物质发生反应。写出下列反应的方程式：
①与O 2反应：□06N 2＋O 2=====放电
2NO 。 ②与H 2反应：□07N 2＋3H 22NH 3。
(3)氮的固定
①定义：将空气中□08游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫做氮的固定，简称固氮。
②氮的固定的分类
氮的固定⎩⎪
⎨
⎪⎧
□09自然固氮⎩⎪⎨
⎪⎧
通过闪电将空气中的氮气转化为含氧 化合物
□10生物固氮(如豆科植物的根瘤菌固氮)□11人工固氮⎩
⎪⎨
⎪⎧
□12合成氨仿生固氮
3.NO 和NO 2的性质比较
课堂探究
一、氮气及氮在自然界中的循环
1.会种地的农民说种大豆不用上氮肥，你认为有道理吗？
提示：有道理；因为豆科植物的根瘤菌能把空气中的氮气转化为含氮化合物给植物提供氮肥。
2.白炽灯泡中为什么要充入N2？
提示：N2稳定，高温下不与钨丝反应，能延长灯泡的寿命。
1.由氮气(N2)转化为含氮的化合物叫做氮的固定；由含氮的化合物转化为新的含氮的化合物，不是氮的固定。
2.镁在空气中燃烧的产物除MgO外，还有Mg3N2。
氮及其化合物 第1课时 氮与氮的氧化物 课件-2020-2021学年高中人教版(2019)
常在风和日丽的晴天之时顷刻间电闪雷鸣，下起了雷雨。奇怪 的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地的牧民称之为“魔鬼 谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛？
一、氮气
1.氮的存在与结构特点
（1） 氮元素的存在： 氮元素源自文库自然界中既有___游__离__态___又有_____化__合_态___。
（2）氮元素在周期表中位置：
有毒，大气污染物之一
不反应 __N_O__＋__O_2_=_=_=_2_N__O_2__
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 不反应
NO与血红蛋白结合使人中毒，NO、NO2导致光化学烟雾、 形成酸雨及破坏臭氧层
拓展：氮氧化物对环境的污染及防治 (1)常见的污染类型 ①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应， 产生了一种有毒的烟雾。 ②酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。 ③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。 ④NO与血红蛋白结合使人中毒。
(2)常见的NOx尾气处理方法 ①碱液吸收法 工业尾气中NOx常用碱液吸收处理，NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液 完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。 ②催化转化法 在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)，或NOx与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。
新教材人教版高中化学必修第二册全册课时练习及章末检测 含答案及解析
高中化学必修第二册全册课时练习及各章章末检测
第五章化工生产中的重要非金属元素 (2)
1、硫和二氧化硫 (2)
2、硫酸及硫酸根离子的检验 (9)
3、不同价态含硫物质的转化 (15)
4、氮气及氮的氧化物 (21)
5、氨和铵盐 (28)
6、硝酸酸雨及防治 (36)
7、无机非金属材料 (43)
第五章章末检测 (50)
第六章化学反应与能量 (65)
8、化学反应与热能 (65)
9、化学反应与电能 (72)
10、化学反应的速率及影响因素 (79)
11、化学反应的限度及反应条件的控制 (85)
第六章章末检测 (92)
第七章有机化合物 (108)
12、碳原子的成键特点与烷烃的结构 (108)
13、烷烃的性质 (115)
14、乙烯 (122)
15、烃与有机高分子材料 (128)
16、乙醇 (134)
17、乙酸官能团与有机物分类 (140)
18、基本营养物质 (147)
第七章章末检测 (153)
第八章化学与可持续发展 (168)
19、自然资源的开发利用 (168)
20、化学品的合理使用 (175)
21、环境保护与绿色化学 (181)
第八章章末检测 (188)
必修第二册模块检测 (202)
第五章化工生产中的重要非金属元素
1、硫和二氧化硫
A级—学业水平考试达标练
1．下列关于硫的说法不正确的是()
A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去
B．游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C．单质硫既有氧化性，又有还原性
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
解析：选D硫燃烧时只能生成SO2，SO3可由SO2催化氧化制取，D项错误。
高中化学 课时素养评价四 5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮(含解析)新人教版必修2
氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化氮
(30分钟50分)
一、选择题(本题包括3小题,每小题5分,共15分)
1.下列关于氮气的说法中错误的是( )
A.通常情况下N2性质很稳定,所以N2可以在电焊时作保护气
B.N2+O22NO,该反应是汽车尾气造成污染的主要因素之一
C.N2在空气中约占质量比的
D.在反应3Mg+N2Mg3N2中N2作氧化剂
【解析】选C。N2很稳定,常用作保护气,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在空气中的体积含量约为,N2与金属、H2反应时作氧化剂。
【补偿训练】
下列关于自然界中氮的循环(如下图)的说法不正确的是( )
A.氮元素均被氧化
B.工业合成氨属于人工固氮
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环
【解析】选A。A项,合成氨反应中,氮元素的化合价降低被还原,错误;B项,工业合成氨属于人工固氮,正确;C项,硝酸盐转化为蛋白质经动物消化使蛋白质转化为氨气和铵盐,实现了含氮无机物和含氮有机物的相互转化,并且碳、氢、氧三种元素也参加了氮的循环,C、D正确。
2.(2019·西安高一检测)2019年3月德国滤清专家曼胡默尔推出一项新技术,用于降低污染严重地区的二氧化氮(NO2)浓度。曼胡默尔进一步开发了该技术并集成了新开发的复合过滤介质。
下列关于氮的氧化物的说法中正确的是( )
A.氮的氧化物都是酸性氧化物,都是大气污染物
B.氮的氧化物都既有氧化性,又有还原性
C.NO2与H2O反应生成HNO3,所以NO2是酸性氧化物
2020人教版高一化学上册必修1《24氮气和氮的氧化物大气污染》【含答案】
人教版高一化学上册必修1《24氮气和氮的氧化物 大气污染》同步
练习及答案
课时跟踪检测（二十四） 氮气和氮的氧化物 大气污染
1．NO 对于心脑血管系统功能的改善具有重要作用。下列关于NO 的描述不正确的是( )
A ．难溶于水
B ．可由氮气和氧气在放电条件下反应生成
C ．常温下能与氧气化合
D ．红棕色气体
解析：选D NO 为无色难溶于水的气体，D 项错误。
2．我国酸雨形成的主要原因是( )
A ．汽车排出的大量尾气
B ．自然界中硫化物的分解
C ．工业上大量燃烧含硫的燃料
D ．制硝酸厂排出的大量尾气
解析：选C A 项，汽车排出的大量尾气中含有NO 、NO 2，会导致酸雨，但不是主要原因，错误；B 项，自然界中硫化物的分解产生SO 2很少，不足以形成酸雨，错误；C 项，工业上大量燃烧含硫的燃料，会产生大量SO 2，该气体溶于水形成亚硫酸，亚硫酸再与空气中的氧气发生反应形成硫酸，导致酸雨，是形成酸雨的主要因素，正确；D 项，制硝酸厂排出的大量尾气中含有NO 、NO 2，会导致酸雨，但氮的氧化物主要是形成光化学烟雾，错误。
3．将盛有N 2和NO 2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中N 2和NO 2的体积比是( )
A ．1∶1
B ．1∶2
C ．1∶3
D ．3∶1
解析：选 C 设NO 2的体积为x ，N 2的体积为(1－x )，由题意结合化学方程式3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO↑，可得13x ＋(1－x )＝12，x ＝34，1－x ＝14
高中化学必修一4氮的氧化物含答案
高一化学氮的氧化物
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．对二氧化氮的下列说法不正确的是( )
A．二氧化氮不是硝酸的酸酐 B．二氧化氮与水的反应是氧化还原反应C．二氧化氮不是造成大气污染的气体之一
D．在通常状况下测得的NO2的相对分子质量是不准确的
2．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。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．NO2D．N2O5
3．2010年2月中国经济网发布的《第一次全国污染源普查公报》一文中有如下一组数据：
下列有关说法中错误的是( )
A． SO2、NO x的大量排放会导致酸雨的发生
B．煤与石油的大量燃烧是造成SO2、NO x大量排放的主要因素
C．烟尘、粉尘属于固体污染物
D．人类活动产生的气态污染物能全部进入大气中
4．将a mL NO、b mL NO2和c mL O2混合于同一试管中，将试管倒置于水中，充分反应后，试管内气体全部消失，则a:b:c不可能是( )
A．1:1:1 B．2:1:1 C．3:7:4 D．1:5:2
5．2012年中国汽车销量大幅增长，同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是
( )
A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物
B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D ．催化转化总反应为2NO ＋O 2＋4CO =====催化剂4CO 2＋N 2
6．在一大试管中装入10 mL NO ，倒立于水槽中，然后慢慢地通入6 mL O 2，下面有关实验最终状态的描述中，正确的是( )
5.2.1 氮与氮的氧化物（学案）-2021-2022学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册
第五章 化工生产中的重要非金属元素 第二节 课时1 氮气与氮的氧化物
教学目标
1、通过分析氮气分子的结构，了解氮气的化学稳定性，培养宏观辨识与微观探析的能力。
2、结合生产、生活实例，了解氮的固定的概念及意义，培养科学态度与社会责任方面的素养。
3、根据实验认识NO 与NO2的主要性质，培养科学探究与科学态度的核心素养。
导学任务一
氮气及氮的固定
1．氮元素的位置、结构与存在
(1)氮元素位于元素周期表的第二周期、第ⅤA 族。氮原子的最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此，氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。
(2)氮元素在自然界中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。
2．氮气的物理性质
N 2是一种无色、无味的气体，ρ(N 2)＜ρ(空气)，难溶于水。 3．氮气的结构与化学性质 (1)N 2的结构
N 2的结构式为N≡N，氮氮键很难断裂，化学性质很稳定。 (2)化学性质
N 2在高温、放电等条件下，N 2获得足够的能量，使N≡N 断裂。写出N 2与Mg 、H 2、O 2反应的化学方程式。
①3Mg ＋N 2=====点燃
Mg 3N 2；②；
③N 2＋O 2===========高温或放电
2NO 。
4．氮的固定：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。
(1)自然固氮：大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨。
(2)人工固氮：人类通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的化合物，最重要的人工固氮途径就是工业合成氨。
(新教材)人教版高中化学必修第二册：5.2 第1课时 氮气及氮的氧化物 精品教学课件
()
A．作焊接金属的保护气
B．制硝酸和化肥的原料
C．食品袋中充氮气来防腐
D．与氧气反应制 NO 从而制硝酸 解析：氮气的化学性质不活泼，能防止金属在高温下被空气
中的氧气氧化，A 项正确；氮气可用于合成氨，氨可作制硝
酸和化肥的原料，B 项正确；食品袋中充氮气可减缓食品被
氧化而变质的速率，C 项正确；氮气与氧气的反应很难进行，
下列变化过程中属于自然固氮的是 ②③ ；属于人工固氮 的是 ①④ 。
点燃 ①3Mg＋N2=====Mg3N2； ②根瘤菌将氮气转化成氨； ③N2＋O2=放==电==或=高==温==2NO；
高温、高压 ④N2＋3H2 催化剂 2NH3； ⑤2NO＋O2===2NO2。
[落实新知能] (1)氮元素在自然界中主要以 N2 的形式存在于大气中，在空气
[解析] 由反应 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 可得，剩余 气体应为 NO，体积为43 mL，试管内液面上升。
[答案] C
[典例 2] 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，剩余气体体积为原混合气体体积的18，
则原混合气体中 NO2 和 O2 的体积之比可能是
()
①8∶1 ②7∶3 ③7∶1 ④4∶1
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
[解析] 反应为 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，设原气体 体积为 8 L，则剩余气体为 1 L。
2019_2020版教材新高中化学第3章第3节第1课时自然界中的氮循环氮气和氮的氧化物课件鲁科版
别为 6.4 mL 和 3.6 mL。
探究1
探究2
Biblioteka Baidu
素养脉络
随堂检测
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
1.下列属于人工固氮的化学反应是( )
A.N2与H2在一定条件下合成NH3 B.NO与O2反应生成NO2 C.NH3被O2氧化成NO和H2O D.由NH3制备化肥NH4HCO3 答案:A
解析:固氮的方式有自然固氮和人工固氮,工业合成氨为人工固氮,
B.医学上常用液氮做冷冻剂,在冷冻麻醉条件下做手术,是利用氮
气化学性质的不活泼性
C.H2与N2在一定条件下反应生成NH3,反应中N2体现氧化性 D.电闪雷鸣的雨天,雨水中会含有一定量的硝酸,其中可能发生的
反应有N2+2O2 答案:C
2NO2
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
解析:A项,氮气性质稳定的原因是两个氮原子之间的作用力比较
试管?
提示:已知2NO+O2 === 2NO2 ①, 3NO2+H2O === 2HNO3+NO ②。 由方程式①×3+②×2得:4NO+3O2+2H2O === 4HNO3,即当NO
和O2的体积比为4∶3时水可以充满试管,需通入7.5 mL O2。
探究1
探究2
高中化学人教版(2019)必修第二册课件：第五章第二节第一课时 氮气及氮的氧化物
化学
任务分项突破
学习任务1
氮气
NO.1 自主学习·夯实基础
1.氮的结构及存在
(1)氮原子的最外电子层有 5 个电子,很难得失电子,一般通过 共用电子对 .
与其他原子结合构成物质,氮元素的非金属性比氧元素弱。
(2)氮元素在自然界中的存在
游离
化合
化学
2.氮气的性质
相关反应的化学方程式:
① 3Mg+N2
原NO的体积可能为( C )
①3体积 ②4体积 ③5体积
A.③
B.①或⑤
C.④或⑤
D.②或⑤
④5.5体积 ⑤2体积
化学
解析:本题的关键在于理解剩余的1.5体积气体,可能是一氧化氮,也有可
能是氧气。若剩余的为一氧化氮,则氧气全部反应,二氧化氮完全反应用
掉了1.5体积的氧气,剩余的3体积应该被一氧化氮消耗,所以一氧化氮的
化学
与水反应
与氧气反应
收集方法
3NO2+H2O
不反应
2NO+O2
2NO2
常用 排水 法
2HNO3+NO .
(工业制硝酸的原理)
.
不反应
常用 向上排空气 法
化学
2.一氧化氮、二氧化氮的性质探究及相互转化
实验
装置
实验
操作
2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册课时分层作业：第5章 第2节 第1课时氮气
课时分层作业(四)氮气与氮的氧化物
(建议用时：40分钟)
[合格过关练]
1．自然界的氮循环如图所示，下列说法不正确的是()
A.①中N2与O2反应生成NO
B.②中合成氨属于人工固氮
C.③中氮元素被氧化
D.氧元素参与了氮循环
放电C[A对，氮气在足量的氧气中，打雷闪电时涉及的一个反应为N2＋O2=====
2NO，一氧化氮与氧气反应为2NO＋O2===2NO2；B对，工业合成氨是将N2与
H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮；C错，③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素被还原，而不是被氧化；D 对，N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸(HNO3)和一氧化氮，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，氧元素参加了氮循环。]
2．下列关于氮气的性质的说法中，错误的是()
A.通常情况下，氮气性质很不活泼
B.可在氧气中燃烧生成一氧化氮
C.氮气的化学性质比较稳定，其原因是两原子间的结合比较牢固
D.跟氢气在一定条件下发生反应，氮气是氧化剂
B[因为N≡N键的键能大，通常情况下氮气的性质很不活泼，A、C正确；
氮气不能在氧气中燃烧，氮气与氧气在放电(或高温)条件下反应生成一氧化氮，B 错误；氮气与氢气在高温、高压及催化剂存在的条件下反应生成氨气，N 元素化合价降低，氮气是氧化剂，D 正确。]
3．在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示：
下列说法不正确的是( )
A.该转化过程中有3种元素的化合价发生变化
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课时跟踪检测（四） 氮气及氮的氧化物
A 级—学业水平考试达标练
1．下列过程不属于固氮的是( )
A ．雷电时生成氮的氧化物
B ．工业上用氢气与氮气合成氨
C ．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐
D ．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐
解析：选C 固氮是指将游离态氮转化为氮的化合物。雷电时N 2＋O 2===2NO ，N 2转化为NO ，故A 属于固氮；氮气转化为氨，故B 属于固氮；没有发生化学反应，故C 不属于固氮；氮气转化为硝酸盐，故D 属于固氮。
2.如图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室各充入一定量NO 和
O 2，且恰好使两容器内气体密度相同，打开活塞，使NO 与O 2充分反应，最终
容器内混合气体密度比原来( )
A ．增大
B ．减小
C ．不变
D ．无法确定
解析：选C 反应前后混合气体的质量和体积不变，所以密度不变。
3．下列关于氮的氧化物的说法中，正确的是( )
A ．氮的氧化物都是酸性氧化物
B ．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性
C ．NO 2与H 2O 反应生成HNO 3，所以NO 2是酸性氧化物
D ．NO 和NO 2均有毒
解析：选D NO 、NO 2等不是酸性氧化物；N 2O 5中氮元素为最高价，只有氧化性；NO 2与H 2O 反应生成HNO 3时N 的价态发生了变化，故NO 2不是酸性氧化物。
4．下列关于N 2的说法错误的是( )
A ．通常情况下N 2性质很稳定，所以N 2可在电焊时作保护气
B ．反应N 2＋O 2=====高温2NO 是汽车尾气造成污染的主要原因之一
C ．N 2的质量约占空气总质量的45
D ．在反应3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2中，N 2作氧化剂
解析：选C N 2在空气中的体积含量约为45
，C 项错误。 5．电闪雷鸣的雨天，空气中的N 2会发生一系列反应，生成氮的化合物。雷雨时，一般不可能生成的氮的化合物是( )
①NH 3 ②NO ③NO 2 ④N 2O 3 ⑤N 2O 5 ⑥HNO 3
A ．②④⑥
B ．②③⑤⑥
C ．①④⑤
D ．①③⑤
解析：选C 放电时，空气中的N 2和O 2会化合生成NO ，NO 很容易与O 2反应生成NO 2，NO 2溶于水生成HNO 3和NO ，一般不能生成NH 3、N 2O 3和N 2O 5。
6. 氮气是大气中含量最多的气体，下列有关氮气的说法正确的是( )
①氮元素的非金属性较强，所以氮气是一种活泼的非金属单质
②常温下，N 2既能与O 2反应，又能与H 2反应
③通过灼热的镁粉除去N 2中的O 2
④“雷雨发庄稼”是指雷雨时可增加土壤中氮肥的含量，此变化属于氮的固定
⑤3 mol H 2与1 mol N 2混合反应生成NH 3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
A ．①②③④⑤
B ．②③④⑤
C ．②④⑤
D ．④⑤ 解析：选D 氮元素是非金属性较强的元素，N 2的结构式为N ≡N ，两个氮原子通过三个共价键结合，键能大，难断裂，所以N 2是一种不活泼的非金属单质，故①错误。N 2既能与
O 2反应又能与H 2反应，但不是常温下：N 2＋O 2=====放电2NO ，N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，故②错误。
N 2与O 2均能与灼热的镁粉发生反应：2Mg ＋O 2=====△2MgO ，N 2＋3Mg=====△Mg 3N 2，所以不能通过灼
热的镁粉除去N 2中的O 2，故③错误。雷雨时，空气中的N 2能在放电的条件下转化为NO ，进而通过一系列反应转化为HNO 3，可增加土壤中氮肥的含量，此变化属于氮的固定，故④正确。N 2与H 2合成NH 3属于可逆反应，1 mol N 2与3 mol H 2反应的过程中，由于N 2不可能完全转化，不可能生成2 mol NH 3，所以转移电子的物质的量小于6 mol ，故⑤正确。
7．四支试管中分别充满NO 、SO 2、NO 2、Cl 2中的一种，把它们分别倒置于盛有水的水槽中，放置一段时间后的现象如图所示。其中原试管充满NO 2的是( )
解析：选B 根据化学方程式3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 可知，剩余气体是反应前的13
，故B 项正确。
8．实验室以空气和镁为原料制备Mg 3N 2的装置如图所示(夹持和加热装置略去)：
下列说法正确的是( )
A ．装置A 、
B 中可依次加入浓硫酸、NaOH 溶液
B ．若去掉装置
C ，对产品纯度无影响
C ．实验时应先加热C ，通入一段时间空气后再加热D
D ．
E 中碱石灰的作用是吸收尾气
解析：选C A 错，要制备氮化镁，需要除去空气中的氧气、CO 2和水蒸气，则装置A 、B 中可依次加入NaOH 溶液、浓硫酸。B 错，若去掉装置C ，镁与氧气反应生成氧化镁，对产品纯度有影响。C 对，实验时，应先加热C ，通入一段时间空气除去氧气，然后再加热D 。D 错，装置E 中碱石灰的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳。
9．以下是氮循环的一部分：
(1)通常状况下，NO 2的颜色是________。
(2)反应①的化学方程式是_________________________________________________。
(3)NO 2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 =====催化剂2CO 2＋
N 2。当生成2 mol N 2时，被还原的NO 为________ mol 。
解析：(1)NO 2的颜色是红棕色。(2)反应①是N 2和O 2在放电条件下的反应，化学方程式
是N 2＋O 2=====放电2NO 。(3)NO 2易溶于水，发生的反应是3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，该反应中NO 2的氮元素化合价既有降低又有升高，NO 2既是氧化剂又是还原剂。(4)由3NO 2＋H 2O===2HNO 3
＋NO 知A 的化学式是HNO 3。(5)从2NO ＋2CO =====催化剂2CO 2＋N 2看出NO 和N 2的比为2∶1，则生
成2 mol N 2时反应的NO 为4 mol 。
答案：(1)红棕色 (2)N 2＋O 2=====放电2NO (3)NO 2
(4)HNO 3 (5)4
10．氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：
NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O ①，
2NO 2＋2NaOH===NaNO 2＋NaNO 3＋H 2O ②。
在反应①中，氧化剂是________，还原剂是________。
在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______________________________。
(2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮