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

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