高考化学总复习第四章非金属及其化合物4-4-1考点一氮气及其常见氧化物基础小题快练新人教版

4-4-1 考点一 氮气及其常见氧化物

一、氮及其氧化物的性质及其对环境的影响

1．关于氮的变化关系图如图：

则下列说法不正确的是( )

A ．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径

B ．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径

C ．上述所有反应都是氧化还原反应

D ．上述反应中只有③属于氮的固定

解析：工业上生产硝酸的流程是氮气和氢气生成氨气，氨气与氧气反应4NH 3＋5O 2=====催化剂

△

4NO ＋6H 2O 路线①，一氧化氮与氧气反应2NO ＋O 2===2NO 2路线②，二氧

化氮被水吸收3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 路线③，路线①②③是工业生产硝酸的主要

途径，A 正确；在放电条件下，氮气和氧气发生化合反应：N 2＋O 2=====放电

2NO 路线Ⅰ；NO 不稳定，易被氧气氧化为二氧化氮：2NO ＋O 2===2NO 2路线Ⅱ，二氧化氮溶于水生成硝酸：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 路线Ⅲ，B 正确；从氮的变化关系图可知：N 从N 2(0价)→NO(＋2价)→NO 2(＋4价)→HNO 3(＋5价)，都是氧化还原反应，C 正确；上述反应中空气中的氮气转变为含氮化合物，符合氮的固定的定义，属于氮的固定，②③含氮化合物转变为其他物质，是氮的化合物之间的转化，不是氮的固定，D 错误。

答案：D

2．下列说法正确的是( )

A ．CO 、NO 、NO 2都是大气污染物，在空气中都能稳定存在

B ．NO 可用于某些疾病的治疗

C ．NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象

D ．NO 是一种红棕色气体

解析：NO 易被氧化为NO 2；NO 2通入溶液中生成HNO 3，能把Fe 2＋氧化成Fe 3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色；NO 为无色气体。

答案：B

3．随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是( )

A ．反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物

B ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2

C ．NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应

D ．催化转化总化学方程式为2NO ＋O 2＋4CO=====催化剂

4CO 2＋N 2

解析：反应过程中NO 、O 2为氧化剂，N 2为还原产物；汽车尾气中的N 2不是污染物；NO 和O 2的反应不需要催化剂；根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NO ＋O 2===2NO 2,2NO 2＋4CO===N 2＋4CO 2，将两步反应式合并可得总化学方程式为2NO

＋O 2＋4CO=====催化剂

4CO 2＋N 2。

答案：D

4．已知化学反应：①2NO ＋2CO=====催化剂

N 2＋2CO 2，②NO 2＋SO 2

NO ＋SO 3。

下列说法正确的是( )

A ．反应①可用于汽车尾气处理，NO 是还原剂，CO 2是氧化产物

B ．反应②是非氧化还原反应，反应前后气体分子总数不变

C ．反应②中，NO 2的氧化性比SO 2的氧化性强

D ．利用上述两反应处理尾气，能达到保护环境要求

解析：反应①中N 元素的化合价由＋2价降为0，被还原作氧化剂，A 错误；反应②中，N 、S 元素的化合价均发生了变化，为氧化还原反应，B 错误；反应②中的产物NO 、SO 3均是污染物，D 错误。

答案：C

5．下列反应必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是( )

①N 2→NO 2 ②NO 2→NO ③NO 2→HNO 3 ④N 2→NO

⑤N 2→NH 3

A ．①

B ．②⑤

C ．④

D ．③④

解析：本题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)一步反应就能完成。反应①、③、④从化合价角度来看都升高，但反应①N 2→NO 2不能一步反应完成；而反应③NO 2→HNO 3，虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能实现，如3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，在该反应中，NO 2既是氧化剂又是还原剂；只有反应④N 2→NO 必须加入氧化剂且一步反应就能完成。

答案：C

二、氮及其氧化物的简单计算

6．已知氮的氧化物跟NaOH 溶液发生的化学反应如下：

3NO 2＋2NaOH===2NaNO 3＋NO ＋H 2O ；NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O ；现有m mol NO 2和n mol NO 组成的混合气体，要用NaOH 溶液使其被完全吸收无气体剩余，现有浓度为a mol ·L －1的NaOH 溶液，则需此NaOH 溶液的体积为( ) A.m a L B.2m 3a L C.m ＋n a L D.2m ＋n 3a L

解析：生成物不论是硝酸钠还是亚硝酸钠，根据原子守恒可知氢氧化钠的物质的量就是

NO2和NO的物质的量之和，则氢氧化钠是(m＋n) mol，则氢氧化钠溶液的体积为(m＋n)/a L。

答案：C

7．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体是( )

A．可能是N2与NO2的混合气体

B．只能是O2与NO2的混合气体

C．可能是NO与NO2的混合气体

D．只能是NO2一种气体

解析：解答本题要注意以下两点：(1)明确氮气不溶于水，且常温下不与O2发生化学反应；(2)NO2可与水反应生成不溶于水的NO，NO2和NO分别与氧气按适当的比例可被水完全吸收。

答案：C

8．氮的氧化物(用NO x表示)是大气污染物，必须进行处理。

(1)汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NO x等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。

①汽车尾气中的CO来自于_____________________________，

NO来自于___________________________________________。