(完整版)5化学必修一第四第三节第2课时氮和氮的氧化物大气污染物练习题

第2课时 氮和氮的氧化物 大气污染物

1.认识一氧化氮、二氧化氮的性质，熟知氮的氧化物溶于水发生反应的化学方程

式。

2．知道氮的氧化物(NO 2)、硫的氧化物(SO 2)是主要的大气污染物及防治措施。

氮及其氧化物

1．氮气

(1)物理性质：无色、无味、难溶于水，密度与空气相近，约占空气体积的4/5。 (2)化学性质

①通常情况下，较稳定，与其他物质不反应。

②放电或高温下，能与氧气反应生成NO ，化学方程式为N 2＋O 2=====放电或高温

2NO 。 2．一氧化氮和二氧化氮 (1)物理性质

色、态 气味 密度 水溶性 毒性 NO 无色气体 无味 比空气略大 不溶于水 有毒 NO 2

红棕色气体

刺激性气味

比空气大

易溶于水

有毒

①常温下，NO 不稳定，易与O 2化合，化学方程式为2NO ＋O 2===2NO 2。 ②NO 2溶于水时与水发生反应，化学方程式为3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。 3．氮的氧化物与O 2、H 2O 反应的实验探究 (1)实验过程

实验装置

实验步骤

①将盛有NO 2的试管倒置在水中 ②向试管中通入少量O 2

③持续通入少量O 2，直至试管内充满水 现象

①红棕色气体逐渐变为无色

②试管内液面上升至试管容积的2/3处

①无色气体变为红棕色后又变为无色 ②试管内液面上升 ①无色气体变为红棕色后又变为无色 ②液面逐渐上升，气体体积逐渐缩小，最终试管内充满水

反应

3NO2＋

H2O===2HNO3＋

NO

2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋

NO

工业上生产硝酸时，向吸收后的废气中再通入适量的氧气或空气，充分利用原料，并能减少NO的排放以保护环境。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)NO和NO2都是无色有毒气体。()

(2)NO2既有氧化性，又有还原性。()

(3)因为NO有毒，所以在医学上无法使用该物质。()

(4)因为NO的密度与空气很接近，且易与O2化合生成NO2，所以不能用排空气法收集。()

(5)N2与空气中的O2在高温下可直接反应生成NO2。()

(6)NO2易溶于水生成HNO3，故NO2是酸性氧化物。()

答案：(1)

×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)×

2．下列关于氮气性质的说法中，错误的是()

A．氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在

B．通常情况下，氮气性质很不活泼

C．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在不停地进行着氮的循环

解析：选C。通常情况下，氮气性质很不活泼，在放电或高温条件下，能跟氧气反应。

3．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，只能用向上排空气法收集

答案：C

氮的氧化物溶于水的计算

1．反应原理

反应①：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；

反应②：2NO＋O2===2NO2；

反应①×2＋②⇒4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3； 反应①×2＋②×3⇒4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3。 2．计算类型

(1)

(2)

(3)

(4)

若将a mol NO 、b mol NO 2和c mol O 2同时通入水中，没有气体剩余，则a 、b 、c 应满足34a ＋1

4

b ＝

c 。

将V mL NO 和NO 2的混合气通过水吸收后，得到a mL 无色气体A ，将此无色

气体A 与等体积O 2混合，再通过水充分吸收后，收集到5 mL 无色气体B 。试回答：

(1)A 气体是________，B 气体是________。 (2)a ＝________。

[解析] (1)NO 2溶于水生成NO ，故A 为NO ，NO 与O 2通入水中发生反应4NO ＋3O 2

＋2H 2O===4HNO 3，当NO 和O 2等体积混合时，O 2过量，故B 为O 2。

(2)4NO ＋ 3O 2＋2H 2O===4HNO 3 a mL

3a

4

mL 依题意：a －3a

4

＝5，解得a ＝20。

[答案](1)NO O2(2)20

若已知例题中V＝40，请计算原混合气体中NO和NO2的物质的量之比。

解析：设混合气体中NO2的体积为x，

3NO2＋H2O===2HNO3＋NO～ΔV

3 1 2

x 40 mL－20 mL ＝20 mL

3 x＝2

20，x＝30 mL，则其中NO为40 mL－30 mL＝10 mL，故原混合气体中NO与NO2

的物质的量之比为1∶3。

答案：n(NO)∶n(NO2)＝1∶3

氮的氧化物的性质

1．下列关于NO和NO2的叙述正确的是()

A．NO是酸性氧化物

B．NO2具有漂白性

C．含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等

D．NO2可用排水法收集

答案：C

2．(2017·荆州高一检测)为了有效实现NO和NO2的相互转化，设计如下实验：按图组装好实验装置，并检查装置气密性，实验前用排水法收集半瓶NO气体。

(1)打开止水夹，推动针筒活塞，使O2进入烧瓶。关闭止水夹，首先观察到烧瓶中的现象：________________________________________________________________________ __________________________，产生此现象的化学反应方程式为

________________________________________________________________________。

(2)轻轻摇动烧瓶，观察到烧瓶中的现象为

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

产生此现象的化学反应方程式为

________________________________________________________________________ __________________________。