高中化学氮及其化合物 知识点-+典型题

高中化学氮及其化合物知识点-+典型题

一、选择题

1．足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入4mol•L﹣1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积是50mL，下列说法正确的是（）

A．参加反应的硝酸是0.4mol B．消耗氧气的体积为1.68 L

C．此反应过程中转移的电子为0.3 mol D．混合气体中含NO21.12 L

【答案】D

【详解】

A. 沉淀达到最大，溶液中溶质为NaNO3，故产物中的氮元素为硝酸钠和氮氧化物，2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，根据N元素守恒，参加反应硝酸的物质的量为n(NaNO3)＋n(NO x)=50×10－3L×4mol/L＋0.1mol =0.3mol，故A错误；

B. Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，根据离子反应方程式求出参加n(OH-)=50×10－3L×4mol/L

=0.2mol，n(Cu)=0.1mol，根据分析，铜失去得电子最终给了氧气，根据得失电子数目守

恒，即n(Cu)×2=n(O2)×4，即n(O2)=0.2mol

1

4

=0.05mol，即氧气的体积为0.05 mol×22.4L/

mol =1.12L，故B错误；

C. 铜和硝酸反应失去的电子物质的量为0.1×2mol=0.2mol，故C错误；

D. 2.24L氮氧化物的物质的量为0.1 mol，令NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为

0.1mol－x，根据得失电子数目守恒，即3x＋(0.1mol－x)=0.2 mol，解得x=0.05mol，因此NO2体积为0.05 mol×22.4L/ mol =1.12L，故D正确；

答案选D。

2．自然界的氮循环如下图所示，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中氮元素只被氧化

D．氧元素参与了氮循环

【答案】C

【详解】

A. N2和O2在放电作用下化合，生成NO，NO被氧化生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，故A 正确；

B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮，故B正确；

C. 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，故C错误；

D. 如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，故D正确；

题目要求选不正确的，故选C。

【点睛】

本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。

3．四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2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NO2的是

A．B．C．D．

【答案】B

【详解】

NO不溶于水，对应D图像，SO2在水中的溶解度为1体积水溶解40体积SO2，对应图像A，根据化学方程式3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余气体是反应前的1/3，对于图像B，

Cl2+H2O =HCl+HClO，HClO2HCl+O2↑，对应图像C，所以其中原试管充满NO2的是B，答案选B。

4．下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是()

A．CO2B．N2C．SO2D．NH3

【答案】D

【详解】

A. 浓硫酸不和二氧化碳反应，因此可以干燥，A不符合题意，A不选；

B. 浓硫酸不和氮气反应，因此可以干燥，B不符合题意，B不选；

C. 浓硫酸具有强氧化性，不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化氢、碘化氢等，但二氧化硫和浓硫酸不能反应，故浓硫酸能干燥二氧化硫，C不选；

D. 浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D符合题意，D选；

答案选D。

5．下列叙述与氮的固定无关的是

A．工业合成氨

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物

D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收【答案】B

【分析】

氮的固定是指将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。

【详解】

A．工业合成氨属于氮的固定，属于人工固氮，故A不选；

B．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物，属于含氮化合物之间的相互转化，与固氮无关，故选B；

C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为含氮化合物，属于微生物固氮，故C不选；D．电闪雷鸣的雨天，空气中的氮气会与氧气发生反应生成一氧化氮，属于自然固氮，故D 不选。

答案选B。

6．下列对NO、NO2的描述，不正确的是( )

A．NO2是红棕色气体，易溶于水，不是酸性氧化物

B．NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到

C．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物D．NO、NO2都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一

【答案】B

【详解】

A. NO2是红棕色气体，易溶于水，与水发生反应：3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO，由于反应前后元素的化合价发生了变化，因此NO2不是酸性氧化物，A正确；

B. NO难溶于水，可以用排水法收集，但由于N2性质稳定，室温下不容易反应，但在放电时可由N2和O2直接化合而得到，B错误；

C．NO与氧气发生反应会产生NO2；NO2溶于水反应产生硝酸和NO，因此二者在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物，C正确；

D. NO、NO2都有毒，且在汽车发动时，在电火花作用下N2和O2化合产生NO，NO是汽车尾气的有害成分之一，D正确；

故选B。

7．无色的混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为（）