1、氮气与氮的氧化物1下列叙述中与氮的固定无关的是(B)A工业合成氨B工业上将氨转化成硝酸和其他氮的氧化物C豆科植物的根瘤菌吸收空气中的氮气使之转化成植物蛋白质D电闪雷鸣的雨天，N2与O2会反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收解析：氮元素由游离态转化为化合态的过程是氮的固定，工业合成氨是氮气转化为氨气，属于氮的固定，A不符合题意；工业上将氨转化成硝酸和其他氮的氧化物，不是氮的固定，B符合题意；豆科植物的根瘤菌吸收空气中的氮气使之转化成植物蛋白质，属于氮的固定，C不符合题意；电闪雷鸣的雨天，N2与O2会反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收，属于氮的固定，D不符合题意。2(双选)关于氮气的性质的说法中，错误的
2、是(AC)A氮在自然界中只有游离态存在B通常条件下，氮气性质很不活泼C氮气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：A.氮在自然界中存在游离态，如空气中的N2，也有化合态，如蛋白质中的氮，故A说法错误；B.氮气分子中两个氮原子之间以叁键的形式存在，键能较大，因此通常条件下，氮气的性质很不活泼，故B说法正确；C.在放电或高温条件下，氮气才能与氧气反应，故C说法错误；D.大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮的循环，故D说法正确。3虽然大气含有约78%的氮气，地球上的动植物仍须花费一番工夫，方可取得成长所需的氮元素。下列转化不属于氮的固定的变化是(B)A
3、豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为氨B工业上用氨和二氧化碳合成尿素C氮气和氢气在适宜条件下合成氨D氮气和氧气在放电条件下生成NO解析：游离态的氮转化为化合态，叫氮的固定，则A.根瘤菌把氮气转化为氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定；B.工业上用氨和二氧化碳合成尿素，属于不同化合态的氮之间的转化，不属于氮的固定，B符合题意；C.氮气和氢气在适宜条件下合成氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定；D.氮气和氧气在放电条件下合成NO，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定；答案选B。4为了区分NO2和溴蒸气，某同学设计了4种方法：用湿润的淀粉KI试纸；加少量NaCl溶液；加少量AgNO3溶液；加
4、少量水后再加适量苯。其中合理的为(C)A BC D都可以解析：NO2和溴蒸气在性质上有许多相似之处：均有氧化性；溶于水后溶液均呈酸性；均能与碱反应。鉴别溴蒸气和NO2不能用淀粉KI试纸、碱溶液等。5如右图所示，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；则原来试管中盛装的气体(B)A可能是N2与NO2的混合气体B可能是O2与NO2的混合气体C可能是NO与N2的混合气体D只可能是NO2一种气体解析：因经多次反应后，试管内完全被水充满，故不可能含有N2，可
5、能含有O2。6如图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体A滴入试管与气体B充分反应，打开夹子，可发现试管内的水立刻沸腾了。则液体A和气体B的组合不可能是(C)A氢氧化钠溶液、氯气B水、二氧化氮C水、一氧化氮D氢氧化钠溶液、二氧化碳解析：要使试管内的水立刻沸腾，关键是使中的气体压强降低；只有C项中NO气体不能与水反应且难溶于水，不能使气体压强降低。7(双选)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abc可能是(CD)A112 B211C374 D152解析：由3NO2H2O=2HNO3NO知生成NO mL，根据4NO3O
6、22H2O=4HNO3，得4c3ab。8利用如图所示的装置收集以下气体：H2，Cl2，O2，HCl，NO，SO2，NO2。(1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气，可收集的气体是，若由A口进气，可收集的气体有。(2)若在烧瓶内充满水，可收集的气体有，气体应由A口进入。(3)若烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有，气体应由B口进入。解析：(1)从B口进气是收集密度比空气大的气体，若从A口进气则收集密度比空气小的气体，用排气法收集的气体必须与O2不反应，且密度与空气密度相差较大。(2)若用排水法收集，则气体必须不溶于水，应从A口进。(3)若用浓H2SO4干燥气体，必须从B口进气。9氮氧化物进入大
7、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：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O，2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O。在反应中，氧化剂是NO2，还原剂是NO。在反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为11。(2)汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成N2和CO2，该反应的化学方程式为2NO2CON22CO2。(3)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在一定条件下反应的化学方程式：
8、6NO28NH37N212H2O。解析：(1)在反应中NO2中的氮元素化合价降低作氧化剂，NO中氮元素化合价升高作还原剂；在反应中氧化剂和还原剂都是NO2，它们的物质的量之比为11。(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知，一氧化氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳。(3)根据质量守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。1(双选)下列关于氮气的说法中错误的是(CD)A氮气在通常情况下不燃烧，也不支持燃烧，不能供呼吸B液氮可用于医学和高科技领域，制造低温环境C高温或通电的条件下，氮气能与氧气化合生成二氧化氮D高温高压催化剂条件下与氢气反应
9、时，氮气作还原剂解析：A.氮气是一种无色无味的气体，是空气的主要成分之一，化学性质稳定，在通常情况下不燃烧，也不支持燃烧，不能供呼吸，故A正确；B.液氮气化吸热，所以可以制造低温环境，故B正确；C.高温或通电的条件下，氮气能与氧气化合生成一氧化氮，为高能固氮的过程，故C错误；D.高温高压催化剂条件下与氢气反应生成氨气，氮气中N的化合价从0降低到3，作氧化剂，故D错误。故选C、D。2(双选)下列说法中，正确的是(AB)A在雷雨天，空气中的N2和O2化合生成NO属于自然固氮B在化学反应中，氮气既可作氧化剂又可作还原剂C利用氮气的不活泼性，在医学上液氮常用作冷冻剂D标准状况下，22.4 L N2与足
10、量的H2充分反应可转移电子6 mol解析：A.闪电时，氮气和氧气反应生成NO，属于自然固氮，故A正确；B.氮气中氮元素化合价可以降低生成氨气，也可以升高生成NO等，氮气既可作氧化剂又可作还原剂，故B正确；C.液氮挥发时会吸收大量的热，所以常用作冷冻剂，故C错误；D.氮气与氢气的反应为可逆反应，标准状况下，22.4 L N2与足量的H2充分反应转移的电子少于6 mol，故D错误。故选A、B。3将3 mol NO2气体依次通入下列三个分别装有足量NaHCO3饱和溶液，浓H2SO4，Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集起来，则收集到的气体是(D)A1 mol NOB1 mol NO2和0.05
11、 mol O2C2 mol O2D0.25 mol O2解析：由3NO2H2O=2HNO3NO可知有1 mol NO、2 mol HNO3生成，由HNO3NaHCO3=NaNO3H2OCO2可知，2 mol HNO3与足量NaHCO3反应有2 mol CO2产生。由2CO22Na2O2=2Na2CO3O2可知有1 mol O2产生。此时剩余气体为1 mol NO和1 mol O2。用排水法收集时，发生4NO3O22H2O=4HNO3，最后剩余0.25 mol O2。4标准状况下，将NO2和O2按体积比43混合后充入一干燥烧瓶中，然后将烧瓶倒立于水中使其充分反应后，烧瓶内溶液中溶质的物质的量浓度
12、为(C)A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1解析：假设烧瓶体积为7V L，充入了4V L NO2和3V L O2，倒立于水中后，根据4NO2O22H2O=4HNO3得生成硝酸的物质的量为 mol。因氧气剩余2V L，所以硝酸溶液的体积为5V L，c(HNO3) molL1 molL1。5常温常压下，a、b、c、d四支相同的试管中，分别装入等物质的量混合的两种气体。a试管内是NO2和O2，b试管内是Cl2和SO2，c试管内是NO和O2，d试管内是O2和H2。将四支试管迅速同时倒立于水中，最终水面上升高度h的比较，正确的是(A)Ahbhchahd Bhchahbhd
13、Chdhahchb Dhbhahchd解析：假设试管高度为H，a试管内haH；b试管内hbH；c试管内hcH；d试管内hd0。6某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种。现将此无色混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是(A)A肯定有SO2和NO B肯定没有Cl2、O2和NOC可能有Cl2和O2 D肯定只有NO解析：由题意可知，混合气体无色，故无Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)；能使品红溶液褪色，说明有SO2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明产生了NO2，进而说明原混合气体中有NO，故无
14、O2。7(1)将一充满NO的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O2，试管中恰好充满水时，则通入的O2与原NO气体的体积比为34。(2)把40 mL NO和NO2的混合气体跟20 mL O2同时通入水中，反应后收集到5 mL气体，原混合气体中V(NO)10_mL或27.5_mL、V(NO2)30_mL或12.5_mL。解析：(1)依据4NO3O22H2O=4HNO3计算。(2)设混合气体中NO x mL，NO2 (40x) mL，NO2与水生成NO体积为(40x) mL，所以NO共(402x) mL，根据4NO3O22H2O=4HNO3，若5 mL气体为O2，则20(402x)5，x10
15、。若5 mL气体为NO，则(402x)5，x27.5。8为了探究三种气态氧化物(SO2、NO2、CO2)的性质，某同学设计了一组实验：用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体，然后将其倒置在水槽中。分别缓慢通入适量O2或Cl2，如图A、B、C所示。一段时间后，A、B装置的集气瓶中充满溶液，C装置的集气瓶中还有气体剩余。(假设瓶内液体不扩散)：写出装置B中反应的离子方程式：Cl2SO22H2O=4H2ClSO。假设该实验条件下，气体摩尔体积为a Lmol1。则装置A的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为 molL1。通入氧气前在C装置的水槽里滴加几滴紫色石蕊溶液，观察到的现象是溶液呈浅红色，通入
16、氧气后，可能观察到的实验现象是溶液红色加深，写出反应的总化学方程式：2SO2O22H2O=2H2SO4。解析：NO2和O2，SO2和Cl2按一定比例可完全溶解于水中形成溶液4NO2O22H2O=4HNO3，SO2Cl22H2O=2HClH2SO4，而SO2溶于水只有部分SO2与水反应SO2H2O=H2SO3，很少量的H2SO3消耗很少量的O2,2H2SO3O2=2H2SO4。设充满NO2的集气瓶容积为V L，n(NO2) mol，倒置于水槽中通入O2形成 mol HNO3，溶液体积也为V L，故集气瓶中HNO3浓度为：c(HNO3) molL1。H2SO3是中强酸，且浓度很小时酸性很弱，滴加紫
17、色石蕊溶液显浅红色，通入氧气后，H2SO3被氧化为H2SO4，酸性增强，石蕊溶液所显红色变深。总反应为2SO2O22H2O=2H2SO4。9甲同学通过查询资料知道，一定浓度的硝酸与镁反应时，可得到二氧化氮、一氧化氮、氮气三种气体。该同学用下列仪器组装装置来直接验证有二氧化氮、一氧化氮生成并制取氮化镁(假设实验中每步转化均是完全的)。查阅文献得知：二氧化氮沸点为21.1 、熔点为11 ，一氧化氮沸点为151 、熔点为164 ；镁也能与二氧化碳反应；氮化镁遇水反应生成氢氧化镁和氨气。(1)实验中先打开开关K，通过导管向装置内通入二氧化碳气体以排出装置内的空气，停止通入二氧化碳的标志是E中出现白色沉
18、淀。(2)为实现上述实验目的，所选用的仪器的正确连接方式是ADCFBFE，确定还原产物中有二氧化氮的现象是A中有红棕色气体产生(或D中出现有色液体)，实验中要多次使用装置F，第二次使用F的目的是防止水蒸气进入B导致氮化镁水解。(3)实验过程中，发现在D中产生预期现象的同时，C中溶液颜色慢慢褪去，试写出C中反应的离子方程式：5NO4H3MnO=3Mn25NO2H2O。(4)甲同学在A中开始反应时，马上点燃B处的酒精灯，实验结束后通过测试发现B处的产品纯度不高，原因是装置中充满二氧化碳，而加热时二氧化碳也能与镁反应。(5)设计一种实验方案，验证镁与硝酸反应时确实有氮气生成：取少量B中反应后的固体放
19、入试管中，再向试管中滴加适量的水并将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口处，试纸变蓝。解析：(1)探究一定浓度的硝酸与镁反应的产物，E装置在该实验中为吸收尾气装置，实验中先打开开关K，通过导管向装置内通入二氧化碳气体以排出装置内的空气，当E中出现白色沉淀，说明二氧化碳已经充满整个装置，需停止通入二氧化碳。(2)仪器连接方式：气体发生装置(A)冷凝NO2气体(D)检验NO气体(C)干燥气体(F)生成氮化镁(B)防止水蒸气进入B中(F)尾气吸收(E)。(3)C中的高锰酸钾溶液与一氧化氮发生氧化还原反应，使高锰酸钾溶液的颜色慢慢褪去，反应的离子方程式为5NO4H3MnO=3Mn25NO2H2O。(4)镁条与二氧化碳发生置换反应：2MgCO22MgOC。在A中开始反应时，立即点燃B处的酒精灯，实验结束后通过测试发现B处的产品纯度不高，原因是装置中充满二氧化碳，而加热时二氧化碳也能与镁反应。(5)镁与硝酸反应时若有氮气生成，则生成的氮气和镁反应生成氮化镁，氮化镁易水解生成氨气，所以取少量B中反应后的固体放入试管中，再向试管中滴加适量的水并将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口处，试纸变蓝，说明有氮气生成。