1、课下能力提升(十六)自然界中氮的循环和氮循环中的重要物质一、选择题1下列过程属于氮的固定的是()A空气液化得到液态的氮2下列与氮循环无关的生态环境问题是()A光化学烟雾B白色污染C水体富营养化 D酸雨3下列关于氮气的说法中，错误的是()A通常情况下，氮气性质比较稳定B可在氧气中燃烧，生成一氧化氮C通常情况下，氮气在水中的溶解度很小D跟氢气在一定条件下发生反应时，氮气是氧化剂4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CNO2与H2O反应生成HNO3，所以HNO3的酸酐是NO2D只能用排水法收集NO5下列关于NO、NO2的描述中，正确的
2、是()ANO是红棕色气体，易溶于水，是酸性氧化物BNO2可用排水法收集，且可由N2和O2化合而得到CNO、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DNO、NO2互为同素异形体，且NO是汽车尾气的有害成分之一6在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为()A31 B13C12 D217把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是()AO2 BNO2CNO2和O2 DNO2和NO8按图进行实验。试管中装有12 mL NO，然后间歇而又缓慢地通入8 mL O2，下列是有关最终状态的
3、描述：试管内气体呈红棕色试管内气体呈无色试管内液面不变试管内液面上升试管内气体是O2试管内气体是NO。其中正确的是()A BC D9某试管中盛装的是红棕色气体(可能是两种气体的混合物)，当倒扣在盛水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当试管内鼓入氧气后，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是()A一定是O2与NO2的混合气体B可能是NO和NO2的混合气体C可能是N2与NO2的混合气体D只可能是NO2一种气体10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
4、剩余，则甲气体的组成为()ANO2、N2 BNO、CO2CNO2、CO2 DNO、CO2、N211标准状况下，将NO2和O2按体积比43混合后充入干燥烧瓶中，然后将烧瓶倒立于水中使其充分反应，则烧瓶内溶液中溶质的物质的量浓度为()A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL112工业废气氮氧化物是主要的大气污染源之一，已知：2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2ONO2NO2NaOH=2NaNO2H2O现有a mol NO2和b mol NO的混合气体，若用足量的NaOH溶液将其完全吸收，则a和b必须满足的关系是()Aa3b BabCab D任意比例二、非选择题13
5、(1)如图所示，对三种不同类型汽车以序号、表示的废气排放情况进行了比较。废气中的有害成分主要是：碳氢化合物、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、二氧化碳(CO2)，这三种汽车分别是以汽油为燃料的汽车、以天然气(主要成分是甲烷)为燃料的汽车和电动汽车。请判断其中序号为的是_汽车，序号为的是_汽车。(2)一氧化氮是大气污染物之一。目前，有一种治理方法是在400 C左右、有催化剂存在的情况下，用氨气把一氧化氮还原为氮气和水。请写出该反应的化学方程式：_。14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
6、针筒活塞，使O2进入烧瓶。关上止水夹，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_；_。产生此现象的化学反应方程式为_。15有A、B、C三种气体，A为无色不溶于水的气体单质，在一定条件下，A与O2反应生成B。B无色且难溶于水，B能与O2反应生成C。C易溶于水并与水反应生成B，反应后所得溶液呈酸性，则：(1)写出三种气体的化学式：A_，B_，C_。(2)除去A气体中的少量O2的方法是_。(3)除去B中的少量C的方法是_。16为了探究几种气态氧化物的性质，某同学设计了以下实验：用三只集气瓶收集二氧化硫、二氧化氮气体，倒置在水槽中。然后，分别
7、缓慢通入适量氧气或氯气，如图所示。一段时间后，A、B装置中集气瓶充满溶液，C装置中集气瓶里还有气体。(1)如果装置A中通入的氧气恰好使液体充满集气瓶，假设瓶内液体不扩散。写出A中总反应的化学方程式：_；该实验对工业上生产硝酸的启示是_。假设该实验条件下，气体摩尔体积为a Lmol1，集气瓶中溶液的物质的量浓度为_。(2)实验前在C水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，通入氧气前后，实验现象变化可能为_；写出化学方程式：_。(3)溶液充满集气瓶后，在B水槽里滴加硝酸钡溶液，可能观察到的现象为_；写出所有反应的离子方程式：_；证明B水槽反应后溶液里有氯离子的操作方法是_。课下能力提升(十六)1解析：选D由游
8、离态转化为化合态是氮的固定。2B3解析：选BN2不能在O2中燃烧，与O2在闪电时反应生成NO。4解析：选DNO不能与碱溶液反应，不是酸性氧化物，A项错误；N2O5中氮元素为最高价，只有氧化性，B项错误；酸酐是相应酸失水所得，中心元素化合价不变，HNO3的酸酐是N2O5，C项错误。5解析：选CNO2是红棕色气体，易溶于水，是酸性氧化物，A项错误；NO2 易溶于水，不可用排水法收集，且N2和O2化合只能得到NO，B项错误；同素异形体是指由同一种元素组成的性质不同的几种单质，故NO和NO2不是同素异形体，D项错误。6解析：选C3O2H2O=2HO3O,3 mol NO2中，有2 mol氮的价态升高，
9、1 mol氮的价态降低，所以发生还原反应的NO2与发生氧化反应的NO2的质量比为12。7解析：选CNO2气体通入过量小苏打溶液中发生反应：3NO2H2O=2HNO3NO，HNO3NaHCO3=NaNO3H2OCO2，据3NO22HNO32CO2NO可知，逸出的气体为体积比为21的CO2和NO混合气体。当通过足量的过氧化钠时发生反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2NOO2=2NO2，据反应方程式可知NO与O2反应时，O2过量，故收集到的气体是NO2与O2的混合气体，C正确。8解析：选C根据4NO3O22H2O=4HNO3可得，剩余气体应为NO，体积为 mL，试管内液面上升。9解析：
10、选B气体为红棕色，则一定有NO2，倒扣在盛水的水槽中时，与H2O反应生成NO，所以水未能充满试管，当多次充入O2后，试管内完全被水充满，则不可能含有N2；当气体中混有少量O2或NO时，仍会出现相同的现象，故B项正确。10解析：选B混合气体无色，气体中不含NO2，气体通过Na2O2后显红棕色，说明原混合气体中含有NO，且有与Na2O2反应生成O2的气体CO2，通入水中，溶液呈酸性，且几乎无气体剩余，说明原气体中不含N2。11解析：选C此类题目可用赋值法来解。设烧瓶体积为 1 L，因V(NO2)V(O2)43，故在1 L混合气体中 V(NO2) L，V(O2) L。设生成HNO3的物质的量为x，根
11、据反应4NO2O22H2O=4HNO3，则有(422.4 L) L4 molx，解得x mol。烧瓶中残留O2的体积： L L L，故溶液充满烧瓶体积的。所以c(HNO3)() mol L molL1。12解析：选C由两个化学方程式可知：NO2能被NaOH完全吸收，而n(NO)n(NO2)11时，气体也能被完全吸收，故只要NO2足量即可，即ab。13解析：(1)以汽油为燃料的汽车排放的废气最多，电动车排放的最少。(2)根据氧化还原反应的原理分析，用NH3将NO还原成无毒气体，该气体只能是N2，剩下的氢、氧元素只能结合成水。答案：(1)电动以汽油为燃料的(2)6NO4NH35N26H2O14解析
12、：(1)无色的NO能与O2反应产生红棕色的NO2。(2)轻轻摇动平底烧瓶，使得NO2与水发生反应3NO2H2O=2HNO3NO，所以烧杯中红棕色气体又变为无色，且烧瓶内压强减小，烧杯中的水倒吸到烧瓶内，导致烧瓶中液面上升。答案：(1)烧瓶中气体由无色变为红棕色2NOO2=2NO2(2)烧杯中红棕色气体又变为无色烧杯中水倒吸到烧瓶中(或烧瓶中液面上升)3NO2H2O=2HNO3NO15答案：(1)N2NONO2(2)通过灼热的铜丝网(3)通过盛水的洗气瓶后干燥16解析：(1)A瓶中发生的反应有：3NO2H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2，总反应的化学方程式为：4NO2O22H2O=4H
13、NO3。工业上利用二氧化氮与水反应制硝酸，为了使原料充分利用，不排放大气污染物NO，应向吸收塔(向二氧化氮中)通入足量空气，使氮的氧化物全部转化成硝酸。设A装置中集气瓶体积为V L，二氧化氮气体体积为V L，n(NO2) mol，最后充满液体，硝酸溶液体积为V L，c(HNO3) molL1。(2)二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸，通入氧气反应后，生成强酸(硫酸)，溶液红色变深。(3)氯气在水中将二氧化硫氧化成硫酸，检验氯离子前要除去SO。答案：(1)4NO2O22H2O=4HNO3在吸收塔里充入足量空气 molL1(2)红色由浅变深2SO2O22H2O=2H2SO4(3)出现白色沉淀Cl2SO22H2O=2ClSO4H，Ba2SO=BaSO4取少量反应后的溶液于试管中，向试管里加入过量的硝酸钡溶液，待沉淀完全后，静置，取上层清液加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则说明原溶液中含有Cl