高三化学一轮复习第6章氮族元素第四节氮的氧化物习题详解含解析实验班

后，试管中剩余气体的体积分别为 V 1、 V 2、 V 3、 V 4 ，则下列关系正确的是（

）。

第四节 氮的氧化物

一、选择题

1．20世纪 80年代后期人们逐渐认识到， NO 在人体内起着多方面的重要生理作用。 下列关于 NO 的说法不．正．确．的是（ ）。 A. NO 分子中有极性共价键

B . NO 是造成光化学烟雾的因素之一

C. NO 是汽车尾气的有害成分之一

D. NO 分子所含电子总数为偶数

解答：本题考查NO 的有关知识。 解： NO 是由非金属兀素氮和氧通过极性共价键形成的极性分子，所以选项

A 正确；

NO

是造成光化学烟雾的因素之一，所以选项 B 正确；

NO 主要来源于煤和石油产品的燃烧、汽车尾气及 HNO 3工厂废气等，所以选项 C 正确;

1个NO 分子所含电子的总数为 7 8 15，故选项D 不正确。 本题答案为选项 D 。 2. 区分某红棕色气体是溴蒸气还是 NO 2 气体，可采用的试剂

是（

）。

解答：本题考查溴蒸气与 NO 2 气体的鉴别。

解：B 「2溶于水得橙色溴水， NO 2溶于水得无色硝酸溶液，所以选项 A 正确; BE 和NO ?均能将KI 氧化成J 而使KI 淀粉试纸变蓝色，所以选项

B 错误;

Br 2溶于AgNO s 溶液生成浅黄色 AgBr 沉淀，而NO 2没有，所以选项 C 正确; B 「2和NO 2通入NaOH 溶液中均是无色溶液。所以选项 D 错误。 本题答案为选项 A 、 C 。

3.

将22.4L 某气态氮氧化物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为 11.2L （体积均在相

同条件下测定） ，则该氮氧化物的化学式为（ ）。 A . NO 2

B . N 2O 3

C . N 2O

D . N 2O 4

解答：本题考查质量守恒定律的使用。

解：根据已知条件写出反应的化学方程式为： 2N x O y 2yCu 2yCuO xN 2， 结合题中数据知：反应后气体体积为反应前气体体积的一半.可推出 x 1，

利用质量守恒定律可以判断只有 NO 2符合题意。

本题答案为选项 A 。

4. 同温同压下，在 4支相同体积的试管中分别充有等体积混合的

A.蒸馏水

B. KI 淀粉试纸

C. AgNO s 溶液

D . NaOH 溶液

2种气体，它们是① NO 和

NO 2，②NO2和O2，③NH3和O2，④N2和H2。现将3支试管均倒扣于水槽中，充分反应

解答：本题考查气体和水的有关反应。 解：设试管体积为1。 ①NO 和NO 2，只有二氧化氮溶于水,

③NH 3和。2，只有氨气极易溶于水,

④N 2和H 2，都难溶于水，V 1 ； 所以：V 4 V 1 V 3 V 2。 本题答案为选项B 。

的N02和N 2、③体积之比为1 : 1的N02和02、④体积比为4 ： 1的N02和。2，分别置于相 同的四支试管中并倒扣于水槽中，充分反应后液面上升高度分别为 系正确的是（ ）。

A. h b 馆 bu C. h 4 h! h 3

h 2

D. h 2

h 3

h! h 4

解答：本题考

查:

气体和水的有关反应。

解：设试管体积为1。

①体积比为 3 : 1的NH 3和N 2，只有氨气极易溶于水， hi -

4

②体积比为 1 : 1的NO ?和N 2，只有二氧化氮溶于水， 1 h 2

6

;

③体积比为 1 : 1的N02和02，发生反应4NO 2 02 2H 2O 4HN0 3, h 3

-；

8

④体积比为 4 : 1的NO ?和02，发生反应4NO 2 02

2H 2O

4HNO 3, h 4 1。

所以：h 4 hi h3 h 2。

本题答案为选项 C o

6.甲、乙、

丙二只烧瓶的容积相等，烧瓶甲按体积之比为 1 ：1充入NO 与。2，烧瓶乙按

体

积之比为1 : 1充入N02与02，烧瓶丙按体积之比为 1 : 1 : 1充入NO 、NO 2与02的混合气

A. V V 2 V 3 V 4

B. V 4 V i

C. V 2

V 3 V 4 V 1

D. V 4

V 3

②NO 2和。2，发生反应4NO 2

。2 2H 2O

3 4HNO 3，V 2

8

5?在相同状况下，将下列四种混合气体：①体积比为

3 : 1的NH 3和2、②体积之比为1 : 1

0、h 2、h 3、h 4，下列关

体，将三只烧瓶都按上述体积比充满混合气体后，倒扣于水槽中，当液面不再上升时，烧瓶中液体的体积之比为（）。

A. 7： 5： 8

B. 1 ：： 4

C. 1 ：3： 1

D. 7 ： 5： 1

解答：本题考查氮氧化物的性质。

解：设烧瓶容积为1。

烧瓶甲按体积比为1：1充入NO与02，发生反应4N0 3O2 2H2O 4HNO3 ,V （甲） -；

8

5 烧瓶乙按体积比为1：1充入N02与02，发生反应4NO2 O2 2H2O 4HNO3, V （乙）

；

8烧瓶丙按体积比为1：1：1充入NO、NO2与O2的混合气体，发生反应

NO 2 NO O2 H2O

2HNO3, V （丙）1；

7 5

V（甲）：V（乙）：V（丙）一：一：1 7：：8。

8 8

本题答案为选项A。

7?常温下，将盛有10mLNO2和10mLNO混合气体的试管倒扣在水槽中，并向其中通入氧气，

一段时间后试管中尚余2mL气体，则通入氧气的体积为（）。

A. 7.5mL

B. 8.5mL

C. 10mL

D. 12mL

解答：本题考查氮氧化物的性质。

解：试管内剩余2mL气体可能为氧气或一氧化氮两种情况。

①若氧气剩余，发生反应NO2 NO O2 H2O 2HNO3,则通入氧气的体积

10 2 12mL ;

②一氧化氮剩余, 发生反应4NO 3O2 2H2O 4HNO3、4NO2 O2 2H2O 4HNO3,则通入氧气的体积8 - 10 1 8 5mL。

4 4

本题答案为选项B、Do

&为消除NO x对大气的污染，工业上通常利用如下反应：NO x NH3 N2 H2O来保护

环境。现有NO?和NO的混合气体3L，可用相同状况下3.5LNH3恰好使其完全转化为 2，则混合气体中NO2和NO的体积之比为（）。

A. ：4

B. 3：1

C. 2：1

D. 1：1

解答：本题考查化学方程式的配平及十字交叉法在求物质组成中的应用。

解：将化学方程式配平：6NO x 4xNH3 △ （3 2x）N2 6XH2O

由于气体的体积之比等于物质的量之比, 可得：6 ： 4x 3： 3.5，解得：x 7。

4

3_

NO324

\ /

L

7

/ \

NO 1 』

T

即NO 2和NO的平均化学组成为NO 7

4

3i

则V(NO2)：V(NO) —:―3：1。

44

本题答案为选项B。

二、填空题

9?将充满NO?和。2的量筒倒扣在盛有水的水槽中，经过一段时间后，水上升到量简体积的

一半处停止了。原来V(NO2)：V(O2) ____________ 。

解答：本题考查N02和O2及水的反应。

解：由题意知，剩余气体一半，分析反应推出剩余气体只可能是O2，根据总反应的化学方程

式进行计算。

4NO2 O2 2H2O 4HNO3,

1

v剩余—V原气体。

2

1

反应的。2的体积V(NO2),

4

V原气体V(O2)V(NO2),

1

V剩余V(O2)-V(NO2)，

4

整理得：V(NO2)：V(O2)2：3。

本题答案为：V(NO2)：V(O2)2 ：3。

10?某试管中盛有NO2和NO的混合气体25mL ,将其倒扣于盛水的大烧杯中，反应停止后，

试管中剩余15mL气体。则：

(1) 原混合气体中NO有多少毫升？

(2) 如果向试管内的剩余气体中通入9.3mLO2，充分反应后试管中剩余气体的体积为多少?

（3）若大烧杯中共有水500mL （包括进入试管中的水），反应前后溶液体积不变，则所得硝

酸溶液的物质的量浓度是多少？（气体体积均已折算成标准状况，不考虑解答：

本题考查氮氧化物与水反应的有关计算。

解：（1）剩余15mL气体为NO ,已知反应前后气体体积可以用差量法计算。

3

V N°2（25mL 15mL） 15mL，

V NO 25mL 15mL 10mL。

(2)据反应4N0 302 2出0 4HNO3

由于15：9.34：3 ,

则NO过量。

剩余气体V NO15mL 9.3mL 4

2.6mL。3

(25 2.6) 10 3L

(3) C

HNO322.4L/mol3

2 10 mol/L。

0.5L

本题答案为：(1) 10mL ; (2) 2.6mL; (3) 0.002mol/L。

11.烟气中NO x是NO和NO2的混合气体（不含N2O4 ）。

（1）根据废气排放标准，1m3烟气最高允许含400mgNO x。若N0x中NO质量分数为0.85，则1m3烟气中最高允许含NO ________________ （标准状况）L。

（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3溶液（密度1.16g/mL ）作为NO x吸收剂,

该碳酸钠溶液物质的量浓度为 ___________ mol/ L。

（3）已知：NO NO2 Na2CO32NaNO2 CO2……①

2NO2 Na2CO3NaNO2 NaNO3 CO2……②

1m3含2000mgNO x的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气 __________ （选填“符合”或“不符合”）排放标准，理由是____________ 。

（4 ）加入硝酸可改变烟气中NO和NO?的体积比，反应的化学方程式为：

NO 2HNO3 3NO2

H2O。

当烟气中n （NO）：n（NO2）2：3时，吸收率最高。

1m3烟气含2000mgNO x，其中n （NO）：n（NO2）9：1。计算:

N2O4的存在）

①为了达到最高吸收率，1m3烟气需用硝酸的物质的量(保留3位小数)。

② 1m3烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量(假设上述吸收反应中，反应

①比反应②迅速。计算结果保留1位小数)。

解答：本题考查氮氧化物与碱性物质反应的知识点。

解：(1)V(NO) 0.4 0.850.25L。

30 22.4

(2) c 1000 0.150 1.16 106 1.64mol/L。

(3)剩余NO x 的质量为2000 20% 400mg，但吸收后烟气总体积会减小，因此NO x含量仍超过400mg/ m3，所以不符合排放标准。

(4)① 30n(NO) 1 46n(NO) 2000, n(NO)

9 1000

0.057(mol)

NO 2HNO33NO2 H2O

x 2x 3x

1

0.057 3x 9

0.057 x 3

,x 0.0176(mol) , n(HNO3) 2x 0.035(mol)。

② n(NaNO2)2n(NO) -[n(NO 2) n(NO)] 0.0887(mol),

2

m(NaNO2) 0.0887 69 90% 5.5(g)。

本题答案为：(1) 0.25; (2) 1.64 ;

(3)不符合，因吸收后烟气总体积减小，

(4)① 0.035mol,

NO x含量仍超过400mg / m3；

②

5.5g。