高一化学必修一氮的循环、二氧化氮的性质练习题(附答案)

高一化学必修一氮的循环、二氧化氮的性质练习题

一、单选题

1.下列对于二氧化氮的说法正确的是( ) A.NO 2能与水反应生成硝酸,故NO 2为酸性氧化物

B.除去O 2中混有的NO 2,可将混合气体通入水中,将NO 2溶解

C.NO 2与溴蒸气的鉴别可用NaOH 溶液,溶于NaOH 溶液得无色溶液的是NO 2,得橙色溶液的为溴蒸气

D.NO 2是大气污染物之一 2.实验室收集2NO NO 、两种气体，下列收集方法正确的是( ) A.均可用排水法

B.均可用向上排空气法

C.NO 用向上排空气法，2NO 用排水法

D.NO 用排水法，2NO 用向上排空气法

3.某无色混合气体中可能含有O 2、SO 2、NO 、NO 2、CO 、CO 2中的气体.现将此透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,再通入澄清石灰水,石灰水变浑浊.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错误的是( ) A.肯定有SO 2、CO 2和NO B.肯定没有O 2和NO 2 C.可能有CO 和CO 2

D.肯定有SO 2和NO

4.氮气能大量存在于空气中的根本原因是( )

A.氮气性质稳定,即使在高温下也不与其他物质发生反应

B.氮气比空气轻且不溶于水

C.氮气分子中两个氮原子结合很牢固,分子结构稳定

D.氮气既无氧化性,也无还原性,不与其他物质反应

5.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是( )

A.汽车的排气管上装有“催化转化器”,使有毒的CO 和NO 反应生成2N 和2CO

B.向煤中加入适量石灰石,使煤燃烧产生的2SO 最终生成3CaSO ,可减少对大气的污染

C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维

D.大量燃烧化石燃料排放的废气中含22CO SO 、,从而使雨水的pH=5.6形成酸雨

6.如图所示,试管中盛装的气体呈红棕色,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面继续上升,经过多次重复后,试管被水充满,对原试管中盛装的气体的说法正确的是( )

A.可能是2N 与2NO 的混合气体

B.可能是2N O 气体

C.可能是NO 与2NO 的混合气体

D.只可能是2NO 一种气体

7.下列污染现象主要与2NO 有关的是( )

A.臭氧层空洞

B.水体富营养化

C.光化学烟雾

D.温室效应

8.工业制硝酸的尾气因为含有NO 、2NO 等有害物质而不能直接排放,工业上普遍采用催化还原法将NO x 转化成2N 和2H O 而除去,下列式子是相应物质间的关系式(未配平):42222CH +NO+NO N +CO +H O →,有关说法不正确的是( ) A.物质的量之比可能是42CH :NO :NO 1:2:1= B.氧化性比较:22NO >NO >CO

C.2NO 既有氧化性又有还原性,在该反应中只有氧化性

D.将反应后的气体通过石灰水可得到纯净的氮气 9.检验SO 2气体中是否混有CO 2气体,可采用的方法是( ) A.通过澄清石灰水

B.先通过饱和NaHO 3溶液,再通过澄清石灰水

C.先通过NaOH 溶液,再通过澄清石灰水

D.先通过酸性KMnO 4溶液,再通过品红溶液,最后通过澄清石灰水 10.化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是( ) A. 2CO 属于大气污染物

B.酸雨是pH 小于7的雨水

C. 2CO 、2NO 或2SO 都会导致酸雨的形成

D.大气中2CO 含量的增加会导致温室效应加剧

11.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1:2,则该氮的氧化物是( )

A.N 2O

B.NO

C.NO 2

D.N 2O 5 12.下列关于物质性质的叙述中，正确的是 ( ) A ．Cl 2能与金属活动顺序表中大多数金属反应

B ．N 2是大气中的主要成分之一，雷雨时，可直接转化为NO 2

C ．硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体，既有氧化性又有还原性

D ．硅是应用广泛的半导体材料，常温下化学性质活泼

13.把少量2NO 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( ) A.氧气

B.二氧化氮

C.二氧化氮和氧气

D.二氧化氮和一氧化氮

二、填空题

14.随着人类社会的发展,氮氧化物(NO x )已成为大气中的主要气态污染物之一。 （1）超音速飞机排放的尾气是平流层中NO x 的主要来源。它们破坏臭氧层的机理为:

①32O O+O ??

→光

②322NO+O NO +O →③22NO +O NO+O → 上述反应的总反应式为______________,其中_____________是催化剂。

（2）汽车尾气中含有NO x 、CO 和碳氢化合物等。

①汽车尾气净化装置里装有催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。

尾气净化装置中发生的总反应化学方程式为__________________________________。

②NO x 和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物的现象,称为“光化学烟雾”。有学者对某城市一天中光化学烟雾的变化情况进行测定,变化曲线如下图所示。由图象可知,二次污染物有_________等,醛和3O 的峰值出现在14:00左右的主要原因是___________。

（3）硝酸工业尾气中的NO x 可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:

2232322NO +Na CO =NaNO +NaNO +CO 22322NO+NO +Na CO =2NaNO +CO

现用0.5L -12mol L 的纯碱溶液恰好吸收一定量硝酸工业尾气中的NO x ,吸收液质量增加44g(设

2CO 全部排出)。则2NO 和NO 的体积比为_____________。

15.大气污染物的主要成分是SO 2、NO 2、C x H y 及可吸入颗粒等,主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气。

（1）上述成分中能形成酸雨的是__________(填化学式)。

（2）煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径之一。利用煤的气化获得的水煤气(主要成分为CO 、 CO 2和H 2)在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。 CO 与H 2在一定条件下生成CH 3OH 气体反应的化学方程式是__________

（3）湿法吸收工业尾气中的NO 2常选用纯碱溶液,将NO 2转化为两种氮元素的常见含氧酸盐。反应的离子方程式是__________

（4）用高能电子束激活烟气(主要成分是SO2、NO2、 H2O等),会产生O3等强氧化性微粒。烟气经下列过程可获得化肥。电子束氨气.化肥该化肥中含有的离子是__________(填离子符号)。

16.如图所示,室温下向盛有3. 0mL NO的试管中缓缓通入1.5mL O2(所有气体的体积均在标准状况下测定)。

试回答下列问题:

1.写出观察到的现象(可不写满,也可补充):

①__________;

②__________;

③__________.

2.上述过程中发生反应的化学方程式有__________

3.最终试管中剩余的气体是__________,体积为__________.

17.氮氧化物进入大气后,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,发生反应的化学方程式为

NO+NO+2NaOH=2NaNO+H O,在该反应中,氧化剂是__________,还原剂是__________。

222

(2)在一定条件下氨气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:____________________,反应中氧化剂是__________,还原剂是__________。

参考答案

1.答案：D

解析：NO 2与H 2O 反应除生成HNO 3外还生成NO,故NO 2不是酸性氧化物,A 项错误;

除去O 2中混有的NO 2,将混合气体通人水中, NO 2溶解的同时又生成新的杂质.NO 且NO 又能与O 2反应,B 项错误;

NO 2、溴蒸气分别与NaOH 溶液作用均得无色溶液,所以用NaOH 溶液无法将NO 2与溴蒸气区分开,C 项错误。 2.答案：D

解析：NO 易与空气中的2O 反应,不与水反应,故NO 不能用向上排空气法收集,应该用排水法收集;2NO 与水反应,不与空气中的2O 反应且密度比空气大,故2NO 不能用排水法收集,应该用向上排空气法收集。 3.答案：A

解析：NO 2气体为红棕色,气体无色,则说明一定不含NO 2气体,能使品红褪色的气体为SO 2,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,说明含有气体NO,NO 和氧气反应生成红棕色的NO 2,说明原混合气体中一定无O 2;由于二氧化硫能够使澄清石灰水变浑浊,所以无法确定是否含有CO 2, A.根据以上分析可知,一定存在的气体为O 2和NO 2,无法确定是否含有CO 2,故A 错误; B.由以上分析可知,混合气体中一定含有O 2和NO 2,故B 正确; C.原混合气体中不能确定是否含有CO 和CO 2,故C 正确;

D.品红褪色,说明一定含有二氧化硫,遇到空气变成红棕色,说明一定含有NO 气体,故D 正确; 故选A. 4.答案：C

解析：2N 性质稳定,但高温下可与2O 等物质发生反应,在反应中表现出氧化性或还原性;氮气比空气轻且不溶于水并不是2N 能大量存在于空气中的根本原因;2N 能大量存在于空气中的根本原因是氮气分子中两个氮原子结合很牢固,分子结构稳定。本题选C 。 5.答案：A

解析：向煤中加入适量石灰石,可使煤燃烧产生的2SO 最终生成4CaSO ,B 错误。制造光导纤维的材料是二氧化硅,而不是硅单质,C 错误。2CO 不是形成酸雨的物质,酸雨的pH<5.6,D 错误。 6.答案：C

解析：试管中盛装的气体呈红棕色,那么一定有二氧化氮存在。根据题述现象可知,原试管中盛装的气体的成分情况可能为①2NO 、②2NO 和2O (少量)、③2NO 和NO 等,本题选C 。 7.答案：C

解析：以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾的一个重要原因，故本题选择C 项。 8.答案：D

解析：A 项,如果物质的量之比是42CH :NO :NO 1:2:1=,则氧化剂得到的电子数=2×(2-0)+1×(4-0)=8,还原剂失去的电子数=4-(-4)=8,所以得失电子数相等,正确;B 项,反应

2233NO +H O =2HNO +NO 中,氧化性:2NO >NO ,42222CH +NO+NO N +CO +H O →中,氧

化性:2NO >CO ,所以氧化性:22NO >NO >CO ,正确;C 项,2NO 中N 元素处于中间价态,所以

2NO 既有氧化性又有还原性,但在该反应中得电子作氧化剂,所以只有氧化性,正确;D 项,将反应后的

气体通过石灰水,2CO 能被石灰水吸收,但2N 中含有水蒸气,所以不可能得到纯净的2N ,错误。 9.答案：D

解析：二氧化硫对二氧化碳的检验有干扰作用,因此,在检验二氧化碳之前必须先通过酸性KMnO 4溶液除去二氧化硫气体,通过品红溶液检验二氧化硫除尽后,再通过澄清石灰水检验二氧化碳。 10.答案：D

解析：在大气污染物中主要是烟尘和有害气体,有害气体主要包括CO 、2NO 和2SO ,不包括2CO ,A 错;酸雨是指pH 5.6<的降水,通常的降水由于空气中,由于二氧化碳在其中的溶解pH 也小于7,B 错;导致酸雨的主要是2NO 或2SO ,2CO 不会导致酸雨,C 错;2CO 是主要的温室气体,D 对。 【考点定位】此题考查了化学与社会知识。 11.答案：B

解析：设氮的氧化物化学式为N x O y 由aN x O y +2CO N 2+2CO 2,得ax=2,ay=2,故x:y=1:1,即氮的氧

化物为NO,B 项符合題意 12.答案：A

解析：N 2是大气中的主要成分之一,雷雨时先转化为NO,而后再转化为NO 2,B 项错误; 硫难溶于水,C 项错误;常温下硅的化学性质很稳定,D 项错误。 13.答案：C

解析：少量2NO 气体通入过量小苏打溶液中，逸出的气体为NO 、2CO ，二者物质的量之比为1:2，同时还有少量水蒸气逸出，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，2CO 、水蒸气与过氧化钠反应生成2O ，2(NO):(O )n n 小于1:1，所以最后收集到的气体是2NO 和2O 。 14.答案：（1）3

22O 3O 催化剂

; NO

（2）①2222NO+O +4CO

N +4CO 催化剂

②醛与3O ; 此时日光照射较强,光化学反应速率较快 （3）7:1

解析：（3）结合反应方程式知吸收NO x 的物质的量为2mol(形成的钠盐中相关的比例为Na~N),同时产生1mol 2CO ,由质量变化可推知2mol NO x 的质量为88g,故可求出尾气中2NO 与NO 的体积比为7:1

15.答案：（1）SO 2、NO 2 （2）CO+2H 2

CH 3OH

（3）2-3CO +2NO 2=-2NO +-3NO +CO 2 （4）+4NH 、2-4SO 、-3NO

解析：（1）SO 2、NO 2分别能够形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。

（3）湿法吸收工业尾气中的NO 2,常选用纯碱溶液,将NO 2转化为两种氮元素的常见含氧酸盐,分别

为亚硝酸盐和硝酸盐,反应的离子方程式为2-3CO -+2NO 2=-2NO +-3NO +CO 2

（4）SO 2能够被臭氧氧化为硫酸,NO 2与H 2O 反应生成硝酸,氨气与酸反应生成铵盐,因此该化肥中含有(NH 4)2SO 4和NH 4NO 3。

16.答案：1.通入O 2,试管内气体由无色变为红棕色; 试管内液面上升; 试管内剩余无色气体 2.2NO+O 2=2NO 2 、3NO 2 +H 2O=2HNO 3+NO 3.NO; 1.0mL

解析：1.通入的O 2与NO 发生反应生成NO 2:2NO+O 2=2NO 2,所以看到有红棕色气体生成;生成的NO 2溶于水:3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO,气体被消耗,所以会看到试管内液面上升;总反应方程式为4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 3, NO 过量,故最后有无色气体剩余

3.设1.5mL O 2全部参加反应,由总反应2243?

2NO O H O ++=34HNO 知:K 反应(NO) =()24

1.5

2.4503

V O mL mL =?=?

,而NO 的总体积是3.0mL,故剩余NO 气体的体积是1.0mL 17.答案：(1)2NO ;NO; (2)23

226NO +8NH 7N +12H O 一定条件

; 2NO ; 3NH

解析：(1)2NO 中氮元素的化合价降低,2NO 作氧化剂,NO 中氮元素的化合价升高,NO 作还原剂。 (2)氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质是氮气和水。