【文档说明】2022-2023学年高一化学 人教版2019必修第二册 同步练习 5.2.1氮气氮的氧化物（基础过关A练）Word版无答案.docx，共(11)页，749.178 KB，由小赞的店铺上传

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第五章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物课时1氮气氮的氧化物本课学习目标(1)通过分析氮的原子结构，推断含氮物质可能的化学特性，理解结构与性质的关系。(2)通过实验探究，了解一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与水反应等性质，感受化学变化的奇妙。课前预习

导学一、氮元素1．氮的原子结构氮元素位于周期、族。氮原子最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此氮原子一般通过与其它原子相互结合构成物质。氮的原子结构常见的化合价有、、、、、，其氧化物有、、、、、共有六种，其中是HNO3

的酸酐，是HNO2的酸酐（氮的氧化物都有毒）。2．氮元素的存在a.游离态:以氮分子的形式存在于空气中。b.化合态:存在于动植物体内的蛋白质中,以及土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。二．氮气1.物理性质纯净的N

2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占左右。2.化学性质（1）常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体。原因：（2）在放电条件或高温下跟氧气化合生成：（3）镁在氮气中燃烧：；（4）人工合成氨：；三．氮的固定和循

环1.含义：将大气中____的氮转化为____的过程叫做氮的固定。2.分类：A练——基础过关氮的固定自然固氮高能固氮N2＋O2═══放电或高温2NO生物固氮豆科植物的根瘤菌固氮人工固氮合成氨N2＋3H2高温、高压

催化剂2NH3仿生固氮3．氮的循环四.二氧化氮和一氧化氮氮的氧化物NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水化学性质与O2反应2NO＋O2===2NO2不反应与H2O反应不反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO1.NO和NO2的化学

性质(1)在常温下，NO很容易与O2反应，化学方程式为。(2)NO2溶于水时发生反应的化学方程式为。2.二氧化氮溶于水的实验(1)实验过程实验装置实验操作在如图注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器打开弹簧夹,快速吸入1

0mL空气后夹上弹簧夹振荡注射器实验现象无明显现象无色气体变为红棕色红棕色气体变浅至消失,有无色气体生成,注射器活塞向内滑动化学方程式、(2)对工业生产硝酸的启示工业上生产硝酸时，向吸收后的废气中再通入适量的氧气或空气,能充分利用原料，并能减少NO的排放以保护环

境。当堂练习达标知识点一氮气和氮的固定1．通常状况下，氮气的性质不活泼的原因是()A．氮分子中有三个共价键，键能很大B．氮元素非金属性很弱C．氮分子中氮元素化合价为零D．固态氮属于分子晶体2．下列关于氮气的说法中，正确的是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．1molN2与3molH2完全反应生成2molNH3D．氮元素是活泼的非金属元素，氮气在化学反应中作氧化剂3．N2是空气的重要组成部分，因此有科学

家依据蒸汽机的原理，设计制造出液氮蒸汽机，即利用液态氮的蒸发来驱动机车，从而达到环境保护的目的，其原理主要依据是()A．液氮的沸点为﹣195.8℃，远低于常温B．N2在空气中燃烧放热C．N2的化学性质很稳定D．N2在空气中的

体积分数为78%4．下列化学反应中起固氮作用的是A．由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C．氨气经催化氧化生成一氧化氮D．雷电使氮气和氧气反应生成了一氧化氮气体5．下列说法正确的是()A．N2+3H2催化剂高温高压2NH3属于自然固氮B

．固氮属于氧化还原反应C．俗语“雷雨发庄稼”毫无科学道理D．氨气溶于水得到的溶液能导电，所以NH3是电解质6．根据下图简单描述氮在自然界的循环过程，并思考和讨论以下问题。（1）氮在自然界中主要以哪些形式存在_______？（2

）人体蛋白质中的氮是从哪里来的_______？（3）自然界中有哪些固定氮的途径________？（4）人类的哪些活动参与了氮的循环___________？7．汽车尾气中含有CO、NO等多种污染物，已成为城市空气的主要污染源。汽油和柴油中基本不含氮元素，那么汽车尾气中的N

O是如何产生的？请推测可能的原因______，并写出有关反应的化学方程式_______。知识点二一氧化氮和二氧化氮8．最新的病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接控制作用，下列关于一氧化氮的叙述正确

的是A．一氧化氮是一种红棕色气体B．常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合C．一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集9．下列关于氮的氧化物的叙述正确的是A．氮的氧化物只有NO、

NO2B．氮的氧化物均为红棕色气体C．氮的氧化物均有毒D．氮的氧化物在空气中能稳定存在10．下列无色气体中，遇空气变成红棕色的是（）A．COB．HClC．SO2D．NO11．下列关于NO、NO2性质的说法，正确的是A．都是无色无味气体B．都不溶于水C．都

可以用向上排空气法收集D．NO2与水能够发生反应，而NO不能12．宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是()A．高温下N2遇空气

生成NO2B．NO遇空气反应生成NO2C．CO2与NO反应生成NO2D．NO与H2O反应生成NO213.在NO2与水的反应中,下列判断正确的是()A.氮元素的化合价不发生变化B.氧化剂与还原剂的质量比为2∶1C.NO2只是还原剂

D.3molNO2参加反应转移2mol电子14．工业上以氮气为主要原料制备硝酸，其转化过程如下所示，其中氮元素只被还原的一步是N22H⎯⎯→①NH32O⎯⎯→②NO2O⎯⎯→③NO22HO⎯⎯⎯→④HNO3A．①B．②C．③D．④15．氮元素的单质和常见的化合物在工

、农业生产中用途广泛．（1）工业上利用分离空气的方法得到氮气．空气各主要成分的沸点如下：N2O2ArCO2-196℃-183℃-186℃-78℃现将空气深度冷却液化，然后缓慢升温，则最先分离出来的气体是_

___________。（2）雷雨时空气中的N2转化为NO，生成物NO是______色的气体，________（填“易”或“难”）溶于水；NO在空气中很容易被氧化成NO2，NO2能与水发生化学反应。NO2与水反应的化学方程式为___

____________________________。16．某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应，进行如下实验(如图所示)。（1）图甲两集气瓶中___________(填“上”或“下”)瓶颜色深。（2）图乙中反应

的现象是___________。（3）图丙中“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有___________，说明NO2在该反应中表现___________性。（4）由图乙和图丙中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式：___________。17．将体积为VmL(已换算成标准状

况)的2NO充满体积为VmL的试管后倒扣在水中，如图所示。(1)2NO溶于水的化学方程式是______。(2)使试管中2NO恰好完全被水吸收需要缓慢通入氧气，标准状况下通入氧气的体积为______。最终试管中所得硝酸的物质的量浓度为

______(假设溶质不扩散)。(3)为了消除2NO的污染，可将它与氨气在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染的物质，该物质是空气的主要成分之一，该反应的化学方程式是______。课后作业检测见下页课后作业检测1．下列关于氮的固定，说法不正确的是

A．在雷雨天，N2可直接转化NOB．工业上将氨转化为硝酸和其他含氮化合物的过程被称之为人工固氮C．氮的固定的过程中氮原子有可能被氧化，也有可能被还原D．一些豆科植物的根瘤菌可以将空气中的N2转化为硝酸盐2.有报道称“氮气能有效减少轮胎

的噪音,延长轮胎使用寿命”,关于氮气的性质的说法,错误的是()A.通常情况下,氮气性质很不活泼B.可在氧气中燃烧,生成一氧化氮C.在水中溶解度小(通常情况下)D.跟氢气在一定条件下发生反应,氮气是氧化剂3．（2021·石嘴山市第三中学高一期末）下列说法正确

的是A．实验室能用排空气法收集N2、NO和NO2B．合成氨反应属于高能固氮C．除去NO中的NO2气体可以使混合气体通过蒸馏水D．NO、NO2、N2O3、N2O5都属于酸性氧化物4．目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器(含有催化剂)，在催化剂作用下，尾气中CO和NO发生反应，其微观过程如

图所示。下列说法错误的是A．CO和NO在催化剂表面反应过程的顺序为①②③④⑤B．该反应属于氧化还原反应C．反应中CO和NO的物质的量比为1∶1D．反应前后涉及3种氧化物5．近年来在中国汽车的销量大幅增长的同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气处

理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是()为A．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2B．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应D．催化转化总反应为222催化剂2NO+O+4CO4CO+N6．下图是氮元

素的转化示意图：下列说法不正确．．．的是A．反应①是自然界中的氮的固定B．反应②的现象是气体由无色变红棕色C．反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶2D．X的浓溶液与铁不能发生反应7．如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢

通入氧气，边通入边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液中溶质的物质的量浓度之比为()A．1∶1B．5∶7C．7∶5D．4∶38．工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx(

NO和NO2的混合物，假设不含N2O4)，对生态环境和人类健康带来较大的威胁。(1)工业上也常用Na2CO3溶液吸收法处理NOx。已知：NO不能与Na2CO3溶液反应。NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2(

Ⅰ)2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2(Ⅱ)当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时，x的值不可能是___________(填字母)。A．1.9B．1.8C．1.6D．1.3(2)用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每产生22.4L(标准状况)CO2(全部逸出)时，吸

收液质量就增加44g，则NOx中的x值为___________。9.某校化学兴趣小组用如图装置验证NO2的氧化性和NO的还原性。已知:①装置甲中发生的反应为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。②

硝酸具有挥发性,可将I-氧化成I2。请回答下列问题:(1)装置乙中的现象是。(2)说明NO具有还原性的操作和现象是。(3)小组一成员对实验设计提出了疑问,他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性,他的理由是。(4)小组另一成员为探究NO2的氧化

性,进行如下实验(如图所示)。由图B和图C中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式:_____________。10．利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如图：(1)一定条件下，NO与NO2可以生成一种新

的氧化物，试写出该反应的化学方程式：___________________。(2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是_________________________；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是______

__(填化学式)。(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。若n(NO)∶n(NO2)>1∶1，则会导致________________________；若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，则会导致_________________________。(4)生产中溶液需保

持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为__________________。11．氮的氧化物是主要的大气污染物，必须脱除才能排放(已知：4NH3＋5O2======催化

剂高温4NO＋6H2O)。（1）臭氧与空气中的氮氧化物和_______(填字母)在紫外线照射下产生光化学烟雾。a．二氧化硫b．碳氢化合物c．二氧化碳（2）汽车排气管内的催化剂能将CO和NO2转化为无害气体，发生的反应方程式为

_______________________________________。（3）工业上在催化剂作用下用NH3还原废气中NOx生成N2和H2O达到脱除目，但当温度高于400℃时，NOx脱除率下降，原因可能是________________

_______________________。（4）工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。①用Na2CO3溶液吸收硝酸工业尾气中的NO2，生成等物质的量的两种钠盐(一种为NaNO2)及一种气体，反应的离子方程式为____

_______________________________。②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高，用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2(混有NO)含量不同的工业尾气，氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如题图所示，曲线II表示NO的物质的量_______(填：“大于”、“小于”、“等于”

)NO2物质的量：当NaOH溶液浓度高于0.5mol·L－1后，氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的升高而降低的原因是___________________________________________。的