2022高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第四章 非金屬及其化合物 4-4-1 考點一 氮氣及其常見氧化物基礎(chǔ)小題快練 新人教版一、氮及其氧化物的性質(zhì)及其對環(huán)境的影響1關(guān)于氮的變化關(guān)系圖如圖：則下列說法不正確的是()A路線是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑B路線、是雷電固氮生成硝酸的主要途徑C上述所有反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)D上述反應(yīng)中只有屬于氮的固定解析：工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的流程是氮氣和氫氣生成氨氣，氨氣與氧氣反應(yīng)4NH35O24NO6H2O路線，一氧化氮與氧氣反應(yīng)2NOO2=2NO2路線，二氧化氮被水吸收3NO2H2O=2HNO3NO路線，路線是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑，A正確；在放電條件下，氮氣和氧氣發(fā)生化合反應(yīng)：N2O22NO路線；NO不穩(wěn)定，易被氧氣氧化為二氧化氮：2NOO2=2NO2路線，二氧化氮溶于水生成硝酸：3NO2H2O=2HNO3NO路線，B正確；從氮的變化關(guān)系圖可知：N從N2(0價)NO(2價)NO2(4價)HNO3(5價)，都是氧化還原反應(yīng)，C正確；上述反應(yīng)中空氣中的氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)楹衔?，符合氮的固定的定義，屬于氮的固定，含氮化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)，是氮的化合物之間的轉(zhuǎn)化，不是氮的固定，D錯誤。答案：D2下列說法正確的是()ACO、NO、NO2都是大氣污染物，在空氣中都能穩(wěn)定存在BNO可用于某些疾病的治療CNO2通入FeSO4溶液中始終無明顯現(xiàn)象DNO是一種紅棕色氣體解析：NO易被氧化為NO2；NO2通入溶液中生成HNO3，能把Fe2氧化成Fe3，溶液由淺綠色變成棕黃色；NO為無色氣體。答案：B3隨著我國汽車年銷量的大幅增加，空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示，下列說法正確的是()A反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物B汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2CNO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)D催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NOO24CO4CO2N2解析：反應(yīng)過程中NO、O2為氧化劑，N2為還原產(chǎn)物；汽車尾氣中的N2不是污染物；NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑；根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過程分成如下兩步寫：2NOO2=2NO2,2NO24CO=N24CO2，將兩步反應(yīng)式合并可得總化學(xué)方程式為2NOO24CO4CO2N2。答案：D4已知化學(xué)反應(yīng)：2NO2CON22CO2，NO2SO2NOSO3。下列說法正確的是()A反應(yīng)可用于汽車尾氣處理，NO是還原劑，CO2是氧化產(chǎn)物B反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不變C反應(yīng)中，NO2的氧化性比SO2的氧化性強D利用上述兩反應(yīng)處理尾氣，能達到保護環(huán)境要求解析：反應(yīng)中N元素的化合價由2價降為0，被還原作氧化劑，A錯誤；反應(yīng)中，N、S元素的化合價均發(fā)生了變化，為氧化還原反應(yīng)，B錯誤；反應(yīng)中的產(chǎn)物NO、SO3均是污染物，D錯誤。答案：C5下列反應(yīng)必須加入氧化劑且一步反應(yīng)就能完成的是()N2NO2NO2NONO2HNO3N2NON2NH3ABCD解析：本題有兩個要求：(1)必須加入氧化劑；(2)一步反應(yīng)就能完成。反應(yīng)、從化合價角度來看都升高，但反應(yīng)N2NO2不能一步反應(yīng)完成；而反應(yīng)NO2HNO3，雖然氮的化合價升高，但不加氧化劑也能實現(xiàn)，如3NO2H2O=2HNO3NO，在該反應(yīng)中，NO2既是氧化劑又是還原劑；只有反應(yīng)N2NO必須加入氧化劑且一步反應(yīng)就能完成。答案：C二、氮及其氧化物的簡單計算6已知氮的氧化物跟NaOH溶液發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：3NO22NaOH=2NaNO3NOH2O；NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O；現(xiàn)有m mol NO2和n mol NO組成的混合氣體，要用NaOH溶液使其被完全吸收無氣體剩余，現(xiàn)有濃度為a mol·L1的NaOH溶液，則需此NaOH溶液的體積為()A. L B. L C. L D. L解析：生成物不論是硝酸鈉還是亞硝酸鈉，根據(jù)原子守恒可知氫氧化鈉的物質(zhì)的量就是NO2和NO的物質(zhì)的量之和，則氫氧化鈉是(mn) mol，則氫氧化鈉溶液的體積為(mn)/a L。答案：C7如圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體(可能是混合物)，當?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r，試管內(nèi)水面上升，但不能充滿試管，當向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過多次重復(fù)后，試管內(nèi)完全被水充滿，原來試管中盛裝的氣體是()A可能是N2與NO2的混合氣體B只能是O2與NO2的混合氣體C可能是NO與NO2的混合氣體D只能是NO2一種氣體解析：解答本題要注意以下兩點：(1)明確氮氣不溶于水，且常溫下不與O2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；(2)NO2可與水反應(yīng)生成不溶于水的NO，NO2和NO分別與氧氣按適當?shù)谋壤杀凰耆?。答案：C8氮的氧化物(用NOx表示)是大氣污染物，必須進行處理。(1)汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物質(zhì)，這種尾氣逐漸成為城市空氣污染的主要來源之一。汽車尾氣中的CO來自于_，NO來自于_。汽車尾氣對環(huán)境的危害主要有_(至少填兩種)。汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_。(2)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知：4NH36NO5N26H2O,8NH36NO27N212H2O。同溫同壓下，3.5 L NH3恰好將3.0 L NO和NO2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣體中NO和NO2的體積之比是_。(3)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理，若NO與NO2按物質(zhì)的量之比11被足量NaOH溶液完全吸收后得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是_。解析：(1)汽車汽缸內(nèi)不斷進行著汽油的燃燒反應(yīng)，當空氣不足時，汽油不完全燃燒，會產(chǎn)生CO；當空氣過量時，N2和O2在放電或高溫條件下反應(yīng)生成NO。汽車尾氣對環(huán)境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。CO、NOx反應(yīng)后生成的無毒氣體為CO2和N2。(2)V(NO)V(NO2)3.0 L，V(NO)V(NO2)3.5 L，則V(NO)0.75 L，V(NO2)2.25 L，V(NO)V(NO2)13。(3)NO中氮的化合價為2價，NO2中氮的化合物為4價，二者11混合時與NaOH反應(yīng)生成鹽的化合價必然為3價，即為NaNO2。答案：(1)汽油的不完全燃燒N2與O2在汽車汽缸內(nèi)的高溫環(huán)境下的反應(yīng)形成酸雨、導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、產(chǎn)生溫室效應(yīng)(任寫兩種即可)2xCO2NOx2xCO2N2(2)13(3)NaNO2