【南方新课堂 金牌学案】学年高中化学 3.2.1自然界中氮的循环、氮气、氮的氧化物课时作业由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“南方新课堂金牌学案”。
自然界中氮的循环、氮气、氮的氧化物
1.下列说法中错误的是()A.通常情况下,氮气性质很不活泼
B.氮气与氧气在一定条件下可发生反应 C.植物从土壤中吸收含氮养料属于自然固氮
D.豆科植物的根瘤菌将氮气变成含氮的化合物属于自然固氮
解析:植物从土壤中吸收的含氮养料本身就已经是化合态,不属于自然固氮。答案:C 2.下列过程属于人工固氮的是()A.分离液态空气制氮气 B.闪电时N2转化为NO C.合成氨
D.豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3
解析:该题目考查氮的固定知识,将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程称为氮的固定,分为自然固氮和人工固氮,B、D属于自然固氮,C属于人工固氮。答案:C 3.下列关于N2的说法中错误的是()A.通常情况下N2性质很稳定,所以N2可在电焊时作保护气 B.N2+O22NO,该反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一
C.N2约占空气总质量的D.与H2在一定条件下发生反应,N2是氧化剂
解析:N2在空气中的体积分数约为,而不是质量。答案:C 4.标准状况下,在一不规则的玻璃容器内充满NO2气体后,将其倒置于水槽中,假设容器中的物质不扩散至容器外,则充分反应后容器中所得溶液的物质的量浓度近似为()-1-1A.1.0 mol·L B.0.045 mol·L
-1-1C.0.020 mol·L D.0.12 mol·L
-1解析:设容器的体积为V,则充分反应后容器中所得溶液的物质的量浓度为c= mol·L。答案:B 5.在体积为V L的密闭容器中通入a mol NO、b mol O2后,反应容器内氮原子和氧原子的个数比为()A.B.C.D.解析:根据反应前后氮、氧原子守恒,氮原子的物质的量为a mol,氧原子的物质的量为(a+2b)mol,故C正确。答案:C 6.NO2被水吸收发生反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,判断发生还原反应和氧化反应的物质,其物质的量之比为()A.3∶1 B.1∶3 C.1∶2 D.2∶1 解析:化合价升高被氧化,化合价降低被还原,分析上述方程式可知有2 mol NO2被氧化,有1 mol NO2被还原,故选C。答案:C 7.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()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
解析:少量NO2气体通入过量小苏打溶液中,逸出的气体为NO、CO2,二者物质的量比为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,CO2与过氧化钠反应生成的O2与NO反应生成NO2,O2有剩余,同时逸出的少量水蒸气与过氧化钠反应生成O2,所以最后收集到的气体是NO2和O2。答案:C 8.汽车尾气是城市大气污染的主要原因之一。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是()
A.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 B.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.该转化总反应:2NO+O2+4CO
4CO2+N2
解析:N2不是污染性气体,A不正确;B中的N2是还原产物,B不正确;NO和O2在空气中就能迅速反应生成NO2,C不正确。答案:D 9.运用氮及其化合物的知识,完成下列各题。(1)下列属于氮的固定的是()A.氨气催化氧化生成NO气体
B.人工模拟根瘤菌固氮的原理合成氨
C.空气通过灼热的铜网时,氧气反应后剩余氮气 D.将氮气降温、加压得到固态的氮
(2)氮的循环在自然界元素的循环中具有重要意义,有的循环是从氮气到氮的化合物,有的循环是从氮的化合物到氮的化合物。下列过程中以游离态氮为原料,最终产生氮的化合物的是()A.工业合成氨
B.硝化细菌的硝化过程 C.动物尸体腐烂
D.豆科植物的根瘤菌固氮
E.盛夏时节,雷雨肥田,植物茂盛
(3)下列环境问题与二氧化氮的排放有关的是()A.酸雨 B.光化学烟雾 C.臭氧空洞 D.温室效应
(4)下列气体都有毒,使人中毒的原理与CO相似的是()A.Cl2 B.SO2 C.NO D.NO2解析:把游离态的氮转化为化合态的氮的过程称为氮的固定,(1)(2)实质上都是考查氮的固定。(3)氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。(4)NO与CO都易与血红蛋白结合,一旦结合就易导致人体缺氧。答案:(1)B(2)ADE(3)AB(4)C
10.(1)某研究性学习小组借助如图所示的仪器装置完成收集NO气体的实验,则正确的操作是从
口进气,用
法集气。
(2)若利用上述装置除去NO中的NO2,则混合气体应从
口进气,试剂瓶内盛放的液体为
,反应的离子方程式为。
(3)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。
A.O2 B.NO2 C.NO2和O2 D.NO2和NO 解析:(1)解答本题应明确NO的性质:①不溶于水;②NO易被O2氧化。NO遇空气立即被氧化,故不能用排空气法集气,只能用排水法集气。排水法集气时应短进长出。
(3)NO2气体与水反应生成HNO3和NO,HNO3与NaHCO3反应生成NaNO3、H2O和CO2。因此,通入过量的小苏打溶液得到的是NO和CO2的混合气体。此混合气体中的CO2能与Na2O2反应,生成Na2CO3和O2,而O2会氧化NO生成NO2。发生的反应有3NO2+H2O2HNO3+NO,NaHCO3+HNO3NaNO3+H2O+CO2↑,2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,2NO+O22NO2。通过对化学方程式的观察NO与O2物质的量之比为1∶1,氧气过量,故最后收集到的气体是NO2和O2。答案:(1)② 排水
+(2)① 水 3NO2+H2O2H+2N+NO(3)C 11.某活动小组利用如图装置验证NO的还原性及探究工业生产硝酸的原理(装置气密性已检查完毕)。
(1)向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积。①通入NO前,从滴定管中向广口瓶①中加入水;②从导管a通入一定量的NO,并记录滴定管液面变化的示数为V L(V
(2)验证NO的还原性;探究工业生产硝酸的原理。
①停止通入NO后关闭K1、K3,打开K2,从导管b缓缓通入O2,可观察到的现象是 ,写出对应现象的反应化学方程式、;②继续通入O2,打开K3并及时调整滴定管③液面与广口瓶①中液面相平,直至广口瓶①中刚好充满液体。
Ⅰ.当通入氧气的体积为V时,则广口瓶①中剩余的气体体积为
;
-1Ⅱ.当广口瓶①中刚好充满液体时,所得溶液的物质的量浓度为
mol·L。
解析:NO遇到O2,生成红棕色的NO2,NO2与水反应生成HNO3和NO,上述两个化学方程式合并可得:4NO+3O2+2H2O4HNO3。
V(NO)=V(O2)=V×V, 剩余气体体积为, 生成HNO3的物质的量n(HNO3)=n(NO)= mol, c(HNO3)= mol·L-1。
答案:(2)①气体先变为红棕色,然后逐渐变浅,直至无色3NO2+H2O2HNO3+NO ②
2NO+O22NO2 4