1、作业推荐氮气和氮的氧化物一、单选题1.氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气，这是因为A.氮气比空气轻B.氮气难溶于水C.氮气是无色无味的气体D.氮气很不活泼【答案】D【解析】A氮气密度与空气相近，故A错误；B氮气作保护气与氮气的溶解性无关，故B错误；C氨气作保护气与氮气的颜色、气味无关，故C错误；D氮气的性质不活泼，一般条件下不和其它物质反应，因此可以用氮气作保护气，故D正确；答案选D。2.下列说法错误的是（ ）A.氮在自然界中既以游离态形式又以化合态形式存在B.通常情况下，氮气的化学性质稳定C.氮气可在氧气中燃烧生成一氧化氮D.大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮循环【答案】C【解析】A.
2、 自然界中既存在游离态的氮：氮气，又存在化合态的氮：氮氧化物、蛋白质中氮，故A正确；B. 在通常情况下通常情况下，氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，故B正确；C. 氮气性质稳定不能在空气中燃烧，在放电或高温条件可以与氧气反应，故C错误；D. 大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮循环，故D正确；故答案为C。3.下列反应不属于氮的固定反应是()A.N23MgMg3N2B.N2+3H22NH3C.2NOO2=2NO2D.N2O22NO【答案】C【解析】A.此反应将氮单质转化为化合态，属于氮的固定，故A正确；B.此反应将氮单质转化为化合态，属于氮的固定，故B正确；C.此反应将化合态
3、的氮转化为化合态，不属于氮的固定，故C错误；D.此反应将氮单质转化为化合态，属于氮的固定，故D正确。故选C。4.一氧化氮对SARS病毒有直接抑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的气体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【答案】C【解析】A. NO是一种无色的气体，故A错误；B. 常温常压下，NO和氧气反应生成NO2，故B错误；C. N2+ O22NO，故C正确；D. NO不溶于水，我们可以用排水法收集NO气体，故D错误；答案选C。5.在体积为VL的密闭容器中通入amo
4、lNO和bmolO2，反应后容器内N原子数、O原子数之比为（ ）A.abB.a2bC.aa+2bD.ba【答案】C【解析】无论NO和氧气是否完全反应，即无论容器中存在的微粒是什么，但密闭容器中各种元素原子个数不变，根据N=nNA知，各种元素的原子个数之比等于其物质的量之比，n(N)：n(O)=n(NO)：n(NO)+2n(O2)=amol：(a+2b)mol=aa+2b，故答案为C。6.发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射现场看到火箭喷出大量“红烟”，产生“红烟”的原
5、因是 （ ）A.高温下N2遇空气生成NO2B.NO遇空气生成NO2C.CO2与NO反应生成CO和NO2D.NO和H2O反应生成H2和NO2【答案】B【解析】A氮气为空气的主要组成气体，性质稳定，高温下N2遇空气不会直接生成NO2，故A错误；B一氧化氮极易被氧气氧化，NO在常温下能与氧气反应2NO+O2=2NO2生成红棕色的NO2，故B正确；C高温条件下一氧化碳在空气中不可能为反应产物，必然被氧气氧化成二氧化碳，所以，CO2与NO在空气中高温条件下不反应，故C错误；D一氧化氮和水之间不会发生反应，故D错误；7.一定条件下，将盛满NO2气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体占试管总体积
6、的（ ）A.14B.34C.23D.13【答案】D【解析】二氧化氮和水反应，发生3NO2+H2O=2HNO3+NO，则剩余气体约占试管体积13，故答案为D。8.现有NO2、O2的混合气体12 mL，通入足量水中，充分反应后剩余气体2 mL(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积是()A.1.3 mLB.2.4 mLC.3 mLD.4 mL或1.2 mL【答案】D【分析】NO2和O2混合气体与反应可能的反应式有：4NO2O22H2O4HNO3，3NO2H2O2HNO3NO，根据反应的方程式用讨论的方法计算。【详解】(总反应式法)根据有关的反应：4NO2O22H2O=4HNO3，3NO2H2O=2
7、HNO3NO，剩余气体可能是O2，也可能是NO；如氧气过量，则剩余2ml无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为x，则有：4NO24x+O2x+2H2O4HNO34xx12mL2mL10mL，解得x2mL，所以氧气的体积为：2mL2mL4mL；如NO2过量，则剩余2mL无色气体为NO，设氧气的体积为y，4NO24y+O2y+2H2O4HNO33NO23(12mL-y-4y)+H2O2HNO3+NO12mL31=12mL-y-4y2mL，解得y1.2mL，故答案选D。9.除去NO中混入的少量NO2，应将该混合气体通过下列试剂中的（ ）A.Na2CO3溶液B.NaHCO3溶液C.H2OD.无水硫酸
8、铜【答案】C【解析】A. NO2溶于水生成硝酸和一氧化氨，若混合气体通入碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液中，硝酸会与碳酸钠反应生成二氧化碳，引入新杂质，故A错误；B. NO2溶于水生成硝酸和一氧化氨，若混合气体通入碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液中，硝酸会与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，引入新杂质，故B错误；C. 混合气体通入水中，可以生成一氧化氮，且不引入杂质，故C正确；D. 无水硫酸铜不与二氧化氮反应，故D错误；故答案为C。10.实验室收集NO、NO2两种气体，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，NO2用排水法D.NO用排水法，NO2用向上排空气法【答案】D
9、【解析】A.NO2气体能与水反应产生硝酸和NO，不能用排水法收集，A错误；B.NO与O2反应产生NO2，所以NO不能用排空气方法收集，B错误；C.NO与O2反应产生NO2，NO2气体能与水反应产生硝酸和NO，所以NO不能用向上排空气法，NO2不能用排水法收集，C错误；D.NO难溶于水，因此可以用排水法收集；NO2与空气不反应，密度比空气大，所以可用向上排空气法，D正确；故合理选项是D。11.某集气瓶中的气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片，振荡，得到橙色溶液，气体颜色消失，再移走玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，该气体可能是下列混合气体中的（ ）A.N2、NO2、Br2B.NO2、NO、N2C.
10、NO2、O2、NOD.NO2、O2、Br2【答案】A【解析】集气瓶中气体呈红棕色，可能含Br2蒸气或NO2气体。加水原气体红棕色消失，溶液呈橙色，说明混合气体中一定含Br2蒸气；移走玻璃片后瓶中气体又变红棕色，说明原气体溶于水后产生了NO，NO由NO2溶于水得到，发生反应为3NO2+H2O_2HNO3+NO，故原混合气体中一定含有Br2蒸气和NO2气体，打开玻璃片气体变红棕色说明原混合气体中一定没有氧气，故答案为A。【点睛】溴蒸气和二氧化氮气体均呈红棕色，溴水溶液为橙色溶液，二氧化氮在水溶液中发生氧化还原反应生成硝酸和一氧化氮无色气体。12.如图所示的试管中装有12 mL一氧化氮，然后间歇缓慢
11、地通入8 mL氧气。有关最终状态的描述：试管内气体呈红棕色，试管内气体呈无色，试管内液面不变，试管内液面上升，试管内气体是氧气，试管内气体是一氧化氮。其中正确的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】NO与O2发生反应：2NOO2=2NO2，然后发生4NO2O22H2O=4HNO3，得出4NO3O22H2O=4HNO3，则4NO+3O2+2H2O=4HNO3 128推出12mLNO全部反应，则消耗O2的体积为9mL8mL，因此O2不足，NO过量，现象是试管内气体为NO，无色，试管内液面上升，因此正确；答案为A。二、填空题13.用大试管收集一试管NO2气体，倒扣在盛水的水槽里，试管内产生的现象为
12、 ；再往试管里通入适量氧气，试管内又产生的现象为 。产生上述现象的原因是 【答案】试管内红棕色气体逐渐消失，水面上升至试管容积的23处试管内又出现红棕色，接着红棕色消失，液面又上升。【解析】用大试管收集一试管NO2气体，倒扣在盛水的水槽里，NO2与H2O反应：3NO2H2O=2HNO3NO，故红棕色气体颜色消失，液面上升至容积的23处；再充入O2时，发生反应2NOO2=2NO2，故又出现了红棕色，NO2继续溶于水并与水反应，气体颜色又消失，液面又上升。14.氮氧化物会严重污染大气，所以实验室必须对含有氮氧化物的废气进行处理。用 NaOH溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应方程式如下： NO +
13、NO2 + 2NaOH 2NaNO2 + H2O 2NO2 + 2NaOH NaNO2 + NaNO3 + H2O（1）在反应中，参加反应的氧化剂和还原剂的质量之比为_。（2）在反应中，氧化产物是_，还原产物是_。（填化学式）（3）在反应中，参加反应的 NaOH 均为 2mol 时，两个反应转移电子数的关系是_（填“”、“=”或“”）。【答案】 (1). .23:15 (2). NaNO3 (3). NaNO2 (4). =【分析】反应中NO2是氧化剂，NO是还原剂，NaNO2即是氧化产物也是还原产物，2mol NaOH参加反应，转移1mol电子；反应中只有氮元素的化合价发生变化，所以NO2既
14、是氧化剂也是还原剂，氧化产物为NaNO3，还原产物为NaNO2，2mol NaOH参加反应，转移1mol电子。【详解】（1）根据反应可知，产物NaNO2中N元素的化合价为3价，其中NO2中氮元素的化合价从4价降低到3价，NO中氮元素的化合价显从2价升高到3价，因此氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:1，质量之比为23:15，故答案为23:15；（2）在反应中只有氮元素的化合价发生变化，所以NO2既是氧化剂也是还原剂，氧化产物为NaNO3，还原产物为NaNO2，故答案为NaNO3；NaNO2；（3）反应中2mol NaOH参加反应，转移1mol电子，反应中2mol NaOH参加反应，转移1mol电
15、子，故答案为=。【点睛】本题考查氧化还原反应，注意从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应的相关概念和物质的性质是解答关键。15.以下是氮循环的一部分：（1）通常状况下，NO2的颜色是_；（2）反应的化学方程式是_；（3）NO2易溶于水，并和水发生化学反应。该反应中，氧化剂是_；（4）化合物A的化学式是_；（5）治理汽车尾气的一种方法是用催化剂使NO与CO发生反应：2NO + 2CO = 2CO2 + N2。当生成2mol N2时，被还原的NO为_mol。【答案】 (1). 红棕色 (2). N2+O22NO (3). NO2 (4). HNO3 (5). 4【解析】（1）NO2的颜色是红棕色。（2）反应就是N2和O2在放电条件的反应，化学方程式是N2+O22NO。（3）NO2易溶于水，发生化学反应是3NO2+H2OHNO3+NO。该反应中NO2的氮元素化合价既有降低又有升高，NO2既是氧化剂有事还原剂。（4）从上述方程式可以知道A的化学式是HNO3。（5）从 2NO + 2CO = 2CO2 + N2看出NO 和N2的比为21，则生成2mol N2时被还原的NO为4mol。
