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第五章 第二节 第1课时
1.(2019·江苏学业水平测试)下列物质能与水反应的是( )
A.N2
B.NO
C.NO2
D.O2
C [NO2与水反应生成HNO3和NO,化学方程式为3NO2+H2O===2HNO3+NO;N2、NO和O2均不与水反应。]
2.(2020·山东聊城二中高一检测)下列关于氮的氧化物的说法正确的是( )
A.氮的氧化物都是酸性氧化物
B.氮的氧化物中氮元素都既有氧化性又有还原性
C.NO2与 H2O 反应生成 HNO3,所以 NO2是酸性氧化物
D.NO 和 NO2均有毒性,都属于大气污染物
D [NO、NO2等不是酸性氧化物,A错误。最高价氧化物N2O5中氮元素显+5价,处于氮元素的最高价态,故只有氧化性,B错误。尽管NO2与H2O反应生成HNO3,但N的价态发生了改变,故NO2不是酸性氧化物,C错误。NO和NO2都有毒,易引起环境污染,D正确。]
3.(2020·山东青岛高一期末)某氮的氧化物与CO在催化剂的作用下充分反应,生成N2和CO2。若测得N2与CO2的物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物为( )
A.N2O
B.NO
C.NO2
D.N2O5
B [据反应前后N、C、O原子守恒可推出氮的氧化物的化学式为NO。]
4.在一定条件下,将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余O2的体积为原混合气体体积的1/8,则原混合气体中NO2与O2的体积比为( )
A.8∶1
B.7∶3
C.7∶1
D.4∶1
B {原混合气体中NO2和O2的体积分别为V(NO2)、V(O2),将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中,发生反应生成HNO3,剩余O2的体积为原混合气体体积的1/8,NO2完全反应,剩余O2的体积为V(O2)-1/4V(NO2)=1/8[V(NO2)+V(O2)],从而可得:V(NO2)∶V(O2)=7∶3。}
5.(2019·江苏卷,16题节选)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂的作用下生成N2O的化学方程式为___________________________________________。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应:
NO+NO2+2OH-===2NO+H2O
2NO2+2OH-===NO+H2O
+NO
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有___________(填字母序号)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量的NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是___________(填化学式)。吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是___________(填化学式)。
解析 (1)NH3与O2在一定条件下反应生成N2O和H2O。(2)①加速通入尾气的速率会导致尾气吸收不完全,使去除率降低,A错误;气、液逆流的目的是使气体与液体充分接触,提高尾气的去除率,B正确;定期补加适量的NaOH溶液,以吸收更多的尾气,C正确。②NO2与NaOH反应生成NaNO2和NaNO3,则主要杂质为NaNO3。根据题给离子方程式可知,当n(NO2)∶n(NO)≥1时,可以被NaOH溶液完全吸收;当n(NO2)∶n(NO)<1时,多余的NO不能被NaOH溶液吸收。故尾气中含量较高的氮氧化物是NO。
答案 (1)2NH3+2O2N2O+3H2O (2)①B、C
②NaNO3 NO
1.(2020·山东枣庄八中高一检测)自然界的氮循环如下图所示,下列说法不正确的是( )
A.①中N2与O2反应生成NO
B.②中合成氨属于人工固氮
C.③中氮元素被氧化
D.氧元素参与了氮循环
C [氮气与氧气在放电条件下反应生成NO,A正确;工业合成氨是属于人工固氮,B正确;③中在细菌的作用下,硝酸根中+5价的氮元素还原为0价,C错误;N2在放电条件下与O2反应生成NO,NO与O反应生成NO2,NO2与水反应又生成硝酸(HNO3)和NO,可见氧元素参加了氮循环,D正确。]
2.(2020·天津静海一中高一检测)实验室制备下列气体时,不能用排空气法收集的是( )
A.Cl2
B.CO2
C.NO
D.NO2
C [Cl2、CO2和NO2的密度都大于空气的密度,可采用向上排空气法收集;NO与空气接触会生成NO2,且NO的密度与空气的密度很接近,故不能用排空气法收集。]
3.(2020·山东济南高一检测)近年来,中国汽车销量大幅度增长,同时空气污染也日渐