第五章 第2节 第1课时 氮气与氮的氧化物-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第二册知能达标训练word(人教版 单选)
[基础训练]
1.(2024·湖北咸宁高一段考)下列关于N2的叙述正确的是( )
A.在雷雨天,空气中的N2与O2可反应生成NO2
B.将氨气转化为NO属于氮的固定
C.氮气是一种无色无味的有毒气体
D.在化学反应中,氮气既可作还原剂也可作氧化剂
解析 雷雨天时,空气中N2和O2可反应生成NO,A错误;氮的固定是将空气中游离态的氮(N2)转化为含氮化合物的过程,B错误;氮气是一种无色无味的气体,空气约占78%, C错误。
答案 D
2.(2024·江苏无锡高一期末)下列关于氮氧化物的说法正确的是( )
A.NO是红棕色气体
B.NO、NO2都是有毒气体
C.NO2与水反应时只作还原剂
D.NO可用向上排空气法收集
解析 NO是无色气体,A错误;NO2与水反应时既作氧化剂也做还原剂,C错误;NO与氧气反应,不能用排空气法收集,D错误。
答案 B
3.(2024·江苏连云港高一期中)氮在自然界中的转化是一个复杂的过程,如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。下列有关氮循环说法错误的是( )
A.雷雨天气容易发生转化②的过程
B.图中转化②③④都属于氮的固定
C.动植物蛋白质中一定含有氮元素
D.转化⑥说明有机物可以转化为无机物
解析 氮的固定是游离态的氮转化为化合态的氮的过程,图中④转化不属于氮的固定,故选B。
答案 B
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4.(2024·北京高一模拟)下列关于氮氧化物的说法正确的是( )
A.NO、NO2可在大气中稳定存在
B.NO、NO2均为大气污染气体
C.NO、NO2均易溶于水
D.NO、NO2均能与水发生反应
解析 NO会与氧气反应,因此不能在空气中稳定存在,A错误;NO难溶于水,C错误;NO不与水发生反应,D错误。
答案 B
5.(2024·山东济宁高一段考)如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管完全被水充满,对原试管中盛装气体的说法正确的是( )
A.可能是N2与NO2的混合气体
B.肯定是NO气体
C.可能是NO2和NO的混合气体
D.只能是NO2一种气体
解析 N2不溶于水,在溶液中不能与氧气反应,试管不可能完全被水充满,A错误;由气体红棕色推测气体中肯定含有NO2,B错误;如是NO与NO2的混合气体,通入氧气,可能发生反应4NO2+O2+2H2O===4HNO3、4NO+3O2+ 2H2O===4HNO3,气体恰好发生反应时,试管内完全被水充满,C正确,D错误。
答案 C
6.(2024·河南开封高一段考)有一倒置于水槽且装满水的容器,向其中依次通入一定体积的NO2、NO和O2,充分反应后,若容器中仍充满溶液,则通入的NO2、NO和O2的体积比可能是( )
A.1∶2∶1 B.4∶3∶2
C.4∶16∶13 D.4∶3∶4
解析 气体完全溶于水,即NO2、NO和O2恰好完全反应,全部生成硝酸,根据得失电子守恒:n(NO)×3+n(NO2)=n(O2)×4,即:V(NO)×3+V(NO2)=V(O2)×4。A.2×3+1≠4;B.3×3+4≠2×4;C.16×3+4=13×4;D.3×3+4≠4×4;故选C。
答案 C
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7.(2024·江苏南京高一段考)NO2在火箭燃料中作为氧化剂。下列说法正确的是( )
A.NO2属于酸性氧化物
B.NO2经转化被植物吸收,属于氮的固定
C.NO2为红棕色且有剌激性气味的气体
D.高温时N2与过量的氧气反应可直接生成NO2
解析 NO2与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,故不属于酸性氧化物,A错误;氮的固定是指N2转化为化合物,B错误;高温时N2与过量的氧气反应生成NO,NO和O2反应生成NO2,D错误。
答案 C
8.氮是大气中含量最多的一种元素,氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用。请回答:
(1)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式: _______________________
________________________________________________________________________。
(2)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO2被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1∶1,写出该反应的化学方程式:________________________________________。
②NO与NO2按物质的量之比为1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该钠盐的化学式是__________。
解析 (1)根据题意,NO被CO还原的化学方程式为2NO+2CON2+2CO2。
(2)①NO2被烧碱溶液吸收时,生成两种物质的量之比为1∶1的钠盐,根据原子守恒可知应该是NaNO3和NaNO2,同时还有水生成,化学方程式为2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。
②NO与NO2按物质的量之比为1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,属于+2价和+4价氮元素之间的归中反应,所以该钠盐的化学式是NaNO2。
答案 (1)2NO+2CON2+2CO2
(2)①2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
②NaNO2
[能力提升]
9.(2025·山东菏泽段考)中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如图所示。下列说法错误的是( )
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