第5章 第2节 第1课时 氮气和氮的氧化物-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册教用课件（人教版）

该高中化学课件聚焦氮气和氮的氧化物，从氮元素“位构性”切入，通过“雷雨发庄稼”等真实情境导入，串联氮气性质、氮的固定及NO、NO₂的性质与应用，构建“存在-性质-转化-应用”的学习支架，帮助学生形成系统知识脉络。 其亮点在于融合实验探究（如注射器中NO与O₂反应）、问题驱动（氮气化学活性预测）和归纳总结（氮氧化物溶于水计算模型），体现科学探究与实践、科学思维。结合工业合成氨、汽车尾气处理等实例，培养学生化学观念和科学态度，助力学生提升探究能力，为教师提供丰富教学资源。

第1课时　氮气和氮的氧化物 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解N2、NO和NO2的主要性质。 2.认识N2、NO和NO2在生产中的应用和对生态环境的影响。 学习目标 目 录 知识点一　氮气与氮的固定 知识点二 一氧化氮和二氧化氮 随堂演练 课时作业 知识点一　 氮气与氮的固定 目 录 1. 氮元素的“位、构、性” （1）“位、构、性” （2）成键特点 氮原子一般通过 与其他原子相互结合构成物质。 共用电子对　 化学·必修第二册 目 录 2. 氮元素的存在形态 3. 氮气的物理性质 无色无味的难溶于水的气体，密度与空气相近（1.25 g·L－1）。 化学·必修第二册 目 录 4. 氮气的化学性质 （1）分子结构 ①氮分子内两个氮原子间以 结合，电子式 为 ，结构式为 ⁠。 共价三键　 ∶N︙︙N∶　 N≡N　 化学·必修第二册 目 录 ②问题探究 根据氮原子核外电子排布和氮气分子的结构，预测氮气的化学活性？ 提示：由于氮分子内两个氮原子间以共价三键（N≡N）结合，断开该化学 键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他 物质发生化学反应。 化学·必修第二册 目 录 ②氮气的反应 在高温、放电等条件下，氮气可以与镁、氢气、氧气等物质发生化合反 应。写出氮气与下列物质发生反应的化学方程式，并指出氮气体现的性质 （填“氧化”或“还原”）。 （2）化学性质 ①稳定性 氮气的化学性质很 ，通常情况下难以与其他物质发生化学反应。 稳定 a.金属镁： ，氮气表现 性； N2＋3Mg　 Mg3N2　 b.氢气：N2＋3H2 2NH3，氮气表现 性； c.氧气： ，氮气表现 性。 氧化　 氧化　 N2＋O2　 2NO　 还原　 化学·必修第二册 目 录 【教材挖掘】 镁条在空气中燃烧，生成的固体物质有哪些？ 提示：有MgO、Mg3N2和C。反应为O2＋2Mg 2MgO 、N2＋3Mg Mg3N2和 CO2＋2Mg 2MgO ＋ C。 化学·必修第二册 目 录 5. 氮的固定 （1）含义 将大气中 的氮转化为 的过程叫做氮的固定。 （2）类型 ⁠ ⁠固氮 大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物 通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨 ⁠⁠固氮 人类则通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的化合物，如工业合成氨 游离态　 氮的化合物　 自然 人工 化学·必修第二册 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）应用氮气保护博物馆文物或粮食，利用了氮气的密度与空气相近。 （　×　） （2）氮在自然界只有正价态的化合物，没有负价态。 （　×　） （3）氮的固定中氮元素一定被氧化。 （　×　） （4） 工业上将NH3转化为其他铵态化肥属于人工固氮。 （　×　） （5）N2和O2在放电的条件下会直接生成NO2。 （　×　） （6）氮原子与其他原子只能形成共价键，不能形成离子键。 （　×　） × × × × × × 化学·必修第二册 目 录 2. 下列说法中，错误的是（　　） A. 氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在 B. 通常情况下，氮气性质很不活泼 C. 氮气可在氧气中燃烧生成一氧化氮 D. 动植物体内的蛋白质含有氮元素 解析：　通常情况下，氮气的性质不活泼，在放电或高温条件下，能跟 氧气反应。 √ 化学·必修第二册 目 录 3. 氮在自然界中的循环如图所示。 化学·必修第二册 目 录 （1）过程①称为 ，写出合成氨反应的化学方程式： ⁠ ，该反应中氮气显 （填“氧化”或“还 原”）性。 （2）过程②中能通过 ⁠的作用将空气中的氮气固定 下来，写出③中固氮反应的化学方程式 ，该反应中 氮气显 （填“氧化”或“还原”）性。 人工固氮　 N2＋ 3H2　 2NH3 氧化　 豆科植物的根瘤菌　 N2＋O2　 2NO 还原　 化学·必修第二册 目 录 知识点二 一氧化氮和二氧化氮 目 录 1. 一氧化氮 （1）物理性质 颜色 状态 水溶性 ⁠ 气体 ⁠ （2）化学性质 NO具有较强的还原性，在常温下与氧气反应生成NO2，化学方程式 为 ⁠。 无色 不溶于水 2NO＋O2 2NO2　 化学·必修第二册 目 录 2. 二氧化氮 （1）物理性质 颜色、状态 气味 密度 水溶性 特性 ⁠色 气体 刺激性气味 密度比空气 的 ⁠ ⁠溶于 水 ⁠液化 （2）化学性质 ①NO2与水的反应 NO2溶于水生成硝酸和一氧化氮，工业上利用这一原理生产硝酸，化学方 程式为 ⁠。 红棕　 大 易　 易　 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO　 化学·必修第二册 目 录 ②实验探究 实验装置 实验操作 在如图注射器里充入20 mL NO，然后吸入5 mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器 打开弹簧夹， 快速吸入10 mL 空气后夹上弹 簧夹 振荡注射器 化学·必修第二册 目 录 实验现象 无明显现象 无色气体变为 红棕色 气体红棕色变浅 至消失，有无色 气体生成，注射 器活塞向内滑动 结论与 解释 ①NO不溶于水，也不与水反应，但能与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2，化学方程式为 ⁠。 ②NO2能与水反应生成无色的NO，化学方程式为 ⁠ ⁠ 2NO＋O2 2NO2　 3NO2＋ H2O 2HNO3＋NO　 化学·必修第二册 目 录 【教材挖掘】 （1）如果要将注射器中的NO充分转化为硝酸，可以采取什么措施？上述 实验对工业上生产硝酸有什么启示？ 提示：可以继续吸入足量的空气。上述实验对工业上生产硝酸的启示是在 用水吸收NO2制取硝酸的反应过程中，要不断地补充空气，使NO2尽可能 多地转化为硝酸，充分利用原料，并能减少NO的排放以保护环境。 化学·必修第二册 目 录 （2）闪电是大家非常熟悉的自然现象。农谚说“雷雨发庄稼”，你能解释该谚语包含的化学原理吗？请写出相关转化的化学反应方程式。 提示：雷雨天时在闪电的作用下，空气中氮气与氧气反应生成NO，然后发 生NO→NO2→HNO3，HNO3随雨水进入土壤，HNO3跟土壤中的矿物作用 生成硝酸盐，为植被提供了丰富的氮肥。相关反应方程式为N2＋O2 2NO，2NO＋O2 2NO2，3NO2＋H2O 2HNO3＋NO。 化学·必修第二册 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）由于NO极易与O2反应，并且其密度与空气相差不多，因此收集NO只 能用排水法。 （　√　） （2）由于NO2极易与水反应且密度比空气大，因此收集NO2只能用向上排 空气法。 （　√　） （3）NO2与H2O反应生成HNO3，故NO2是酸性氧化物。 （　×　） （4）NO或NO2与足量氧气、水反应可以全部转化为硝酸。（　　√） √ √ × √ 化学·必修第二册 目 录 2. 下列对NO和NO2的描述正确的是（　　） A. NO2与水的反应中，NO2是氧化剂 B. NO是无色气体，可用向上排空气法收集 C. NO、NO2均可用排水法收集 D. 从元素化合价角度看，NO既有氧化性又有还原性 解析：NO2与水发生反应：3NO2＋H2O 2HNO3＋NO，氮元素由＋4价变为＋2价和＋5价，则NO2既是氧化剂又是还原剂，A错误；NO易与O2反应生成NO2，不能用排空气法收集，可采用排水法收集，B错误；NO2与H2O反应，不能用排水法收集，C错误；NO中氮元素显＋2价，处于中间价态，则NO既有氧化性又有还原性，D正确。 √ 化学·必修第二册 目 录 3. 如图所示，室温下向盛有3.0 mL NO的试管中缓缓通入1.5 mL O2（所有 气体的体积均在标准状况下测定）。 试回答下列问题： （1）写出观察到的现象（可不写满，也可补充）： ① ⁠； ② ⁠； ③ ⁠。 通入O2，试管内气体由无色变为红棕色 试管内液面上升 试管内剩余无色气体 解析：通入的O2与NO反应生成NO2：2NO＋O2 2NO2，有红棕色气体生成；生成的NO2溶于水：3NO2＋H2O 2HNO3＋NO，气体体积减小，试管内液面上升；最终NO有剩余，试管内剩余无色气体。 化学·必修第二册 目 录 （2）上述过程中发生反应的化学方程式有 ⁠ 、 ⁠。 解析：上述过程中发生反应的化学方程式有2NO＋O2 2NO2、3NO2＋H2O 2HNO3＋NO。 2NO＋O2 2NO2 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO 化学·必修第二册 目 录 （3）最终试管中剩余的气体是 ，体积为 ⁠。 解析：设1.5 mL O2全部参加反应，由总反应4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3可知，V反应（NO）＝V（O2）× ＝1.5 mL× ＝2.0 mL，而NO的总体积是3.0 mL，故剩余NO气体的体积是1.0 mL。 NO　 1.0 mL　 化学·必修第二册 目 录 归纳总结 NO、NO2溶于水的相关计算 根据3NO2＋H2O 2HNO3＋NO ① 2NO＋O2 2NO2 ② ①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3， ①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3。 具体计算： 化学·必修第二册 目 录 1. NO2和O2混合气体与水反应 由4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3可知 当体积比V（NO2）∶V（O2） 2. NO 和O2混合气体与水反应 由4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3可知 当体积比V（NO）∶V（O2） 化学·必修第二册 目 录 3. 原子守恒法计算 以上2种方法都可以根据原子守恒分析计算。 4NO2＋O2和4NO＋3O2从组成上均相当于2分子N2O5的组成，都与N2O5＋ H2O 2HNO3相当。当NO、NO2、O2的混合气体溶于水时利用混合气体 中N、O原子个数比进行分析判断。 4. 剩余气体的判断 无论是单一气体（NO2），还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体 溶于水，若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。 化学·必修第二册 目 录 随堂演练 目 录 1. （苏教版习题）下列反应中，不属于氮的固定的是（　　） A. N2和H2在一定条件下合成NH3 B. 豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮 C. 雷电时，空气中的N2与O2反应生成NO D. 由NH3制碳酸氢铵 解析：　由游离态的氮转化为化合态的氮的过程为氮的固定，D项NH3不 是游离态，错误。 √ 化学·必修第二册 目 录 2. 下列说法正确的是（　　） A. 氮气化学性质不活泼，原因是N的非金属性较弱 B. 氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应，氧气过量直接生成NO2 C. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 D. “雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐 √ 化学·必修第二册 目 录 解析：氮气化学性质不活泼，原因是N≡N键能大，A错误；氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应生成NO，NO进一步被氧气氧化生成NO2，B错误；氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，C错误；“雷雨发庄稼”所包含的化学变化：放电时N2被O2氧化产生NO，NO被O2氧化为NO2，NO2与H2O反应产生HNO3，HNO3进一步转变为硝酸盐，硝酸盐中硝态氮肥可被植物吸收，D正确。 化学·必修第二册 目 录 3. 将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试 管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中N2和NO2的体积比是 （　　） A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1 √ 化学·必修第二册 目 录 解析：　将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的NO与不反应 的N2为剩余气体。设原混合气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法 求解： ​ 解得：x＝ ，V（N2）＝V－ ＝ ，故 ＝ 。 化学·必修第二册 目 录 4. 以下是氮循环的一部分： （1）NO2的颜色是 ⁠。 红棕色　 解析：空气中的N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的NO气体，N2＋O22NO，NO常温下易与空气中的O2反应生成红棕色的 NO2气体，2NO＋O22NO2，NO2气体有毒，易与水反应生成HNO3（A）和NO，3NO2＋H2O2HNO3＋NO。（1）NO2是红棕色气体。 化学·必修第二册 目 录 （2）反应①的化学方程式是 ⁠。 N2＋O2　 2NO 解析：反应①的化学方程式是N2＋O22NO。 化学·必修第二册 目 录 （3）NO2易溶于水，并和水发生化学反应。该反应的化学方程式 为 ，其中氧化剂是 ⁠。 解析： NO2与水反应生成NO和HNO3，化学方程式为3NO2＋H2O 2HNO3＋NO；NO2中N的化合价由＋4价歧化为＋5价和＋2价，因此NO2既是氧化剂又是还原剂。 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO NO2　 化学·必修第二册 目 录 （4）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2 mol N2时，被还原的NO为 mol。 4　 解析： NO与CO反应生成CO2和N2，化学方程式为2NO＋2CO 2CO2＋N2，N的化合价由＋2价降低为0价，化合价降低被还原，生成2 mol N2，被还原的NO为4 mol。 化学·必修第二册 目 录 课时作业 目 录 题组一　氮气和氮的固定 1. 下列反应中属于氮的固定的是（　　） A. N2＋3H2 2NH3 B. 2NO＋O2 2NO2 C. 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O D. NH3＋H2O＋CO2 NH4HCO3 解析：固氮过程是把N2转化为含氮化合物的过程，只有A项符合。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 化学·必修第二册 目 录 2. 氮气能大量存在于空气中的根本原因是（　　） A. 氮气化学性质稳定，即使在高温下也不与其他物质发生反应 B. 氮气比空气轻且不溶于水 C. 氮气分子中两个氮原子结合得很牢固，分子结构稳定 D. 氮气既无氧化性，也无还原性，不与其他物质反应 解析：　N2能大量存在于空气中的根本原因是氮气分子中两个氮原子结 合得很牢固，分子结构稳定。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 3. 如图所示的转化关系中，不能一步实现的是（　　） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 解析：　①为N2＋3H2ひ2NH3；②为N2＋O2 2NO；③为2NO＋ O2 2NO2；④至少两步才能实现，分别为N2＋O2 2NO，2NO＋ O2 2NO2。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 4. 下列关于氮气的说法中错误的是（　　） A. 通常情况下氮气性质很稳定，所以氮气可作食物保护气 B. N2＋O2 2NO，该反应是汽车尾气污染的主要原因之一 C. 氮气在空气中约占空气体积的 D. 在反应3Mg＋N2 Mg3N2中，氮气作氧化剂 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：　氮气分子中含有氮氮三键，通常情况下N2性质很稳定，可作食 物保护气，A正确；氮气与氧气在高温下反应生成一氧化氮，一氧化氮有 毒，为空气污染物，B正确；N2在空气中约占空气体积的 ，C错误；在反 应3Mg＋N2 Mg3N2中，氮元素化合价降低，N2作氧化剂，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 题组二　一氧化氮和二氧化氮 5. （鲁科版习题）关于收集一氧化氮和二氧化氮两种气体的方法，下列叙 述中正确的是（　　） A. 都可用排水法 B. 一氧化氮用排水法，二氧化氮用向上排空气法 C. 都可用向上排空气法 D. 一氧化氮用向上排空气法，二氧化氮用排水法 解析：NO与空气中的氧气反应，NO2与水发生反应。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 6. 要除去混入NO中的少量NO2，应将气体通过下列试剂中的（　　） A. Na2CO3溶液 B. NaHCO3溶液 C. H2O D. 浓硫酸 解析：　NO2可与水发生反应：3NO2＋H2O 2HNO3＋NO，故用水即 可以除去NO2，同时还能产生NO，H2O是最理想的除杂试剂，C项符合题 意；而A、B项中Na2CO3和NaHCO3可与HNO3反应，产生新的杂质气体 CO2；D项中浓硫酸不能与NO2反应，不能除去NO2。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 7. 下列对NO、NO2的描述，错误的是（　　） A. NO2是红棕色气体，易溶于水，能与水反应 B. NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到 C. NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大 气污染物 D. NO、NO2都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：NO2是红棕色气体，易溶于水并与水反应：3NO2＋H2O 2HNO3＋NO， A正确；NO难溶于水，可以用排水法收集，在放电时可由N2和O2直接化合而得到NO，B错误；NO与O2发生反应产生NO2，NO2溶于水反应产生硝酸和NO，因此二者在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物，C正确；NO、NO2都有毒，且汽车发动时，在电火花作用下N2和O2化合产生NO，NO是汽车尾气的有害成分之一，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 8. 将盛有1 mol NO和NO2混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中，再通入 0.4 mol O2，充分反应后，整个试管充满水。则原混合气体中NO与NO2的 体积比是（　　） A. 1∶2 B. 2∶5 C. 3∶7 D. 无法确定 解析：设1 mol NO和NO2的混合气体中有a mol NO和（1－a）mol NO2，根据4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3和4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3可得， a＋ ＝0.4，所以a＝0.3，V（NO）∶V（NO2）＝3∶7。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 9. 汽车尾气处理装置中，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. 反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物 B. 汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2 C. NO和O2必须在催化剂表面才能反应 D. 催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO 4CO2＋N2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：　N2为还原产物；汽车尾气中的N2不是污染物；NO和O2的反应不 需要催化剂；根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NO＋ O2 2NO2，2NO2＋4CO N2＋4CO2，将两步反应方程式合并可得总 化学方程式为2NO＋O2＋4CO 4CO2＋N2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 10. 自然界的氮循环如图所示，下列说 法错误的是（　　） 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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：　空气中氮气与氧气在打雷闪电时放电作用下发生反应：N2＋ O2 2NO，NO与O2反应：2NO＋O2 2NO2，A正确；工业合成氨是 将N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，B正确；③中细菌 还原硝酸根离子中＋5价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素 被还原，而不是被氧化，C错误； N2在放电条件下与O2直接化合生成无色 且不溶于水的NO气体，有氧元素参与，NO2易与H2O反应生成HNO3和 NO，3NO2＋H2O 2HNO3＋NO，氧元素参加了氮循环，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 11. 自然界中时刻存在着氮的转化。 实现氮按照一定方向转化一直是科学 领域研究的重要课题，如图为N2分子 在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图： 下列叙述正确的是（　　） A. 催化剂b上发生反应的方程式为4NH3＋5O2 4NO＋6H2O B. 在催化剂a作用下，N2发生了氧化反应 C. N2很稳定，不支持任何物质的燃烧 D. 催化剂a、b表面均有非极性共价键的生成 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：　根据催化剂表面反应的分子模型，可以写出化学方程式：4NH3 ＋5O2 4NO＋6H2O，A正确；在催化剂a作用下，N2→NH3，氮原子 化合价从0价降低至－3价，发生了还原反应，B错误；催化剂a、b表面生 成物是NH3 、NO和H2O，没有非极性共价键的生成，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 12. 如图所示，试管中盛装的气体呈红棕色，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 察到试管中水面继续上升，经过多次重复后，试管被水充满，对原试管中 盛装的气体说法正确的是（　　） A. 可能是N2与NO2的混合气体 B. 可能是NO气体 C. 可能是NO与NO2的混合气体 D. 只可能是NO2一种气体 解析：　试管中盛装的气体呈红棕色，那么一定有二氧化氮存在。根据 题述现象可知，原试管中盛装的气体的成分可能为①NO2、②NO2和O2 （少量）、③NO2和NO等。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 13. 实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示（夹持和加热装 置略去）。下列说法正确的是（　　） A. 装置A、B中可依次加入浓硫酸、NaOH溶液 B. 若去掉装置C，对产品纯度无影响 C. 实验时应先加热装置C，通入一段时间空气后再加热装置D D. 装置E中碱石灰的作用是吸收尾气 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：　要制备氮化镁，需要除去空气中的O2、CO2和水蒸气，则装置 A、B中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸，A错误；若去掉装置C，镁与氧气 反应生成氧化镁，对产品纯度有影响，B错误；实验时，应先加热装置C， 通入一段时间空气除去氧气，然后再加热装置D，C正确；装置E中碱石灰 的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 14. 工业制HNO3的过程中排放的NO2和NO常用NaOH溶液吸收，反应的化 学方程式为NO＋NO2＋2NaOH 2NaNO2＋H2O、2NO2＋2NaOH NaNO2＋NaNO3＋H2O，NO不能被NaOH溶液吸收。若同温同压下NO2与 NO的体积之比如下，其中不能被NaOH溶液完全吸收的是（　　） A. 1∶1 B. 1∶3 C. 2∶1 D. 3∶1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 解析：　根据NO＋NO2＋2NaOH 2NaNO2＋H2O可知，当NO2与NO 的体积之比为1∶1时，恰好被完全吸收，A不符合题意；当NO2与NO的体 积之比为1∶3时，NO过量，过量的NO不能被NaOH溶液吸收，B符合题 意；当NO2与NO的体积之比为2∶1或3∶1时，反应后NO2过量，由2NO2＋ 2NaOH NaNO2＋NaNO3＋H2O可知，过量的NO2可以直接被NaOH溶液 完全吸收，C、D不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 15. 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）。 Ⅰ.向广口瓶中通入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＜0.05，气体体积已换算为标准状况）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 Ⅱ.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 现象的化学反应方程式 　2NO＋O2 2NO2　、 　3NO2＋H2O ⁠； （2）继续通入O2，打开K3并及时调整滴定管； （3）液面与广口瓶中液面相平， 直至广口瓶中刚好充满液体。 ①当通入氧气的体积为 V L时，则广口瓶中剩余的气体体积为 　 L　； 气体先变为红棕色，然后逐渐变浅，直至无色 2NO＋O2 2NO2 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO L　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 ②当广口瓶中刚好充满液体时，所得溶液的物质的量浓度为 mol·L －1。 解析：①NO遇到O2生成红棕色的NO2，NO2与水反应生成HNO3和NO，上述两个反应的化学方程式合并可得：4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3，反应掉NO的体积为 V（NO）＝ V（O2）＝ V L× ＝ V L，剩余气体体积为 L；②生成HNO3的物质的量为n（HNO3）＝n（NO）＝ mol，c（HNO3）＝ ＝ mol·L－1。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第二册 目 录 $