5.2.1 氢气与氮的固定一氧化和二氧化氮-【名师大课堂】2025-2026学年高中化学必修第二册同步小作业（人教版）

O2为氧化剂，1molO2参加反应得到4mol电子，Na2SO3: 中硫元素从十4价升高至+6价，则1 mol Na2SO3被氧化： 失去2mol电子，根据得失电子守恒可知，1molO2可氧化 2 mol Na2SO3,B项正确；根据上述分析可知总反应为 2Ca(OH)2+2SO2+O22CaSO4+2H2O,C项正确：双 碱法脱硫过程中，过程I消耗NaOH,过程Ⅱ生成NaOH, 即NaOH可循环利用，而Ca(OH)2不能循环利用，D项 错误。 2.BX为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑，则X为浓硫！ 酸，D和水反应生成硫酸，则D是SO3,B和O2反应生成！ SO3,则B是SO2。浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了！ 浓硫酸的脱水性，A错误：若A为碳单质，浓硫酸和碳在加 热条件下反应生成CO2、SO2和水，故C为CO2,CO2与： Ca(OH)2反应生成CaCO3,B正确：若A为铁，常温下，铁： 遇浓硫酸发生钝化，所以铁不能完全反应，C错误；工业： 上，S02转化为S03的反应条件为400一500℃、常压、使 用催化剂，D错误。 3.C纸浆漂白时留下的含氯物质具有强氧化性，硫代硫酸· 钠作脱氯剂时，主要利用其还原性，A项正确：“净化”时加 入试剂X是为了除去硫酸根离子，结合流程可知可选用 BaS或Ba(OH)2溶液，B项正确：“反应”过程中，若pH过 小，Na2S2O3不稳定，会发生歧化反应，使产率降低，C项 错误：Na2S2O3·5H2O不溶于乙醇，从溶液中获得的 Na2S2O3·5H2O中含有杂质，应先用水洗去吸附的杂质 离子，再用乙醇洗涤除去水，快速干燥，D项正确。 4.C装置分析： 先利用氮气排尽装置中的空气，生成的二氧化硫被酸性高 锰酸钾溶液吸收，氢氧化钡溶液吸收二氧化碳，一氧化碳！ 被浓硫酸干燥后还原氧化铜，澄清石灰水检验生成的二氧！ 化碳，最后进行尾气处理。 选项分析： 选项 详解详析 结论 CaSO4→CaS,CaSO4→SO2,硫元素化合 A 正确 价降低，CaS、SO2均属于还原产物 碳粉过量时，在高温条件下C与CO2反应 B 正确 生成CO,可能只有四种产物 n(C):n(CaSO4)=3:2时不能确定C和 C CaSO1具体的物质的量，故无法确定生成 错误 气体的物质的量 为排除空气中O2、CO2的干扰，先用N2 将装置内空气排尽，SO2使酸性KMnO, 溶液颜色变浅，Ba(OH)2溶液与CO2反 D 应生成白色况沉淀，C。被浓硫酸干燥后还 正确 原CuO使固体由黑色变为红色，产生的 CO2使澄清石灰水变浑浊，最后进行尾气 处理 53 5.答案(1)70%硫酸溶液圆底烧瓶 (2)安全瓶，防止倒吸 (3)2Na2S+3SO2=2Na2SO3+3S￥2：1 (4)蒸发浓缩硫代硫酸钠晶体在48℃熔融并开始失去 结晶水，120℃开始分解 (5)SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3能与Na2S溶液反应 生成少量的H2S,SO2与H2S反应生成淡黄色沉淀S,若S 来不及与亚硫酸钠反应就会使产品变黄：另外，过量SO2 使溶液呈酸性，而硫代硫酸钠遇酸分解也会生成硫 解析装置A为实验室制备SO2的装置，反应原理为 H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O:装置B为 安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；装置C为制备 Na2S2O3的发生装置，反应总方程式为2Na2S+Na2CO3 十4SO2-3Na2S2O3+CO2:装置D为尾气处理装置，可 以用NaOH溶液吸收多余的SO2。 (1)通常用70%硫酸溶液与Na2SO3反应制取SO2:仪器b 的名称为圆底烧瓶。(2)装置B的作用为安全瓶，防止倒 吸。(3)反应③中的S是归中反应的产物，可看作由Na2S +H20+S02--Na2SO2+H2S 2H2S+S02--3S +2H20生成，则合并为反应②为2Na2S+3SO2一 2Na2SO3+3S↓。由反应①②③合并可得总反应：2Na2S +Na2C03+4SO2一3Na2S2O3+CO2,则Na2S和 Na2CO3物质的量之比为2：1时，锥形瓶中Na2S和 NCO3恰好完全反应。(4)反应完成后，过滤锥形瓶中混 合物，滤液经蒸发浓缩、结晶、过滤、洗涤，在40℃下千燥 得到晶体。干燥时温度不高于48℃的原因是：硫代硫酸 钠晶体在48℃熔融并开始失去结晶水，120℃开始分解。 第二节氮及其化合物 第1课时氮气与氮的固定 一氧化氮和 二氧化氮 A级基础过关练 1.BN2化学性质不活泼，常用作保护气，A正确；氮气与氧 气在汽车内燃机中反应生成NO,NO进一步被氧气氧化 生成NO2,B错误；“雷雨发庄稼”所包含的化学变化：放电 时氮气被O2氧化生成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， C正确：在反应3Mg十N2点槛Mg3N2中，氨元素化合价降 低，为氧化剂，D正确。 A二氧化氮与水、氧气可发生反应：4NO2十O2十2H2O 一4HNO3,一氧化氮与水、氧气可发生反应：4NO+3O2 十2H2O一一4HNO3,因此B、C、D项均不符合题意；氮气 不溶于水，在溶液中不能与氧气反应，水不能完全充满试 管，A项符合题意。 3.答案(1)烧瓶中气体由无色变为红棕色2NO+O2— 2NO2(2)烧瓶中红棕色气体又变为无色烧杯中的水 倒吸到烧瓶中（或烧瓶中液面上升）3NO2十H2O 2HNO+NO 解析(1)NO和O2发生反应：2NO十O2一2NO2,烧瓶 内气体由无色变为红棕色。(2)轻轻摇动烧瓶时，NO2溶 解且发生反应3NO2十H2O一2HNO3+NO,气体由红 棕色变为无色，且烧瓶内气体压强减小，烧杯内的水会倒 吸入烧瓶中，使烧瓶中液面上升。 B级能力提升练 1.B由题图可以看出发生的反应为2NO十O2十4C0 催化剂4CO,十八2，该转化过程中N,O,C3种元素的化 合价发生了变化，A,C、D正确；NO很不稳定，遇到氧气就 被氧化为NO2,B错误。 2.B根据反应①可知，氧化剂(NO2)和还原剂(NO)的物质 的量之比是1：1，质量之比为23：15，A正确：在反应②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,B错 误；反应①中2 mol NaOH参加反应时，转移1mol电子，： 反应②中2 mol NaOH参加反应时，转移1mol电子，C正 确：氨气与一氧化氮可发生如下反应：4NH3十6NO! 催化刺5N2十6H,O,D正确。 3.C根据题图可知n(NO3)+n(NO2)=2mol,则NO、 NO2的物质的量之和为2mol:当x=nNO)十nNO) n(NO2) O.5时只发生反应NO+NO2十NaCO,催化剂2NaNO +CO2,产物中有NO2,没有NO3;当x= n(NO2) n(NO)+NO2)=1时，只发生反应2NO,+Na2CO, 一NaNO2十NaNO3十CO2,产物为等物质的量的NOg、 NO2。随x值增大n(NO3)增大，n(NO2)减小，图中线 段b表示NO3的物质的量的变化，a表示NO2的物质的 量的变化，A错误；根据N原子守恒，随x值增大，溶液中 n(NO3)十n(NO2)不变，B错误；(NO)+n(NO2)= 2mol,x=0.6时，n(NO2)=1.2mol,n(NO)=0.8mol,则 根据反应①、②可得生成的CO2的物质的量为1mol,标准 状况下为22.4L,C正确；n(NO3)+n(NO2)=2mol, n(NO)十(NO2)=2mol,若所得溶液中n(NO3)为 0.4mol,则n(NO2)为1.6mol,根据反应①、②可得 n(N0,)=1,4mol,n(N0)=0.6mol,则x值为，4m0l 2 mol 0.7,D错误。 第2课时氨和铵盐 A级基础过关练 1.A实验中浓盐酸挥发出的氯化氢气体和浓氨水挥发出的 氨气相互反应生成氟化铵，浓盐酸和浓氨水均属于易挥发 性物质，A正确：有白烟生成，氯化氢气体和氨气反应生成 氯化铵固体，B错误；根据黑点与白点的个数可以判断出实 验中氨气运动的速率比氯化氢气体快，C错误：紫色石蕊 溶液遇碱变蓝，氨气溶于水生成NH3·H2O,氨水显碱性， 则黑点表示石蕊溶液变成了蓝色，D错误。 2.A实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生NH3。 NH3与浓盐酸挥发出的HCI反应生成NH4CI固体，看到 有白烟产生，A项正确：NH3为碱性气体，能与浓硫酸发生 5 反应生成硫酸铵，B项错误：NH3与AlCl3在溶液中反应 生成AI(OH)3,但A1(OH)3不溶于氨水，C项错误；NH 使湿润的红色石蕊试纸变蓝是因为NH?与水反应生成 NH3·H2O,NH3·H2O电离出OH一使溶液呈碱性， D项错误。 3.D绝大多数铵盐易溶于水，①正确：铵盐中氮元素不一定 都是一3价，如NH4NO3中氮元素为一3、十5价，②错误： 铵盐受热易分解，但产物不一定都有NH3,③错误；铵盐都 能与碱反应，NH4HCO3、(NH1)2CO3等部分铵盐也能与 酸反应，④错误：铵态氮肥与草木灰混合施用，会造成氮元 素损失，⑤正确。 4,C将选项中所给四种试剂分别逐滴加入题给的五种物质 的溶液中，现象如下表： BaCl2 AgNO3 Ba(OH)2 NaOH 溶液 溶液 溶液 溶液 Na2 COa 产生白色产生白色 产生白色 无明显现象 溶液 沉淀 沉淀 沉淀 产生白色 (NH4)2 沉淀，加热 加热产生有 产生白色产生白色 -CO2 产生有刺 刺激性气味 沉淀 沉淀 溶液 激性气味 的气体 的气体 加热产生 加热产生有 NHCI 无明显 产生白色 有刺激性 刺激性气味 溶液 现象 沉淀 气味的气 的气体 体 先产生白 先产生白 A1C13 无明显 产生白色 色沉淀，后 色沉淀，后 溶液 现象 沉淀 沉淀溶解 沉淀溶解 NaCl 无明显 产生白色 无明显现象 无明显现象 溶液 现象 沉淀 由上表可知，C项符合题意。 答案()2NH,Cl+Ca(OH)2△CaC2+2NH,++ 5 2H2O(2)AB(3)B(4)将湿润的红色石蕊试纸放 在集气瓶瓶口处，若试纸变蓝，说明气体已收集满 (5)②④ 解析(2)用氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气，是固体和 固体加热制备气体的反应，选用装置A:在常温下用固体 氢氧化钠与浓氨水混合制备氨气，是固体和液体不加热制 备气体的反应，选用装置B。(3)氨气是碱性气体，不能用 酸性干燥剂干燥，应用碱性干燥剂如碱石灰干燥。(4)检 验氨气是否收集满时，可将湿润的红色石蕊试纸放在集气 瓶瓶口处，若试纸变蓝，说明气体已收集满。(5)氨气极易 溶于水，可用水吸收氨气，但是应该注意防止倒吸。第二节 氮及其化合物 第1课时 氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化氮 A级 基础过关练 知识点一氨气与氮的固定 A.氮气与二氧化氮的混合气体 1.下列说法中不正确的是 B.氧气与二氧化氮的混合气体 A.N2化学性质不活泼，所以N2可在电焊时 C.一氧化氮与二氧化氮的混合气体 作保护气 D.二氧化氮气体 B.氮气与氧气在汽车内燃机中反应，若氧气3.为了有效实现NO和NO,的相互转化，设计 过量则可直接生成NO 如下实验：按图组装好实验装置，并检验装置 C.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→ 气密性，实验前用排水法收集半瓶O气体。 NO→NO2→HNO3→硝酸盐 D.在反应3Mg十N,点槛Mg,N,中，N,为氧 NO- HO明 化剂 知识点二一氧化氮和二氧化氮 (1)打开止水夹，推动针筒活塞，使O2进入烧 2.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体（可能 瓶。关上止水夹，首先观察到烧瓶中的现象： 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 产生此现象的化学方程式为 鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上 0 升，经过多次重复后，试管完全被水充满，原 (2)轻轻摇动烧瓶，可能观察到的现象 来试管中盛装的不可能是 为① ② 产生此现象 : 的化学方程式为 8 B级 能力提升练 知识点一氮气与氮氧化物的性质与转化 C.在反应①②中，参加反应的NaOH的物质 1.在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面 的量均为2mol时，两个反应转移电子数 吸附与解吸作用的过程如图所示： 相等 CO D.也可用氨气处理NO NO、O2 →CO、N2 3.将一定量的NO、NO,混合气体通人足量的 NO Na2CO3溶液中被完全吸收，溶液中生成的 NO、NO,两种离子的物质的量与混合气体中 下列说法不正确的是 n(NO2) A.该转化过程中有3种元素的化合价发生 NO,的物质的量分数x[x= n(NO)+n(NO, 变化 变化关系如图所示。 B.NO和O2必须在催化剂表面才能反应 ↑n/mol C.该装置将有毒的NO和CO转化为无毒的 2.0 CO2和N2 1.0 D.该催化转化的总反应方程式为2NO+O, 00.5 1.0x 十4C0催化剂4CO,十N 已知溶液中可发生以下两个反应： 知识点二有关氨的氧化物的计算及吸收处理 DNO+NO2 +Na,CO3==2NaNO2+CO2; 2.用NaOH溶液可以吸收废气中的氮氧化物， 22NO,Na,CO =NaNO2+NaNO 反应的化学方程式如下： +C0, DNO+NO,+2NaOH =2NaNO,+H,O 下列说法正确的是 ②2NO2+2NaOH NaNO,NaNO A.图中线段b表示NO。的物质的量的变化 +H,O B.随x值增大，溶液中n(NO)+n(NO2) 下列说法错误的是 ( 增大 A.在反应①中，参加反应的氧化剂和还原剂 C.x=0.6时，反应中可收集到标准状况下 的质量之比为23：15 22.4 L CO, B.在反应②中，氧化产物是NaNO,,还原产 D.若测得所得溶液中n(NO5)为0.4mol, 物是NaNO 则x的值为0.75