第3章 第4节 氮的循环(练习Word版)-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课时作业（鲁科版 多选）

课时冲关十一　氮的循环

学生用书　P401

一、选择题：每题只有一个选项符合题意

1．依据图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法不正确的是(　　)

A．X是N2O5

B．可用排水法收集NO、NO2气体

C．工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸

D．由NH3→N2，从原理上看，可由NH3与NO2反应实现

解析：B　[由题图中氮元素及其化合物的转化关系可知，X为＋5价的氮对应的氧化物，故X是N2O5，A说法正确；二氧化氮和水能发生反应，不可用排水法收集NO2气体，B说法错误；工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，C说法正确；NH3可与NO2反应生成氮气，反应的化学方程式为8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O，D说法正确。]

2．(2025·安阳市高三开学考)实验室制取NH3并探究其还原性，下列实验装置能达到实验目的的是(　　)

解析：C　[A.NaOH溶液与NH4Cl溶液发生反应生成NH3·H2O，不加热NH3·H2O不易分解出氨气，A错误；B.氨气是碱性气体，可与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，B错误；C.NH3与CuO反应生成N2、Cu和H2O，黑色的CuO转化为红色的Cu，N元素的化合价升高，说明NH3具有还原性，C正确；D.倒置漏斗伸入液面以下，不能起到防倒吸的作用，D错误。]

3．N2O俗称“笑气”，曾用作可吸入性麻醉剂，下列反应能产生N2O：3CO＋2NO2===3CO2＋N2O。下列关于N2O的说法一定正确的是 (　　)

A．上述反应，每生成1 mol N2O，消耗1.5 mol CO

B．等物质的量N2O和CO2含有相等的电子数

C．N2O只有氧化性，无还原性

D．N2O会迅速与人体血红蛋白结合，使人中毒

解析：B　[根据方程式可知上述反应中，每生成1  mol N2O，消耗3 mol CO，A错误；N2O和CO2的电子数相同，均是22个，因此等物质的量的N2O和CO2含有相等的电子数，B正确；N2O中氮元素的化合价是＋1价，处于中间价态，既有氧化性，也有还原性，C错误；NO会迅速与人体血红蛋白结合，使人中毒，但N2O不能，D错误。]

4．同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满：①NH3，②NO2，进行喷泉实验。经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为(　　)

A．①>②　　　　　　 B．①<②

C．①＝②  D．不能确定

解析：C　[在相同条件下，气体摩尔体积相同，烧瓶的容积相同，则氨气、NO2的物质的量相等。NO2能与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以两烧瓶中溶质的物质的量之比为3∶2，做喷泉实验时，两烧瓶中溶液的体积分别为1烧瓶和烧瓶，所以溶液的体积比为3∶2，所以各物质的物质的量浓度之比为＝1∶1。]

5．将一铁、铜混合物粉末平均分成三等份，分别加入到同浓度、不同体积的稀硝酸中，充分反应后，收集到NO气体的体积及剩余固体的质量如表 (设反应前后溶液的体积不变，气体体积已换算为标准状况时的体积)：

下列说法正确的是(　　)

A．表中V＝7.84 L

B．原混合物粉末的质量为25.6 g

C．原混合物粉末中铁和铜的物质的量之比为2∶3

D．实验3所得溶液中硝酸的物质的量浓度为0.875 mol·L－1

解析：A　[由第一组数据可知固体有剩余，硝酸与Fe、Cu反应，都有：3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，根据化学方程式得，n(HNO3)＝4n(NO)，加入100 mL硝酸溶液时，n(NO)＝0.1mol，则n(HNO3)＝0.4 mol，所以c(HNO3)＝4 mol·L－1，由1、2两组数据分析，两次剩余物的质量相差9.2 g，此时生成2.24 LNO气体(转移0.3 mol电子)，根据电子守恒得：若只溶解铁，消耗Fe的质量为8.4 g，若只溶解铜，消耗Cu的质量为9.6 g，由此现在消耗9.2 g，介于两者之间，可知这9.2 g中应有Fe和Cu两种金属，设Fe和Cu的物质的量分别为x mol和y mol，则解之得所以9.2 g中含铁质量是2.8 g，含铜的质量是6.4 g，所以第一次实验反应消耗的是Fe，反应后剩余金属为Fe和Cu，而第二次实验后剩余金属只有铜，所以每一份固体混合物的质量为：8.4 g＋17.2 g＝25.6 g，其中含铁为8.4 g＋2.8 g＝11.2 g，含铜的质量为：6.4 g＋8 g＝14.4 g，所以铁和铜的物质的量之比为11.2 g÷56 g·mol－1∶14.4 g÷64 g·mol－1＝8∶9；400 mL硝酸的物质的量是：n(HNO3)＝0.4 L×4 mol·L－1＝1.6 mol，n(Fe)＝0.2 mol，n(Cu)＝0.225 mol，根据得失电子守恒和N元素守恒得：铜完全反应消耗硝酸的物质的量为：n(HNO3)＝n(NO)＋2n[Cu(NO3)2]＝n(Cu)×2÷3＋2n(Cu)×2＝0.6 mol，铁完全反应消耗硝酸的最多的(生成Fe3＋)物质的量为：n(HNO3)＝n(NO)＋3n[Fe(NO3)3]＝n(Fe)＋3n(Fe)＝0.8 mol，共消耗硝酸0.8 mol＋0.6 mol＝1.4 mol，小于1.6 mol，所以硝酸过量，根据得失电子守恒，V(NO)＝[2n(Cu)＋3n(Fe)] ÷3 ×22.4 L·mol－1＝7.84 L，A正确；根据前面的推算，每一份混合物的质量是25.6 g，原混合物粉末的质量为25.6 g×3＝76.8 g，B选项错误；根据前面的推算，铁和铜的物质的量之比为8∶9，C选项错误；根据前面的推算，实验3消耗的硝酸是1.4 mol，剩余0.2 mol，所得溶液中硝酸的物质的量浓度为0.2 mol÷0.4 L＝0.5 mol·L－1，D选项错误。]

6．(2025·惠州市模拟)氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是(　　)

A．合成塔内发生的反应中有非极性键的断裂和极性键的生成

B．氧化炉内发生的反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶4

C．使用NaOH溶液吸收尾气中的氮氧化物，NO和NO2是酸性氧化物

D．向吸收塔中通入O2的作用是氧化NO