2018年高中化学复习专练第四章 非金属及其化合物 4-4-1a基础小题快练

一、氮及其氧化物的性质及其对环境的影响 1．关于氮的变化关系图如图：

则下列说法不正确的是( )

A．路线①②③是工业生产硝酸的主要途径 B．路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径 C．上述所有反应都是氧化还原反应 D．上述反应中只有③属于氮的固定

催化剂

解析：工业上生产硝酸的流程是氮气和氢气生成氨气，氨气与氧气反应4NH3＋5O2=====4NO＋6H2O路线①，一氧

△化氮与氧气反应2NO＋O2===2NO2路线②，二氧化氮被水吸收3NO2＋H2O===2HNO3＋NO路线③，路线①②③是工业生产硝放电

酸的主要途径，A正确；在放电条件下，氮气和氧气发生化合反应：N2＋O2=====2NO路线Ⅰ；NO不稳定，易被氧气氧化为二氧化氮：2NO＋O2===2NO2路线Ⅱ，二氧化氮溶于水生成硝酸：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO路线Ⅲ，B正确；从氮的变化关系图可知：N从N2(0价)→NO(＋2价)→NO2(＋4价)→HNO3(＋5价)，都是氧化还原反应，C正确；上述反应中空气中的氮气转变为含氮化合物，符合氮的固定的定义，属于氮的固定，②③含氮化合物转变为其他物质，是氮的化合物之间的转化，不是氮的固定，D错误。

答案：D

2．下列说法正确的是( )

A．CO、NO、NO2都是大气污染物，在空气中都能稳定存在 B．NO可用于某些疾病的治疗

C．NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象 D．NO是一种红棕色气体

解析：NO易被氧化为NO2；NO2通入溶液中生成HNO3，能把Fe氧化成Fe，溶液由浅绿色变成棕黄色；NO为无色气体。

答案：B

3．随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，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( )

2＋

3＋

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

催化剂

D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO=====4CO2＋N2

解析：反应过程中NO、O2为氧化剂，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，将两步反应式合并可得总催化剂

化学方程式为2NO＋O2＋4CO=====4CO2＋N2。

答案：D

催化剂

4．已知化学反应：①2NO＋2CO=====N2＋2CO2，②NO2＋SO2NO＋SO3。下列说法正确的是( ) A．反应①可用于汽车尾气处理，NO是还原剂，CO2是氧化产物 B．反应②是非氧化还原反应，反应前后气体分子总数不变 C．反应②中，NO2的氧化性比SO2的氧化性强 D．利用上述两反应处理尾气，能达到保护环境要求

解析：反应①中N元素的化合价由＋2价降为0，被还原作氧化剂，A错误；反应②中，N、S元素的化合价均发生了变化，为氧化还原反应，B错误；反应②中的产物NO、SO3均是污染物，D错误。

答案：C

5．下列反应必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是( ) ①N2→NO2 ②NO2→NO ③NO2→HNO3 ④N2→NO ⑤N2→NH3

A．① B．②⑤ C．④ D．③④

解析：本题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)一步反应就能完成。反应①、③、④从化合价角度来看都升高，但反应①N2→NO2不能一步反应完成；而反应③NO2→HNO3，虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能实现，如3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，在该反应中，NO2既是氧化剂又是还原剂；只有反应④N2→NO必须加入氧化剂且一步反应就能完成。

答案：C

二、氮及其氧化物的简单计算

6．已知氮的氧化物跟NaOH溶液发生的化学反应如下：

3NO2＋2NaOH===2NaNO3＋NO＋H2O；NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O；现有m mol NO2和n mol NO组成的混合气体，要用NaOH溶液使其被完全吸收无气体剩余，现有浓度为a mol·L的NaOH溶液，则需此NaOH溶液的体积为( )

m2mm＋n2?m＋n?

A. L B. L C. L D. L a3aa3a

解析：生成物不论是硝酸钠还是亚硝酸钠，根据原子守恒可知氢氧化钠的物质的量就是NO2和NO的物质的量之和，

－1

则氢氧化钠是(m＋n) mol，则氢氧化钠溶液的体积为(m＋n)/a L。

答案：C

7．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，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体是( )

A．可能是N2与NO2的混合气体 B．只能是O2与NO2的混合气体 C．可能是NO与NO2的混合气体 D．只能是NO2一种气体

解析：解答本题要注意以下两点：(1)明确氮气不溶于水，且常温下不与O2发生化学反应；(2)NO2可与水反应生成不溶于水的NO，NO2和NO分别与氧气按适当的比例可被水完全吸收。

答案：C

8．氮的氧化物(用NOx表示)是大气污染物，必须进行处理。

(1)汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。 ①汽车尾气中的CO来自于_____________________________， NO来自于___________________________________________。

汽车尾气对环境的危害主要有____________________________ ____________________________________________(至少填两种)。

②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，反应的化学方程式可表示为___________________________________________。

催化剂催化剂

(2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。已知：4NH3＋6NO=====5N2＋6H2O,8NH3＋6NO2=====7N2＋12H2O。同温同压

△△下，3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的混合气体完全转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的体积之比是________。

(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理，若NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后得到一种钠盐，该钠盐的化学式是________。

解析：(1)①汽车汽缸内不断进行着汽油的燃烧反应，当空气不足时，汽油不完全燃烧，会产生CO；当空气过量时，N2和O2在放电或高温条件下反应生成NO。汽车尾气对环境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，导致光化学烟雾，24

产生温室效应。②CO、NOx反应后生成的无毒气体为CO2和N2。(2)V(NO)＋V(NO2)＝3.0 L，V(NO)＋V(NO2)＝3.5 L，

33则V(NO)＝0.75 L，V(NO2)＝2.25 L，V(NO)∶V(NO2)＝1∶3。(3)NO中氮的化合价为＋2价，NO2中氮的化合物为＋4

价，二者1∶1混合时与NaOH反应生成盐的化合价必然为＋3价，即为NaNO2。

答案：(1)①汽油的不完全燃烧 N2与O2在汽车汽缸内的高温环境下的反应 形成酸雨、导致光化学烟雾、产生温室效应(任写两种即可)

催化剂

②2xCO＋2NOx=====2xCO2＋N2

△(2)1∶3 (3)NaNO2

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