4.2.1 课时作业
[对点训练]
知识点1 N2、NO、NO2的主要性质 1．下列叙述中正确的是( )
A．N2既可以和O2反应，又可以和H2反应，因此N2的化学性质很活泼 B．在NO2和H2O的反应中，NO2是还原剂，H2O是氧化剂
C．雷雨时，发生氮的固定变化可增加土壤中硝酸盐类氮肥的含量 D．NO可用向上排空气法收集
【解析】 在通常情况下，N2的化学性质不活泼；在3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应中，NO2既是还原剂又是氧化剂；NO用排水法收集。
【答案】 C
2．下列关于实验室收集NO和NO2气体的方法中，正确的是( ) A．都是排水法
B．都用向上排空气法
C．NO用向上排空气法，NO2用排水法 D．NO用排水法，NO2用向上排空气法
【解析】 NO易与O2反应，所以NO不能用排空气法收集，只能用排水法；NO2可与H2O反应，所以不能用排水法收集，只能用向上排空气法。
【答案】 D 3．据估计，高空大气中的O2吸收紫外线可生成臭氧，臭氧可分解：O3O2＋O。臭氧与大气污染物之一的NO发生反应：NO＋O3NO2＋O2，NO2＋O===NO＋O2，纵观这些反应可以看出NO是作( )
A．氧化剂 B．还原剂 C．催化剂 D．干燥剂
【解析】 分析题给两个反应，发现NO在反应前后不变，所以NO是催化剂。
【答案】 C
4．上世纪80年代后期人们逐渐认识到，NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO说法错误的是( )
A．NO是具有刺激性的红棕色气体 B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能
D．NO能够与人体血红蛋白结合，造成人体缺氧中毒
【解析】 NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、提高免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，被称为“明星分子”。NO为无色气体，NO2才是红棕色气体。
【答案】 A
5．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为( )
A．3:1 B．1:3 C．1:2 D．2:1
【解析】 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,3 mol NO2中，有2 mol氮的价态升高，1 mol氮的价态降低，所以发生还原反应的NO2与发生氧化反应的NO2的物
质的质量比为1:2。 【答案】 C 6．发射宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后，产生大量的高温气体从尾部喷出，该气体的主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在发射现场可看到火箭尾部产生大量红色气体，其原因是( ) A．高温下N2遇空气生成NO2 B．NO遇空气生成NO2 C．CO2与NO反应生成CO和NO2 D．NO与H2O反应生成H2和NO2 【解析】 2NO＋O2===2NO2(红棕色)。 【答案】 B 7．将一个盛有NO2的试管倒置在盛有水的水槽中，观察到试管中的气体颜色__________，同时试管中的液面__________，最终试管中的液面大约停在了试管的________处。若实验是在标准状况下完成，且进入试管中的溶液不向外扩散，则所得溶液的物质的量浓度为________。 【解析】 发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2为红棕色气体，NO是无色气体，此反应发生使气体的颜色变浅，试管内气体压强减小，液面上升至2/3处(余1/3)。 设试管的体积为V，则所得硝酸溶液的物质的量浓度为： 222.4 L/mol3V÷1c＝＝2/3V22.4 mol/L。 1【答案】 变浅 上升 2/3体积 22.4 mol/L 8．通常情况下，氮气很不活泼，其原因是N2分子内部结构稳定，不容易被破坏。 (1)在一定条件下氮气也可以与其他物质反应，有两种气体，一种能够氧化N2，一种能够还原N2，请分别写出这两个反应的化学方程式： ①氧化N2：______________________________________________________； ②还原N2：________________________________________________。 (2)Mg可以在N2中燃烧生成氮化镁，写出该反应的化学方程式________________________________________________________， 在该反应中N2表现________性。 (3)已知氮化镁可以与水反应生成氢氧化镁和氨气，写出该反应的化学方程式________________________________________________。 【解析】 本题主要考查了根据条件写化学方程式的能力，氧化N2的反应中，氮元素的化合价升高，还原N2的反应中，氮元素的化合价降低。 放电【答案】 (1)①N2＋O2=====2NO ②N2＋3H22NH3 点燃(2)3Mg＋N2=====Mg3N2 氧化 (3)Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑ 知识点2 氮氧化物的来源、危害和防治
9．环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定空气质量的信息。这些污染物是( ) A．二氧化硫、氮氧化物、悬浮粒子 B．二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳 C．二氧化碳、氮氧化物、悬浮粒子 D．稀有气体、氮氧化物、悬浮粒子 【解析】 二氧化硫、氮氧化物、悬浮粒子是空气质量好坏的信息(注意CO2不是)。 【答案】 A 10．选用下列物质填空(填序号)： ①二氧化碳 ②二氧化硫 ③氮氧化物 ④氟里昂 (1)会破坏臭氧层的物质是________； (2)过量会导致温室效应加剧的物质是________； (3)造成酸雨的物质是________； (4)导致光化学烟雾的物质是________。 【答案】 (1)③④ (2)① (3)②③ (4)③ 知识点3 有关氮的氧化物和氧气共同溶于水的计算 11．在一定条件下，将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积约为原气体总体积的几分之几？ 【解析】 根据反应2NO＋O2===2NO2和反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得到总反应式：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，根据该反应知试管中最后剩余O2111的体积约为试管容积的2×4＝8。 1【答案】 8 [巩固提升] 1．氮气能大量存在于空气中的根本原因是( ) A．氮气性质稳定，即使在高温下也很难跟其他物质发生反应 B．氮气比空气轻，且不溶于水 C．氮分子中两个氮原子结合很牢固，分子结构稳定 D．氮气无氧化性，也无还原性，不与其他物质反应 【解析】 N2性质稳定，但高温下可与O2等物质反应，在不同反应中表现出氧化性或还原性；氮气比空气轻且不溶于水并不是N2能大量存在于空气中的根本原因。 【答案】 C 2．在常温下，向盛满水并倒置于水槽中的试管里先后通入4 mL NO2、4 mL NO、5 mL O2，经过一段时间后，试管里剩余的气体有( ) A．NO B．O2 C．NO2和O2 D．NO和O2 【解析】 4 mL NO2可消耗1 mL O2,4 mL NO可消耗3 mL O2，故剩余1 mL O2。 【答案】 B 3.