专题4.4 氮的氧化物和硝酸
1．【河北冀州中学2016届第二次】下列关于自然界中氮循环（如下图）的说法不正确
．．．的是（）
A．氮元素均被氧化 B．工业合成氨属于人工固氮
C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
【答案】A
考点：考查氮的循环
2．下列有关氮及其化合物的说法不正确
．．．的是（）
A．硝酸应保存在棕色试剂瓶里 B．铵态氮肥不宜与碱性肥料混合施用
C．常温下铁、铝不与浓硝酸反应 D．NO可用排水法收集，NO2可用向上排空气法收集【答案】C
【解析】
试题分析：A．硝酸不稳定，光照容易分解，所以应保存在棕色试剂瓶里，正确；B．铵态氮肥与碱性肥料混合施用，会产生氨气，导致肥效降低，因此不能混用，正确；C．常温下铁、铝遇浓硝酸，表面会被氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步反应，即发生钝化，因此不能说不与浓硝酸反应，错误；D．NO能够与空气中的氧气发生反应，而不能与水
反应，所以可用排水法收集，而NO2会和水发生反应产生硝酸和NO,因此不能用排水法收集，由于其密度比空气大，故可用向上排空气法收集，
3．【福建厦门双十中学2016届上期中】某同学用下列实验装置探究硝酸的性质。根据图示判断下列结论不正确的是（）
A．试管内壁上“黄霜”的成分是硫
B．该实验探究说明浓硝酸既有氧化性，又有挥发性
C．烧杯内的NaOH溶液的作用是除去尾气，防止尾气污染环境
D．H2S用SO2代替，将无明显反应现象
【答案】B
考点：探究H2S、SO2和浓HNO3的化学性质
4． N、O、S、Si是重要的非金属元素，下列说法正确的是（）A．N、O、S、Si的原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱
B．SO2和SiO2既能与NaOH溶液反应，又能与某些酸反应
C．N、S的氧化物既是形成光化学烟雾，又是形成酸雨的主要物质
D．N、Si、S的单质均能和氧气反应，且产物分别是NO2、SiO2和SO2
【答案】B
【解析】
试题分析：A、Si与S在同一周期，原子半径从左到右逐渐减小，所以Si的原子半径大于S，同理N的原子半径大于O，错误；B、二氧化硫与二氧化硅是酸性氧化物，所以可与碱反应，同时又具有特殊性，二氧化硫具有还原性，可与氧化性酸硝酸发生氧化还原反应，二氧化硅
可与氢氟酸反应，正确；C、N的氧化物是形成光化学烟雾的气体也是形成酸雨的主要物质，而S的氧化物能形成酸雨，不能形成光化学烟雾，错误；D、氮气与氧气反应只能生成NO，不能生成二氧化氮，错误，答案选B。
考点：考查元素的性质判断
5．把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是（）
A．O2 B． SO2 C． NO2、O2 D．NO、O2
【答案】C
考点：本题主要是考查物质的性质、根据方程式进行的化学计算
6．【2016届江西省宜春市铜鼓中学高三四模】将盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中经过足够时间后，气体体积减少为原来的一半，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
【答案】C
【解析】设原混合气体中含有xmolN2，ymolNO2，
盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中发生3NO2+H2O=2HNO3+NO，则
3NO2+H2O=2HNO3+NO
3 1
y
则（x+）：（x+y）=1：2，
解得x：y=1：3，故选C．
考点：本题考查混合物的计算
7．酸雨的形成与大气中二氧化硫及氮氧化物的含量有关。
（1）机动车所排放的废气中主要含CO和氮氧化物。为使机动车达标排放，可在排气筒中安装一个催化净化装置，使尾气中的CO和NO转化为参与大气循环的两种无毒气体，写出反应的化学方程式：___________________________________________________。
（2）某火力发电厂为除去有害气体SO 2，并变废为宝，采用尾气脱硫新工艺，如图所示。写
出尾气脱硫工艺中反应的化学方程式为_________________________________________。
【答案】
（1）2NO ＋2CO =====催化剂N 2＋2CO 2
（2）SO 2＋CaO===CaSO 3,2CaSO 3＋O 2===2CaSO 4
8．黑色固
体A 加热至红热投入到无色浓溶液B 中发生如下转化关系，已知X 是两种气体组成的混合气
体，其中一种为红棕色气体。
（1）由此可以推断：A 为________，B 为________，C 为________，E 为________。
（2）写出D 与F 反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
【答案】
（1）C 浓硝酸 NO 和CO 2 NO
（2）3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O
【解析】因为X 中一种气体为红棕色，则该气体为NO 2，黑色固体A 为碳，B 为浓硝酸，该反
应为C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O ，X 为CO 2和NO 2，因此C 为CO 2和NO ，E 为NO ，D
为稀硝酸，F 为铜，G 为硝酸铜。
1．【百强校·2016届山东师大附中第三次模拟考】为了防止：NO、NO2、N2O4对大气的污染，常用氢氧化钠溶液进行吸收处理，反应的化学方程式2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。现有a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4组成的混合气体．能被1.0 mol·L-1的氢氧化钠溶液完全吸收，则消耗氢氧化钠溶液的体积最小为（）
A．(a+b+c)L B．2(a+b+c)L C．(a+b+2c)L D．3(a+b+c)L
【答案】C
【解析】
试题分析：反应生成物有NaNO3、NaNO2，由化学式可知n（Na）=n（N），根据原子守恒可知n （NaOH）=n（NO）+n（NO2）+2n（N2O4）=（a+b+2c）mol，再根据V=n/c=(a+b+2c)L。
考点：混合物的有关计算
2．【安徽合肥一中2016届上期中】在15.2g铁和铜组成的合金中加入过量的硝酸溶液，合金完全溶解，同时生成气体X，再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，生成25.4g沉淀，则下列表示气体X组成的选项中合理的是（）
A．0.3mol NO、0.1mol NO2 B．0.3mol NO2
C．0.6mol NO D．0.3mol NO2、0.1mol NO
【答案】D
考点：氧化还原反应，硝酸的性质
3．【山东济宁一中2016届第二次月考】在一定浓度的浓硝酸中加入m克铜镁合金恰好完全溶解（假定硝酸的还原产物只有NO2），向反应后的混合溶液中滴加bmol/LNaOH溶液，当滴加到v mL时，恰好完全反应，得到沉淀质量为n 克，则下列有关该实验的说法中正确的有（）
①沉淀中氢氧根的质量为(n-m)克②恰好溶解后溶液中的NO3-离子的物质的量为bv mol
③反应过程中转移的电子数为17n m -mol ④生成NO 2气体的体积为22.4()17
n m -L ⑤与合金反应反应的硝酸的物质的量为2()17
n m - mol A ．①②③④⑤ B． ①③④⑤ C． ①③⑤ D． ①②③⑤
【答案】C
4．某无色
透明的混合气体中可能含有Cl 2、O 2、SO 2、NO 、NO 2中的两种或多种气体。现将此混合气体通过
品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对于原混合气
体成分的判断中正确的是 （ ）
A ．肯定没有SO 2和NO
B ．肯定没有Cl 2、O 2和NO 2
C ．可能有Cl 2和O 2
D ．肯定只有NO
【答案】B
【解析】该混合气体为无色气体，故一定不含Cl 2和NO 2，也不可能是O 2和NO 同时存在，混合
气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，故一定含有SO 2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕
色，所以还含NO ，则一定不含O 2。
5．【安徽合肥一中2016届上期中】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200ml ，平均分成两份，向
其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解m g 。向另一份中逐渐加入铁粉，产生的气体量随铁粉质量增加的变化如图所示（已知硝酸只被还原为NO 气体）下列分析或结果错误的是 （ ）
A ．第二份溶液中最终溶质为FeSO 4
B．原混合酸中NO3-物质的量为0.1mol
C．m值为9.6
D．H2SO4浓度为2.5mol/L
【答案】B
考点：硝酸和金属的反应，混合物的计算
6．如图装置是某种气体X的制取装置和收集装置(必要时可加热)。所用的试剂从下列试剂中选取2～3种：硫化亚铁、二氧化锰、铜屑、氯化铵、稀硝酸、浓盐酸、蒸馏水。请回答下列问题：
（1）气体X的化学式是________。
（2）所选药品a是________，b是________，装置B的作用是
_______________________________。
（3）用所选的药品制取X的离子方程式是______________________________________。（4）在反应刚开始时A中的主要现象是
________________________________________________。
【答案】
（1）NO
（2）稀硝酸铜屑洗去NO2及挥发出的HNO3
（3）3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
（4）铜屑溶解，溶液变为浅蓝色，有气泡产生，瓶内上方出现红棕色气体
【解析】依题目中所给试剂可制取的气体有多种：用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应可制得Cl2，Cl2能溶于水；用铜与稀硝酸反应可制得NO，NO不溶于水。依题意，收集X采用
的是排水法，在上述所制取的气体中，只有制取NO气体才合乎题意。
7．将V mL NO和NO2的混合气体通过水吸收后，得到a mL无色气体A。将此无色气体A与等体积的O2混合，通过水充分吸收后，得到5 mL无色气体B，试回答：
（1）A气体是________，B气体是________。
（2）A气体的体积是________mL。
（3）V的取值范围是__________。
【答案】（1）NO O2（2）20 （3）20 8．【2016届内蒙古赤峰二中高三第四次模拟】某课外活动小组设计了以下实验验证Ag与浓硝酸反应的过程中可能产生NO．其实验流程图如下： （1）测定硝酸的物质的量反应结束后，从如图装置B中所得100mL溶液中取出25.00mL溶液，用0.1mol?L-1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示剂，滴定前后的滴定管中液面的位置如上图所示．在B容器中生成硝酸的物质的量为_________mol，则Ag与浓硝酸反应过程中生成的NO2在标准状况下的体积为_________mL。 （2）测定NO的体积 ①从如图3所示的装置中，你认为应选用_________装置进行Ag与浓硝酸反应实验，选用的理由是_________。 ②选用如图3所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置，其合理的连接顺序是_________填各导管口编号)。 ③在测定NO的体积时，若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低，此时应将量筒的位置_________(填“下降”或“升高”)，以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平。 （3）气体成分分析 若实验测得NO的体积为112.0mL(已折算到标准状况)，则Ag与浓硝酸反应的过程中_________(填“有”或“没有”)NO产生，作此判断的依据是_________。 【答案】（1）0.008；268.8；（2）①A；因为A装置可以通入N2将装置中的空气排尽，防止NO 被空气中O2氧化；②123547；③升高；（3）有；因为NO2与水反应生成的NO的体积小于收集到的NO的体积(89.6＜112.0)。 考点：考查了性质实验方案的设计的相关知识。 1．【2016年高考浙江卷】为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH4+废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程： 下列说法不正确 ．．．的是（） A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3 B．X可以是空气，且需过量 C．捕获剂所捕获的气体主要是CO D．处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为：NH4++NO2-==N2↑+2H2O 【答案】B 【考点定位】考查工业废水、废气的处理等知识。 【名师点睛】工业废气中的二氧化碳和二氧化硫都可以被过量的石灰乳吸收，而氮气、一氧化碳、一氧化氮不被吸收，从亚硝酸钠和铵根离子反应生成无污染的气体分析，无污染的气体为氮气，则说明一氧化氮被氢氧化钠吸收，因为存在NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O反应，所以要使气体中的一氧化氮被氢氧化钠吸收，应该通入空气，使部分一氧化氮变成二氧化氮，且不能过量。剩余的气体为一氧化碳，所以捕获的产物为一氧化碳。本题考查的是非金属及其化合物的性质。结合元素守恒和元素化合价的变化分析各物质的成分。 2．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指（） A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 【答案】B 【考点定位】本题考查历史背景下的化学知识，核心考点为元素化合物知识。难度为容易等级 【名师点晴】我国古籍中有一些古人对化学知识的初步认识。结合高中化学知识考查对古籍中描述的物质进行辨识，这种考法可能会延续几年。《本草纲目》、《淮南万毕术》等古籍中描述的化学物质和化学反应可以适当关注。 3．【2015北京理综化学】下列关于自然界中氮循环（如右图）的说法不正确 ．．．的是
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