2020高考化学一轮复习 专题 氮氧化物的性质及相关计算每日一题-精装版

2019-2020学年高中化学每日一题氮的氧化物溶于水的计算规律新人教版高考频度：★★★★☆难易程度：★★★★★典例在线如图所示，室温下向盛有30 mL NO的试管中缓缓通入15 mL O2(所有气体体积均在标准状况下测定)。

试回答下列问题：(1)写出观察到的现象：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。

(2)最终试管中剩余的气体是________，体积为________。

【答案】(1)①通入O2后试管内气体变为红棕色②试管内液面升高③最后试管内变成无色(2)NO 10 mL【解析】通入的O2与NO发生反应生成NO2：2NO+O2===2NO2，所以看到有红棕色气体生成；生成的NO2溶于水：3NO2+H2O===2HNO3+NO。

两个反应的总方程式为：4NO+3O2+2H2O===4HNO3。

气体被消耗，所以看到试管内液面上升。

根据总反应方程式可以计算出，氧气全部反应，剩余NO的体积是1.0 mL，NO为无色气体，这时为可观察到的第三个现象。

解题必备氮的氧化物溶于水的计算方法NO2和NO有如下反应：3NO2+H2O===2HNO3+NO①2NO+O2===2NO2②4NO2+O2+2H2O===4HNO3③4NO+3O2+2H2O===4HNO3④(1)NO和NO2的混合气体NO、NO2的混合气体溶于水时仅涉及反应①，可利用气体体积变化差值进行计算：V剩=V(NO)原+13V(NO2)。

(2)NO2和O2的混合气体NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应③，其计算如下表：(3)NO和O2的混合气体NO、O2的混合气体溶于水时涉及反应④：其计算如下表：学霸推荐1．同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2。

第4讲氮及其化合物[考纲要求] 1.了解NO、NO2的性质。

2.掌握硝酸的性质和用途，结合金属与HNO3的反应，掌握守恒法的计算技巧。

3.了解氮的氧化物对环境及人类健康的影响。

4.了解氨气、铵盐的性质及用途；掌握氨气的实验室制法。

5.掌握铵根离子的检验。

考点一氮气及其氧化物1．氮气2．氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。

完成NO和NO2的比较表：NO NO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶能溶化学性质与O2反应2NO＋O2===2NO2与H2O反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO与人体、环境的关系①与血红蛋白结合使人中毒②转化成NO2形成酸雨、形成酸雨、光化学烟雾光化学烟雾特别提醒(1)氮的氧化物都是大气污染物。

(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。

(3)空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。

(4)NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。

NO2能使湿润的淀粉­KI试纸变蓝。

深度思考1．根据氮在元素周期表中的位置可知氮元素是一种活泼的非金属元素，为什么氮气很稳定？答案氮气的性质不仅与原子结构有关，还与氮分子的构成有关；氮气分子中的N≡N键，键能很大，分子结构稳定，故氮气很稳定。

2．俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮，请同学们写出三个有关的化学方程式：(1)_________________________________________________________ _______________；(2)_________________________________________________________ _______________；(3)_________________________________________________________ _______________。

2020新课标高考化学一轮复习名师精品氮的氧化物和硝酸题组一氮气及氮的氧化物1．关于氮气的性质的讲法中，错误的选项是(B)A．通常情形下，氮气性质专门不爽朗B．可在氧气中燃烧，生成一氧化氮C．氮气的化学性质比较稳固，其缘故是两原子间的化学键专门牢固D．跟氢气在一定条件下发生反应，氮气是氧化剂2．无色的混合气体甲，可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种，将100 mL甲气体通过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，那么甲气体的组成为(B)A．NH3、NO2、N2B．NH3、NO、CO2C．NH3、NO2、CO2D．NO、CO2、N23．如下图，相同条件下，两个容积相同的试管分不装满NO2和NO气体，分不倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。

假设试管内的溶质不向水槽中扩散，那么两个试管内溶液物质的量浓度之比为(A)A．1∶1 B．5∶7 C．7∶5 D．4∶34．室温时，在容积为a mL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入b mL O2，那么管内液面又连续上升，测得试管内最后剩余气体为c mL，且该气体不能支持燃烧。

那么a、b的关系是(A)A．a＝4b＋3c B．a＝4b＋cC．a∶b＝4∶1 D．a∶b＝4∶3题组二硝酸5．以下关于硝酸的认识，不正确的选项是(B)A．浓HNO3和稀HNO3都具有氧化性B．铜与HNO3的反应属于置换反应C．金属与HNO3反应不产生氢气D．可用铁和铝制品盛装浓HNO36．以下反应中，浓硝酸既表现氧化性，又表现出酸性的是 ( A )①浓硝酸中滴入石蕊试液并微热 ②氧化亚铁与浓硝酸反应 ③氢氧化铝与浓硝酸反应 ④碳与浓硝酸A ．①②B ．③④C ．①④D ．②③ 7．某元素的单质与足量浓HNO 3反应时，参加反应的单质与HNO 3的物质的量之比为 1∶4，那么反应后的产物中，该元素的价态可能为( D )A ．＋1B ．＋5C ．＋3D ．＋48．以下是中学化学中常见物质间的反应转化关系图，其中部分产物已略去。

高考化学一轮复习氮及其化合物 知识点及练习题及答案一、选择题1．随着我国汽车年销量的大幅增加，环境受到了很大的污染。

汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应B ．总反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物C ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2D ．图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂【答案】D 【详解】A ．NO 与O 2在常温下就可以发生反应，A 项错误；B ．反应中NO 、O 2均为氧化剂，CO 为还原剂，N 2为还原产物，B 项错误；C ．N 2不是污染成分，C 项错误；D ．由图看出图中反应的总化学方程式为2222NO+O +4CO 4CO +N 催化剂，D 正确；故选D 。

2．X 、Y 、Z 、W 有如图所示的转化关系，则 X 、W 可能的组合有( )①C 、O 2②Na 、O 2③Fe 、HNO 3④S 、O 2 ⑤N 2、O 2 ⑥H 2S 、O 2 ⑦NH 3、O 2 A ．四项 B ．五项C ．六项D ．七项【答案】A 【详解】①氧气不足时，碳燃烧生成一氧化碳，一氧化碳能在氧气中燃烧生成二氧化碳，碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳，①符合；②常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，加热时氧化钠可与氧气反应生成过氧化钠，钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，②符合；③过量的铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁，铁与足量的稀硝酸反应生成硝酸铁，③符合；④硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，在催化剂和高温条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，硫与氧气不能直接反应生成三氧化硫，④不符合；⑤氮气与氧气在放电或高温条件下反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，氮气与氧气不能直接生成二氧化氮，⑤不符合；⑥氧气不足时，硫化氢燃烧生成硫，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，硫化氢在足量氧气中燃烧生成二氧化硫，⑥符合；⑦在催化剂和加热条件氨气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气化合生成二氧化氮，氨气与氧气不能直接生成二氧化氮，⑦不符合；所以，符合图示转化关系的有：①②③⑥，故答案为：A。

高考化学一轮复习氮及其化合物知识点及练习题含答案解析(1)一、选择题1．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是（）A．(NH4)2SO4B．NH4NO3C．NH4Cl D．NH4HCO3【答案】B【详解】一种盐与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，则Y为NH3，氨气经一系列氧化后的产物再溶于水可得Z溶液，Z溶液为HNO3溶液，Y和Z溶液反应又可生成X，则盐X是硝酸铵，故选B。

2．自然界的氮循环如下图所示，下列说法不正确的是（）A．①中N2与O2反应生成NOB．②中合成氨属于人工固氮C．③中氮元素只被氧化D．氧元素参与了氮循环【答案】C【详解】A. N2和O2在放电作用下化合，生成NO，NO被氧化生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，故A 正确；B. 氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态的过程，大气中氮气转化成氮肥属于人工固氮，故B正确；C. ③中细菌还原硝酸根中正五价的氮，生成无污染的0价的氮气，所以③中氮元素被还原，而不是被氧化，故C错误；D. 如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HNO3）和一氧化氮，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，氧元素参加，故D正确；题目要求选不正确的，故选C。

【点睛】本题主要考查了氮以及化合物的性质，理解还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，选项D是解答的易错点。

3．起固定氮作用的化学反应是A．雷雨时空气中的 NO转化为NO2B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3 C．用NaOH吸收NO2和NO D．工厂用NH3催化氧化制NO【答案】B【详解】A．NO转化为NO2不是固氮作用的反应，选项A错误；B．N2与H2在一定条件下反应生成NH3，是由单质氮气转化为氨气，符合氮的固定的定义，选项B正确；C．用NaOH吸收NO2和NO不是固氮作用的反应，选项C错误；D．用氨气转化为NO不是固氮作用的反应，选项D错误；答案选B。

氮氧化物的性质及相关计算高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★★☆☆同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是①NO 和NO 2，②NO 2和O 2，③NH 3和N 2。

将3支试管均倒置于盛水的水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V 1、V 2、V 3，则下列的关系正确的是 A ．V 1＞V 2＞V 3 B ．V 1＞V 3＞V 2 C ．V 2＞V 3＞V 1D ．V 3＞V 1＞V 2【参考答案】B氮的氧化物与水反应的五大规律（1）“NO 2+H 2O”型 由3NO 2+H 2O2HNO 3+NO 可知，反应后剩余的气体为NO ，V 剩(NO)=13V (NO 2)。

（2）“NO 2+O 2+H 2O”型 由4NO 2+O 2+2H 2O4HNO 3可知：2222222222241(NO )141NO H O NO (NO)[(NO )-4(O )](O )3141O O (O )(O )-(NO )4V V V V V V V V ⎧⎪=⎪⎪>=⎨⎪⎪<=⎪⎩剩剩原∶，恰好反应，无气体剩余∶，过量，与再反应，剩余，∶，过量，剩余， （3）“NO+O 2+H 2O”型由4NO+3O 2+2H 2O 4HNO 3可知：22222243(NO)443NO NO (NO)(NO)-(O )(O )3343O O (O )(O )-(NO)4V V V V V V V V ⎧⎪=⎪⎪>=⎨⎪⎪<=⎪⎩剩原剩原∶，恰好反应，无气体剩余∶，过量，剩余，∶，过量，剩余，（4）“NO+NO 2+H 2O”型 由3NO 2+H 2O2HNO 3+NO 可知，反应后剩余NO ，V 剩(NO)=V 原(NO)+13V (NO 2)。

（5）“NO+NO 2+O 2+H 2O”型 由4NO 2+O 2+2H 2O 4HNO 3 ①，4NO+3O 2+2H 2O4HNO 3 ②可知：先假设发生反应①2222222222241,,NO,(NO)(NO)41,NO ,NO H O 1NO,(NO)(NO )(NO)341,O ,O NO (NO ):(O )43,(NO)443,NO,(NO)(NO)'(O )'(O )343,O ,(V V V V V V V V V V V V V ==>=+<=>=-<剩原剩原剩原剩剩剩∶恰好发生反应①剩余∶发生反应①后剩余与反应最终剩余∶发生反应①后剩余剩余的与按②反应∶最终无气体剩余∶最终剩余∶最终剩余223O )'(O )(NO)4V V ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪=-⎪⎪⎩⎩剩原 实际上V (NO 2)∶V (O 2)=4∶1和V (NO)∶V (O 2)=4∶3 时，均相当于N 2O 5的组成，与N 2O 5+H 2O 2HNO 3等效，故当NO 、NO 2、O 2的混合气溶于H 2O 时也可利用原子个数比进行判断：225O (N)25(O)25NO n n <⎧⎪=⎨⎪>⎩∶　剩余∶　恰好完全反应∶　剩余1．把一定质量的铁完全溶解于某浓度的硝酸中收集到0.3 mol NO 2和0.2 mol NO 。

专题4.4 氮的氧化物和硝酸（测试时间60分钟，满分100分）姓名：班级：得分：一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．【安徽屯溪一中2016届第二次月考】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【解析】试题分析：根据《本草纲目拾遗》中的记录，“强水”性最烈，能蚀五金其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛，可知强水能与多种金属反应，所给选项中只有硝酸符合，故答案为B。

考点：考查物质的性质及应用2．【河北衡水中学2016届第二次月考】在一定温度下，某浓度的硝酸与金属锌反应生成N02和NO，两者的物质的量之比为1：3，则要使1mol金属锌完全反应，反应过程中消耗此硝酸的物质的量为（）A．2.4 mol B．2.6 mol C．2.8mol D．3.2 mol【答案】C考点：考查硝酸的性质。

3．下述四个反应中，酸所体现的性质与其他三者明显不同的是（）A．浓盐酸与二氧化锰共热制氯气B．浓硫酸与铜片加热C．浓硝酸与铜反应D．稀硝酸与铜反应【答案】A考点：考查酸的性质的判断4．【百强校·2016届长春十一中考前冲刺】一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体V L(标准状况)，向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO 12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1:1，则V可能为( )A．9.0 L B．13.5 L C．15.7 L D．16.8 L【答案】A【解析】试题分析：若混合物全是CuS，其物质的量n(CuS)=n(CuO)=1280/ggmol=0.15mol，转移电子物质的量=0.15×(6+2)=1.2mol．NO和NO2的体积相等，设NO的物质的量为x、NO2的物质的量为x，则3x+x=1.2，解得x=0.3，故气体体积V=0.6mol×22.4L/mol=13.44L；若混合物全是Cu2S，其物质的量n(Cu2S)=12n(CuO)=12×0.15mol=0.075mol，转移电子物质的量0.075×10=0.75mol，设NO为xmol、NO2为xmol，3x+x=0.75，计算得x=0.1875，气体体积0.1875mol×2×22.4L/mol=8.4L，介于13.44L-8.4L之间的只有A，故选A。

第19讲氮及其氧化物硝酸层次1基础性1.(广东广州期末)氮及其化合物的转化具有重要应用。

下列说法错误的是( )A.工业上通过NH3催化氧化等系列反应生产HNO3B.自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3C.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”D.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl2.在一定条件下,将NO2和O2的混合气体12 mL通入足量水中,充分反应后剩余2 mL气体(同温同压下),则原混合气体中氧气的体积为( )①1.2 mL ②2.4 mL ③3 mL ④4 mLA.①②B.②③C.③④D.①④3.(广东江门期中)某无色混合气体甲可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种,将100 mL甲气体依次经过如图系列实验处理,最终得到酸性溶液,且几乎无气体剩余,则甲中一定含有( )A.NH3、NO、CO2B.NO、NH3、NO2C.NH3、NO、CO2、N2D.NO、N2、CO24.(广东广州检测)实验室常利用难挥发性酸制备易挥发性酸的原理,用浓硫酸与硝石(NaNO3)反应制备HNO3反应装置如图,下列说法不正确的是( )A.曲颈甑是原始的一种蒸馏烧瓶B.反应温度如果过高,制得HNO3可能会呈现黄色C.反应方程式为NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3↑D.可从实验室中选用无色透明洁净的试剂瓶盛装制得的硝酸5.4.6 g铜和镁的合金完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量NaOH溶液,生成沉淀的质量为( )A.9.02 gB.8.51 gC.8.26 gD.7.04 g6.某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验,装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。

图中K为止水夹(处于关闭状态),F是一半空的注射器。