2022年高三化学一轮复习第章氮族元素第四节氮的氧化物习题详解 .pdf

-1-第四节氮的氧化物一、选择题120 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 的说法不正确的是（）。ANO分子中有极性共价键BNO是造成光化学烟雾的因素之一C NO 是汽车尾气的有害成分之一D NO 分子所含电子总数为偶数解答：本题考查NO 的有关知识。解：NO 是由非金属元素氮和氧通过极性共价键形成的极性分子，所以选项A正确；NO 是造成光化学烟雾的因素之一，所以选项B正确；NO 主要来源于煤和石油产品的燃烧、汽车尾气及3HNO 工厂废气等，所以选项C正确；1个 NO 分子所含电子的总数为7815，故选项 D不正确。本题答案为选项D。2区分某红棕色气体是溴蒸气还是2NO 气体，可采用的试剂是（）。A蒸馏水BKI淀粉试纸C3AgNO溶液D NaOH 溶液解答：本题考查溴蒸气与2NO 气体的鉴别。解：2Br 溶于水得橙色溴水，2NO溶于水得无色硝酸溶液，所以选项A正确；2Br 和2NO 均能将KI氧化成2I 而使KI淀粉试纸变蓝色，所以选项B错误；2Br 溶于3AgNO溶液生成浅黄色AgBr 沉淀，而2NO 没有，所以选项C正确；2Br 和2NO 通入 NaOH 溶液中均是无色溶液。所以选项D错误。本题答案为选项A、C。3将 22.4L 某气态氮氧化物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化物的化学式为（）。A2NOB23N OC2N OD24N O解答：本题考查质量守恒定律的使用。解：根据已知条件写出反应的化学方程式为：22N O2 Cu2 CuONxyyyx，结合题中数据知：反应后气体体积为反应前气体体积的一半可推出1x，利用质量守恒定律可以判断只有2NO 符合题意。本题答案为选项A。4同温同压下，在4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NO 和2NO，2NO 和2O，3NH和2O，2N 和2H。现将 3支试管均倒扣于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为1V、2V、3V、4V，则下列关系正确的是（）。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 6 页 -2-A1234VVVVB4132VVVVC2341VVVVD4312VVVV解答：本题考查气体和水的有关反应。解：设试管体积为1。NO 和2NO，只有二氧化氮溶于水，123V；2NO 和2O，发生反应22234NOO2H O4HNO，238V；3NH和2O，只有氨气极易溶于水，312V；2N 和2H，都难溶于水，41V；所以：4132VVVV。本题答案为选项B。5在相同状况下，将下列四种混合气体：体积比为31的3NH和2N、体积之比为11的2NO 和2N、体积之比为11的2NO 和2O、体积比为41的2NO和2O，分别置于相同的四支试管中并倒扣于水槽中，充分反应后液面上升高度分别为1h、2h、3h、4h，下列关系正确的是（）。A1234hhhhB4321hhhhC4132hhhhD2314hhhh解答：本题考查：气体和水的有关反应。解：设试管体积为1。体积比为31的3NH和2N，只有氨气极易溶于水，134h体积比为11的2NO 和2N，只有二氧化氮溶于水，216h；体积比为11的2NO 和2O，发生反应22234NOO2H O4HNO，358h；体积比为41的2NO 和2O，发生反应22234NOO2H O4HNO，41h。所以：4132hhhh。本题答案为选项C。6甲、乙、丙三只烧瓶的容积相等，烧瓶甲按体积之比为11充入 NO 与2O，烧瓶乙按体积之比为11充入2NO 与2O，烧瓶丙按体积之比为111充入 NO、2NO 与2O 的混合气名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 6 页 -3-体，将三只烧瓶都按上述体积比充满混合气体后，倒扣于水槽中，当液面不再上升时，烧瓶中液体的体积之比为（）。A 7 5 8B1 3 4C1 3 1D 7 5 1解答：本题考查氮氧化物的性质。解：设烧瓶容积为1。烧瓶甲按体积比为1 1充入 NO 与2O，发生反应2234NO3O2H O4HNO，V（甲）78；烧瓶乙按体积比为1 1充入2NO与2O，发生反应22234NOO2H O4HNO，V（乙）58；烧 瓶 丙 按 体 积 比 为1 1 1充 入NO、2NO与2O的 混 合 气 体，发 生 反 应222NONOOH O32HNO，V（丙）1；75()()()17 5 888VVV甲乙丙。本题答案为选项A。7常温下，将盛有210mLNO 和10mLNO 混合气体的试管倒扣在水槽中，并向其中通入氧气，一段时间后试管中尚余2mL气体，则通入氧气的体积为（）。A 7.5mLB8.5mLC10mLD12mL解答：本题考查氮氧化物的性质。解：试管内剩余2mL气体可能为氧气或一氧化氮两种情况。若 氧 气 剩 余，发 生 反 应222N ON OOH O32 H N O，则 通 入 氧 气 的 体 积1 021 2 m L；一氧化氮剩余，发生反应2234NO3O2H O4HNO、22234NOO2H O4HNO，则通入氧气的体积318108.5mL44。本题答案为选项B、D。8为消除NOx对大气的污染，工业上通常利用如下反应：322NONHNH Ox来保护环境。现有2NO 和 NO 的混合气体 3L，可用相同状况下33.5LNH 恰好使其完全转化为2N，则混合气体中2NO 和 NO 的体积之比为（）。A1 4B 3 1C2 1D1 1解答：本题考查化学方程式的配平及十字交叉法在求物质组成中的应用。解：将化学方程式配平：3226NO4 NH(32)N6 H Oxxxx由于气体的体积之比等于物质的量之比，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 6 页 -4-可得：6 43 3.5x，解得：74x。即2NO 和 NO 的平均化学组成为74NO则231(NO)(NO)3 144VV。本题答案为选项B。二、填空题9将充满2NO和2O 的量筒倒扣在盛有水的水槽中，经过一段时间后，水上升到量简体积的一半处停止了。原来22(NO)(O)VV_。解答：本题考查2NO 和2O 及水的反应。解：由题意知，剩余气体一半，分析反应推出剩余气体只可能是2O，根据总反应的化学方程式进行计算。22234NOO2H O4HNO，12VV剩余原气体。反应的2O 的体积21(NO)4V，22(O)(NO)VVV原气体，221(O)(NO)4VVV剩余，整理得：22(NO)(O)2 3VV。本题答案为：22(NO)(O)2 3VV。10某试管中盛有2NO 和 NO 的混合气体25mL，将其倒扣于盛水的大烧杯中，反应停止后，试管中剩余 15mL 气体。则：（1）原混合气体中NO 有多少毫升？（2）如果向试管内的剩余气体中通入29.3mLO，充分反应后试管中剩余气体的体积为多少？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 6 页 -5-（3）若大烧杯中共有水500mL（包括进入试管中的水），反应前后溶液体积不变，则所得硝酸溶液的物质的量浓度是多少？（气体体积均已折算成标准状况，不考虑24N O 的存在）解答：本题考查氮氧化物与水反应的有关计算。解：（1）剩余 15mL 气体为 NO，已知反应前后气体体积可以用差量法计算。2NO3(25mL15mL)15mL2V，NO25mL15mL10mLV。（2）据反应2234NO3O2H O4HNO，由于 15 9.34 3，则 NO 过量。剩余气体NO415mL9.3mL2.6mL3V。（3）333HNO(252.6)10L22.4L/mol2 10mol/L0.5Lc。本题答案为：（1）10mL；（2）2.6mL；（3）0.002mol/L。11烟气中 NOx是 NO 和2NO 的混合气体（不含24N O）。（1）根据废气排放标准，31m 烟气最高允许含400mgNOx。若 NOx中 NO 质量分数为0.85，则31m 烟气中最高允许含NO _（标准状况）L。（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的23Na CO 溶液（密度 1.16gmL）作为 NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为_ molL。（3）已知：22322NONONa CO2NaNOCO 2232322NONa CONaNONaNOCO 31m 含 2000mgNOx的烟气用质量分数为0.150 的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气 _（选填“符合”或“不符合”）排放标准，理由是_。（4）加 入 硝 酸 可 改 变 烟 气 中 NO 和2NO的 体 积 比，反 应 的 化 学 方 程 式 为：32NO2HNO3NO2H O。当烟气中2(NO)(NO)2 3nn 时，吸收率最高。31m 烟气含 2000mgNOx，其中2(NO)(NO)9 1nn。计算：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 6 页 -6-为了达到最高吸收率，31m 烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。31m 烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成2NaNO的质量（假设上述吸收反应中，反应比反应迅速。计算结果保留1位小数）。解答：本题考查氮氧化物与碱性物质反应的知识点。解：（1）0.40.85(NO)0.25L3022.4V。（2）10000.1501.161061.64mol/Lc。（3）剩余 NOx的质量为 200020%400mg，但吸收后烟气总体积会减小，因此NOx含量仍超过3400mgm，所以不符合排放标准。（4）1200030(NO)46(NO)91000nn，(NO)0.057(mol)n322NO2HNO3NOH Ox2x3x10.0573390.0572xx，0.0176(mol)x，3(HNO)20.035(mol)nx。221(NaNO)2(NO)(NO)(NO)0.0887(mol)2nnnn，2(NaNO)0.08876990%5.5(g)m。本题答案为：（1）0.25；（2）1.64；（3）不符合，因吸收后烟气总体积减小，NOx含量仍超过3400mg/m；（4）0.035mol，5.5g。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 6 页 -