高三化学一轮复习 4_4 氮的氧化物和硝酸课时测试(含解析)

1、掌握氮元素单质及其化合物（NO 、NO2、HNO 3等）的物理和化学性质 2、掌握HNO 3的强氧化性及相关的计算， 掌握守恒法的计算技巧。

3、了解氮及其重要化合物对环境质量的影响一、氮气及氮的氧化物 1、氮气 （1）氮的固定①含义：使空气中 游离态 的氮转化为 化合态氮 的过程。

②方法：自然固氮、人工固氮 （2）氮气的性质 ①物理性质纯净的N 2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的 78% 。

②结构：电子式为结构式为 N≡N ，氮氮三键的键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。

③化学性质通常情况下，N 2化学性质很稳定，只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。

A ．与H 2反应：N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3 。

B ．与O 2反应： N 2+O 2=2NO 。

C ．与Mg 反应：N 2+3Mg=====点燃Mg 3N 2 。

2、氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2、N 2O 4、N 2O 5等。

NN【注意】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。

④NO2：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：2NO2+2KI= 2KNO2+I2。

⑤NO、NO2均能与NH3发生归中反应生成N2。

NO x+NH3→N2+H2O。

⑥氮氧化合物与碱的反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2ONO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O3、氮氧化物对环境的污染及防治（1）常见的污染类型①光化学烟雾：NO x在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生的一种有毒的烟雾。

②酸雨：NO x排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。

③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。

第四讲氮的氧化物和硝酸（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．【2017届河北省定州中学高三上期末】铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显变化，但加入某盐一段时间后，发现铜粉质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出，该盐可能是（）A．FeC13 B．Na2CO3 C．KNO3 D．FeSO4【答案】C应，故D错误；故选C。

2．【安徽巢湖一中、合肥八中、淮南二中等十校联盟2018届摸底】已知Ca3N2遇水发生水解反应，需密封保存。

利用如下装置制取氮气，并用氮气制备Ca3N2，下列说法正确的是（）A．①中发生的化学方程式为NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+H2OB．③、④、⑥中依次盛装浓H2SO4、酸性氯化亚铁溶液、碱石灰C．②的作用为安全瓶，防止停止加热时①中的溶液进入③中D．实验结束后，取⑤中少量产物于试管中，加适量蒸馏水，再滴加石蕊试液，溶液变蓝【答案】D【解析】A．①中发生的化学方程式为NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O，方程式没有配平，故A错误；B、②为安全瓶，可防止倒吸，产生的氮气需干燥才能通入玻璃管中反应，④为干燥氮气的装置，选用浓硫酸作干燥剂；③中放氯化亚铁是为了检验装置中的空气是否除尽，若有氧气，二价铁会被氧化为三价铁；⑥中放碱石灰，防止空气中的H2O与Ca3N2反应，故B 错误；C、②为安全瓶，可防止倒吸，故C错误；D、实验结束后，取⑤中少量产物于试管中，加适量蒸馏水，发生水解生成Ca(OH)2和NH3，再滴加石蕊试液，溶液变蓝，故D正确；故选D。

3．【2017届河北省武邑中学高三上调研四】2.8gFe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液的pH为1。

若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（）A．反应后溶液中c(NO3)=0.85 mol/LB．反应后的溶液最多还能溶解1.4 gFeC．反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在D．1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体【答案】A【解析】Fe和硝酸反应生成硝酸盐和氮氧化物，氮氧化物在标况下体积是1.12L，则n（NO x）＝1.12 22.4/LL mol（Fe）=()3256820/2.g mogl⨯--=0.025mol，则最多还能溶解m（Fe）=（0.0075+0.025）mol×56g/mol＝1.82g，B错误；C、反应后硝酸有剩余，则Fe完全反应生成Fe（NO3）3，没有硝酸亚铁生成，C错误；D．2.8gFe完全转化为Fe（NO3）3时转移电子物质的量＝568/2.ggmol×3＝0.15mol，假设气体完全是NO，转移电子物质的量=0.05mol×（5-2）=0.15mol，假设气体完全是NO2，转移电子物质的量=0.05mol×（5-4）=0.05mol＜0.15mol，根据转移电子相等知，气体成分是NO，D错误；答案选A。

目夺市安危阳光实验学校高考化学第一轮复习课时练：第14讲氮的氧化物和硝酸一、单项选择题1．(兰州一模)向硝酸钠溶液中加入铜粉不发生反应，若加入某种盐，则铜粉可以逐渐溶解，符合此条件的是( )A．Fe(NO3)2B．ZnSO4C．NaHCO3 D．NaHSO4解析：由3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，只有D能提供H＋。

答案：D[来源:Z_xx_]2．关于硝酸的叙述中不正确的是( )A．浓硝酸与浓盐酸一样，在空气中出现白雾B．硝酸见光分解和受热分解产物相同，都是NO2、O2和H2OC．NO2与水反应有硝酸生成，所以NO2是硝酸酸酐D．硝酸与金属反应，既表现出氧化性，又表现出酸性解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，该反应是氧化还原反应，NO2不是酸性氧化物，HNO3的酸酐是N2O5。

答案：C3．(邵阳模拟)如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，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，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为( )A．1∶1 B．5∶7C．7∶5 D．4∶3解析：两试管中含N原子相等，全部转化生成的HNO3相等。

答案：A4．下列反应中，浓硝酸既表现氧化性，又表现出酸性的是( )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．①② B．③④C．①④ D．②③答案：A5．(山东师大附中模拟)研究表明：一氧化氮吸入治疗法可快速改善SARS 重症患者的缺氧状况，缓解病情。

病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用。

下列对一氧化氮的叙述正确的是( )A．一氧化氮是一种红棕色的气体B．一氧化氮的摩尔质量为30C．常温常压下，一氧化氮能与空气中的氧气直接化合D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集答案：C6．碳跟浓硫酸共热产生的气体X 和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y 同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是( )①洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡②在Z 导管出来的气体中无二氧化碳 ③洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 ④在Z 导管口有红棕色气体出现A ．①④ B．①②C ．②③ D．③④解析：由C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 知，气体X 为SO 2、CO 2的混合物，由Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O 可知，气体Y 为NO 2，其中SO 2、NO 2在水溶液中发生反应：NO 2＋SO 2＋H 2O===H 2SO 4＋NO ，产生的H 2SO 4又可与BaCl 2发生反应：BaCl 2＋H 2SO 4===BaSO 4↓＋2HCl ，而NO 遇空气又被氧化成为红棕色的NO 2。

专题十七氮的氧化物氨硝酸1．[2019·江苏化学，9]下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )A．用KIO3氧化酸性溶液中的KI: 5I－＋IO－3＋3H2O===3I2＋6OH－B．向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NH＋4＋OH－NH3↑＋H2OC．将过量SO2通入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O===HSO－3＋NH＋4D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag＋2H＋＋NO－3===Ag＋＋NO↑＋H2O2．[2019·江苏化学，16]利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：(1)－定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋NO2(g)N2O3(g)，其平衡常数表达式为K＝________。

(2)上述工艺中采用气－液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是____________________ ；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是______________________ (填化学式)。

(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。

若n(NO)∶n(NO2)>1∶1，则会导致________；若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，则会导致________。

(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为____________________。

3．[2019·四川理综，28]甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：制取氨气―→装有足量干燥剂的干燥管―→装有氧化铜的硬质玻管―→盛有足量浓硫酸的洗气瓶―→测定生成氮气的体积实验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。

氮的氧化物与硝酸一、硝酸的工业制法硝酸不仅是工农业生产的重要化工原料，而且也是制造炸药的重要战争物资。

工业上曾使用浓硫酸和硝石制硝酸，利用浓硫酸的高沸点制取易挥发的硝酸，但该法耗酸量大，而且硝石的产量有限，因此硝酸的产量受到限制，而且设备腐蚀严重，现基本停止使用。

NaNO3+ H2SO4 == NaHSO4+ HNO3之后又有人利用电弧放电来得到NO，再进一步制得硝酸，但是这种方法难以实现工业化生产。

现代硝酸工业与合成氨工业密接相关，氨氧化法是工业生产中制取浓硝酸的主要途径，其主要流程如下图所示。

具体的工艺过程可以分为三步为(1)将氨和空气的混合气(氧为氮≈2：1)通入灼热(760～840℃)的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮(NO)。

4NH3+5O24NO+6H2O(2)一氧化氮被氧气继续氧化为二氧化氮。

2NO+ O2=== 2NO2(3)二氧化氮通入水中制取硝酸，而剩余的一氧化氮循环利用。

3NO2+ H2O== 2HNO3+ NO【思维·提升】在右图所示装置中进行氨的催化氧化实验为往三颈瓶内的浓氨水中不断通入空气，将红热的铂丝插入瓶中并接近液面。

反应过程中，可观察到瓶中有红棕色气体产生，铂丝始终保持红热。

(1)发生了哪些反应？(2)为什么铂丝始终保持红热？(3)反应后溶液的组成是什么？二、硝酸与金属反应的规律硝酸同金属的反应比较复杂，因为(a)硝酸的浓度；(b)金属的活泼性；(c)反应的温度等不同，所生成的产物亦不同，并且所生成的产物往往是混合物。

决定了硝酸与金属反应相当复杂，现将硝酸与金属反应的一般规律总结如下为1、氧化性强弱规律：浓HNO3氧化性大于稀HNO3。

2、产物规律：①Au、Pt等贵金属和硝酸不发生反应。

因为它们特别稳定，不易被氧化。

②在金属活动性顺序表中，位于“H”以后的金属如Cu、Ag、Hg等与浓HNO3应主要得到NO2，与稀HNO3反应主要得到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。

高考化学一轮复习专题4.4 氮的氧化物和硝酸测案（含解析）一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．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．氧气 B.二氧化氮C．二氧化氮和氧气 D．二氧化氮和一氧化氮2．用如图所示装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是 ( )气体 a b cA NO2浓硝酸铜片浓硫酸B SO2浓硫酸Fe 浓硫酸C NH3浓氨水生石灰碱石灰D Cl2浓盐酸MnO2粉末浓硫酸3．【江苏省2014届高三年级百校联研考试】下表各组物质中，物质之间不可能．．．实现如图所示转化的是M MX Y Z选项X Y Z MA NH3NO NO2 O2B Cl2FeCl3 FeCl2FeC Al Al(OH)3 NaAlO2NaOHD NaOH Na2CO3 NaHCO3 CO24．现有等体积混合而成的4组气体．①NO2＋NO、②NO2＋O2、③HCl＋N2、④Cl2＋SO2.现将其分别通入体积相同的试管中并立即倒立在足量水中，试管内水面上升的高度分别为h1、h2、h3、h4，则高度关系是( )A．h4>h2>h3>h1 B．h4>h3>h2>h1C．h2>h3>h1>h4 D．h3>h2>h1>h45．下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是A．漂白粉的成分为次氯酸钙B．实验室可用浓硫酸干燥氨气C．实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气D．Al2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒6．盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中O2的体积是 ( )A．1.2 mL B．2.4 mLC．3.6 mL D．4.8 mL7．碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示)，下列有关说法正确的是 ( )A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B．从Z导管出来的气体中无二氧化碳C．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡D．在Z导管口有红棕色气体出现8．锌与不同浓度的硝酸可发生不同的反应（y表示耗去Zn的物质的量，x表示被还原的硝酸的物质的量），其中参加反应的锌与被还原的硝酸的物质的量的关系符合右图的是A．3Zn＋8HNO3(稀)===3Zn(NO3)2＋4H2O＋2NO↑B．4Zn＋10HNO3(极稀)=== 4Zn(NO3)2＋5H2O＋N2O↑C．4Zn＋10HNO3极稀=== 4Zn(NO3)2＋3H2O＋NH4NO3D．Zn＋4HNO3(浓)===Zn(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O【答案】B【解析】A中x∶y＝2∶3；B中x∶y＝2∶4＝1∶2；C中x∶y＝2∶1。

第5讲氮的氧化物和硝酸[考纲解读] 1.知道氮气稳定的原因及用途。

2.了解常见的氮的氧化物(NO、NO2)的性质及对环境的影响。

3.会用硝酸的氧化性解释硝酸与金属、非金属及其他具有还原性物质反应的特点。

考点一氮气及氮的氧化物1．氮气(1)氮的固定使空气中__________的氮转化为__________的过程。

(2)氮气的性质①物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的______。

②化学性质通常情况下，N2化学性质很稳定，只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。

a．与H2反应：______________________________________________________________。

b．与O2反应：_______________________________________________________________。

2．氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。

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。

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，为什么氮气很稳定？2．农谚“雷雨发庄稼”，写出雷雨时，雨水中形成稀硝酸的化学方程式。

3．相同质量的镁条分别在氧气、氮气和空气中充分燃烧，所得固体产物的质量由大到小的顺序是________________；过量的镁条分别在相同状况下相同体积的氧气、氮气和空气中充分燃烧，所得固体产物的质量由大到小的顺序是______________________________。

(空气中的CO2可忽略)4．如何鉴别NO2与溴蒸气？5．将容积为50 mL的量筒充满二氧化氮和氧气的混合气体，将量筒倒置在盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里剩余气体体积为5 mL。

回夺市安然阳光实验学校专题4.4 氮的氧化物和硝酸练案（含解析）☞基础题1．下列各组气体，在常温常压下不能共存的是( )A．SO2与O2B．NO与O2C．O2与N2D．NO2与O22．下列有关环境污染的说法正确的是( )A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量B ．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康C．pH在5.6～7之间的降水通常称为酸雨D．含磷洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染3．为了保护臭氧层，可采取的有效措施是( )A．减少二氧化硫的排放量B．减少氟氯代烃的排放量C．减少含铅废气的排放量D．减少二氧化碳的排放量4．为除去混入NO中的少量NO2，应将气体通过( )A．Na2CO3溶液B．NaHCO3溶液C．H2O D．浓硫酸5．【四地六校下学期第一次月考高一化学试题】下列反应中，起到氮的固定作用的是 ( )A．NH3经催化氧化生成NO B．N2和H2在一定条件下合成NH3C．NO与O2反应生成NO2 D．由NH3制碳酸氢铵和尿素6．【济南一中高三12月月考】以下四组气体分别与对应的试纸接触，均能使试纸变蓝的是选项湿润的KI淀粉试纸湿润的红色石蕊试纸A NO2NH3B H2S HClC Cl2CO2D SO2NH37．将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( )A．反应生成气体的物质的量相等B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少8．从防止污染和减少用酸量的角度分析，下列制取Cu(NO3)2的方法中最好的是( )A．Cu――——→浓硝酸Cu(NO3)2B．Cu―——―→稀硝酸Cu(NO3)2C．Cu――→O2CuO――→硝酸Cu(NO3)2D ．Cu ――——→浓硫酸CuSO 4――——→Ba(NO 3)2Cu(NO 3)29．酸雨的形成与大气中二氧化硫及氮氧化物的含量有关。

4-3 氮的氧化物和硝酸1．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【解析】根据Zn到最后全部以Zn(NO3)2的形式存在且Zn失去的电子给了HNO3，HNO3被还原为NO2和NO，根据电子守恒，设n(NO2)=x，n(NO)=3x，有x+3x·3=1 mol×2，得x=0.2，即n(NO2)+n(NO)=0.8 mol，所以消耗的n(HNO3)=0.8 mol+1 mol×2=2.8 mol，答案选C。

2．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【解析】已知H2S+2HNO3=S↓+2NO2+2H2O；A.试管内壁附着的是淡黄色硫，正确；B.此反应只体现了浓硝酸的强氧化性，不显示酸性和挥发性，错误；C.利用烧杯内的氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化氮气体，防污染，正确；D.如果用SO2代替硫化氢，发生的反应是SO2+2HNO3=2NO2+H2SO4，无明显现象，正确；答案为B。

3．关于氮的变化关系图如下：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【答案】D【解析】A．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+5O24NO+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是工业生产硝酸的主要途径，故A正确；B．在放电条件下，氮气和氧气发生化合反应：N2+O22NO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，故B正确；C．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，故C正确；D．③含氮化合物转变为其它物质，是氮的化合物之间的转化，不是氮的固定，故D错误；故选D。

4-4 氮的氧化物和硝酸（测试时间：45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．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【解析】A、N2转化为氨或铵盐时，N元素化合价降低，被还原，错误；B、工业合成氨为N2与H2反应生成NH3，游离态的N元素转化为化合态，属于人工固氮，正确；C、根据氮循环示意图可知，无机物可以与蛋白质相互转化，正确；D、NH3含有H元素、硝酸盐和亚硝酸盐含有O元素、蛋白质含有C、H、氧元素，所以碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环，正确。

2．2.8 g Fe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1。

若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（）A．反应后的溶液最多还能溶解1.4 g FeB．反应后溶液中c(N03-) =0. 85 mol／LC．反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在D．1. 12 L气体可能是NO、NO2的混合气体【答案】B【解析】根据题意，硝酸过量：0.2 L×0.1 mol·L－1＝0.02 mol，反应生成Fe3＋：2.8 g÷56 g·mol －1＝0.05 mol，A. 反应后的溶液还能与铁发生反应的离子方程式为：3Fe ＋ 8H＋＋ 2NO3- = 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O3 8 20.02×3/8 0.02 mol2Fe 3＋ ＋ Fe = 3Fe 2＋0.05 mol 0.025 mol则最多能溶解铁：(0.02 mol×3/8＋0.025 mol)×56 g·mol －1＝1.82 g ，A 错误；B.根据反应后溶液中的电荷守恒，得c(NO 3-)＝(0.05 mol×3＋0.02 mol×1)÷0.2 L＝0.85 mol·L －1，B 正确；C.根据题给信息，硝酸有剩余，反应后溶液中铁元素可能以Fe 3+形式存在，C错误；D.根据氮原子守恒，反应前HNO 3溶液的浓度为(0.17 mol ＋1.12 L÷22.4 L·mol－1)÷0.2 L＝1.1 mol·L －1，该浓度是稀溶液，1.12 L 气体应是NO 气体，D 错误；答案选B3．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NO 2），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NO 3-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()17n m -L ⑤与合金反应反应的硝酸的物质的量为2()17n m - mol A ．①②③④⑤ B． ①③④⑤ C． ①③⑤ D． ①②③⑤【答案】C4．为了防止：NO 、NO 2、N 2O 4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2NO 2+2NaOH=NaNO 3+NaNO 2+H 2O ，NO 2+NO+2NaOH=2NaNO 2+H 2O 。

第四章 第5节 氮的氧化物和硝酸(课时活页卷)一、单项选择题1．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。

对下列实验事实的解释正确的是( ) 现象解释A KI 淀粉溶液中通入Cl 2，溶液变蓝 Cl 2能与淀粉发生显色反应B浓硝酸在光照条件下变黄浓硝酸不稳定，生成有色产物NO 2能溶于浓硝酸C某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 说明该溶液中含有SO 42－D铜片放入浓硫酸中，无明显变化 说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化【解析】 A 项使淀粉变蓝的是Cl 2置换出的I 2；C 项溶液中还可能有SO 32－；D 项是因浓硫酸与Cu 常温下不反应。

2．下列说法正确的是( )A ．CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在B ．1 mol Cu 和足量稀HNO 3反应产生N A 个NO 分子(N A 为阿伏加德罗常数)C ．pH ＝1的溶液中，Fe 2＋、NO 3－、SO 42－、Na ＋不能大量共存D ．铁溶于稀HNO 3，溶液变黄，发生离子反应为3Fe ＋8H ＋＋2NO 3－===3Fe 2＋＋2NO↑＋4H 2O 【答案】 C【解析】 A 项，NO 在空气中不能稳定存在，会被氧化为NO 2；B 项，n (NO)＝1 mol×23＝23mol ，N (NO)＝23N A ；C 项，pH ＝1时，NO 3－会氧化Fe 2＋；D 项，溶液变黄，Fe 被HNO 3氧化为Fe 3＋。

3．（2013.广东连州中学月考）某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL ，平均分成两份。

向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6 g 。

向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的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．原混合酸中NO3－物质的量为0.1 molB．OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段产生氢气C．第二份溶液中最终溶质为FeSO4D．H2SO4浓度为2.5 mol·L－1【答案】 A【解析】关键看图，铁粉既能和硝酸反应也能和硫酸反应，从题干图看出(注意只是第二份100 mL)OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段产生氢气，反应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，可知NO3－反应完了，第二份中NO3－应为5.6 g/56 g mol－1×3÷3＝0.1 mol，溶液中最终溶质为FeSO4，此时反应的铁的质量是14 g，即0.25 mol，故原混合酸中H2SO4浓度为0.25 mol/0.1 L＝2.5 mol·L－1，NO3－物质的量为0.2 mol。

第四章 第5节 氮的氧化物和硝酸(课时活页卷)一、单项选择题1．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。

对下列实验事实的解释正确的是( ) 现象解释A KI 淀粉溶液中通入Cl 2，溶液变蓝 Cl 2能与淀粉发生显色反应B浓硝酸在光照条件下变黄浓硝酸不稳定，生成有色产物NO 2能溶于浓硝酸C 某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成说明该溶液中含有SO 42－D铜片放入浓硫酸中，无明显变化 说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化【解析】 A 项使淀粉变蓝的是Cl 2置换出的I 2；C 项溶液中还可能有SO 32－；D 项是因浓硫酸与Cu 常温下不反应。

2．下列说法正确的是( )A ．CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在B ．1 mol Cu 和足量稀HNO 3反应产生N A 个NO 分子(N A 为阿伏加德罗常数)C ．pH ＝1的溶液中，Fe 2＋、NO 3－、SO 42－、Na ＋不能大量共存D ．铁溶于稀HNO 3，溶液变黄，发生离子反应为3Fe ＋8H ＋＋2NO 3－===3Fe 2＋＋2NO↑＋4H 2O 【答案】 C【解析】 A 项，NO 在空气中不能稳定存在，会被氧化为NO 2；B 项，n (NO)＝1 mol×23＝23mol ，N (NO)＝23N A ；C 项，pH ＝1时，NO 3－会氧化Fe 2＋；D 项，溶液变黄，Fe 被HNO 3氧化为Fe 3＋。

3．（2013.广东连州中学月考）某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL ，平均分成两份。

向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6 g 。

向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的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 ．原混合酸中NO 3－物质的量为0.1 molB ．OA 段产生的是NO ，AB 段的反应为Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋，BC 段产生氢气 C ．第二份溶液中最终溶质为FeSO 4 D ．H 2SO 4浓度为2.5 mol·L －1【答案】 A【解析】 关键看图，铁粉既能和硝酸反应也能和硫酸反应，从题干图看出(注意只是第二份100 mL)OA 段产生的是NO ，AB 段的反应为Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋，BC 段产生氢气，反应为Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑，可知NO 3－反应完了，第二份中NO 3－应为5.6 g/56 g mol －1×3÷3＝0.1 mol ，溶液中最终溶质为FeSO 4，此时反应的铁的质量是14 g ，即0.25 mol ，故原混合酸中H 2SO 4浓度为0.25 mol/0.1 L ＝2.5 mol·L －1，NO 3－物质的量为0.2 mol 。

1、掌握氮元素单质及其化合物(NO、NO2、HNO3等)的物理和化学性质2、掌握HNO3的强氧化性及相关的计算，掌握守恒法的计算技巧.3、了解氮及其重要化合物对环境质量的影响1、【2017北京卷】下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所的的是结论不正确．．．①②③A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生反应C．由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应【答案】D【名师点评】这是一组探究性题型,明确浓硝酸的性质，例如浓硝酸的挥发性、不稳定性和强氧化性等是解答的关键，解题时需要将题目中产生红棕色气体NO2的两种可能性综合分析，另外还需要注意反应在空气中进行，因此就必须考虑空气中氧气对实验的干扰。

平时复习要掌握信息的提取能力，突出知识迁移的能力.2、【2016·浙江理综】为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH错误!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、CaSO3B．X可以是空气，且需过量C．捕获剂所捕获的气体主要是COD．处理含NH错误!废水时,发生反应的离子方程式为NH错误!＋NO错误! ===N2↑＋2H2O【答案】B【名师点评】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、一氧化氮不能被吸收，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，因为存在反应NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，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。

第1课时氮的氧化物硝酸1.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，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为c mL，且该气体不能支持燃烧。

则a、b的关系是()A．a＝4b＋3c B．a＝4b＋c C．a∶b＝4∶1 D．a∶b＝4∶32．在反应3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，当有1 mol铜被氧化时，被还原的硝酸为()A．8 mol B.83mol C．2 mol D.23mol3．下列对于硝酸的认识，不正确的是()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．可用铁和铝制容器盛装浓HNO34．某溶液100 mL，其中含硫酸0.03 mol，硝酸0.04 mol，若在该溶液中投入1.92 g铜粉微热，反应后放出一氧化氮气体约为()A．0.02 mol B．0.01 mol C．0.015 mol D．无法计算5．若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体5.6 L(标准状况)。

则所消耗的硝酸的物质的量是____________；所得气体的平均相对分子质量是__________。

6.某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。

实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。

由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

可选药品：浓硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应。

2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中。

装置③、④、⑥中盛放的药品依次是________________________________________________________________________。

第4课时氮和氮的氧化物与硝酸[课型标签:知识课基础课]知识点一氮及其氧化物1.N2的结构和性质N2的电子式为:N︙︙N:,结构式为N≡N。

写出有关化学方程式:①3Mg+N2Mg3N2;②N2+3H22NH3;③N2+O22NO。

2.氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物,如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等,其中属于酸性氧化物的是N 2O3、N2O5;NO2与N2O4能相互转化:2NO2N2O4(写方程式)。

(2)NO和NO2的比较NO NO2颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水与O2反应2NO+O22NO2与H2O反应3NO2+H2O2HNO3+NO 对人体、环境的影响①少量NO可舒张血管、增强记忆,多量会与血红蛋白结合,使人中毒②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾[名师点拨] 氮氧化物溶于水的问题分析无论是单一气体(NO2),还是NO、NO2、O2中的两种的混合气体,反应的实质是3NO2+H2O2HNO3+NO,2NO+O22NO2,故若有气体剩余只能是NO或O2,不可能是NO2。

(1)若NO和O2通入水中,总关系式为4NO+3O2+2H2O4HNO3(4∶3)。

(2)若NO2和O2通入水中,总关系式为4NO2+O2+2H2O4HNO3(4∶1)。

1.下列化学事实及其解释都正确的是( D )A.NO2与水反应,NO2作还原剂,水作氧化剂B.某溶液中含有大量的N3O-,该溶液中一定不存在大量的Fe2+C.闪电时,空气中的N2和O2可直接化合生成NO2D.除去NO中混有的少量NO2气体时,可以用水洗涤后再干燥解析:NO2与水反应,NO2既是还原剂也是氧化剂,A错误;N3O-和Fe2+能共存,例如硝酸亚铁溶液,但在酸性条件下,N3O-能氧化Fe2+,B错误;空气中的N2和O2直接化合生成的是NO,C错误;将混有少量NO2的NO气体通过水洗涤后,因NO2与水反应生成NO,再干燥即可,D正确。

第3天 氮气 氮的氧化物 硝酸(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)[概念辨析] 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)焊接金属、灯泡填充、贮存食物(粮食、罐头、水果)等，常用氮气作保护气以防止氧化或腐烂。

(√)(2)NH 3经催化氧化生成NO ，属于氮的固定。

(×)(3)氮的氧化物是造成光化学烟雾的主要原因，汽车尾气大量排放会造成光化学烟雾。

(√)(4)浓硝酸应盛放在带有橡皮塞的棕色细口瓶里。

(×)(5)铁不能溶于冷的浓硝酸中，说明铁不能与冷的浓硝酸反应。

(×)(6)浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，故浓硝酸的氧化性比稀硝酸的弱。

(×)(7)王水是浓硝酸与浓盐酸按照体积比1∶3混合而成。

(√) (8)硝酸与金属的氧化物反应时只表现酸性。

(×) 1.(2015·北京理综，8)下列关于自然界中氮循环(如图)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解析： A 项，人工固氮过程中，N 2＋3H 2催化剂高温、高压2NH 3，氮元素被还原；B 项，把游离态的氮元素转化为含氮化合物的过程是氮的固定，工业合成氨属于人工固氮；C 项，硝酸盐可转化为蛋白质，动植物遗体可转化为氨或铵盐，则含氮有机物和含氮无机物可相互转化；D 项，在自然界氮循环过程中，碳、氢、氧三种元素也参与了循环。

答案： A2．起固氮作用的化学反应是( )A．N2和H2在一定条件下反应生成NH3B．NO与O2反应生成NO2C．NH3催化氧化生成NOD．由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4解析：氮的固定是指将空气中N2转化为氮的化合物的过程。

符合题意的为A项。

答案： A3．下列说法正确的是( )A．NO、NO2都是大气污染气体，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、CO都是酸性氧化物解析：NO易被氧化为NO2，A项错误；NO2通入溶液中生成HNO3，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色，C项错误；NO、CO都不是酸性氧化物，D项错误。

4-4 氮的氧化物和硝酸（测试时间：45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．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【解析】A、N2转化为氨或铵盐时，N元素化合价降低，被还原，错误；B、工业合成氨为N2与H2反应生成NH3，游离态的N元素转化为化合态，属于人工固氮，正确；C、根据氮循环示意图可知，无机物可以与蛋白质相互转化，正确；D、NH3含有H元素、硝酸盐和亚硝酸盐含有O元素、蛋白质含有C、H、氧元素，所以碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环，正确。

2．2.8 g Fe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1。

若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（）A．反应后的溶液最多还能溶解1.4 g FeB．反应后溶液中c(N03-) =0. 85 mol／LC．反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在D．1. 12 L气体可能是NO、NO2的混合气体【答案】B【解析】根据题意，硝酸过量：0.2 L×0.1 mol·L－1＝0.02 mol，反应生成Fe3＋：2.8 g÷56 g·mol －1＝0.05 mol，A. 反应后的溶液还能与铁发生反应的离子方程式为：3Fe ＋ 8H＋＋ 2NO3- = 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O3 8 20.02×3/80.02 mol 2Fe3＋ ＋ Fe = 3Fe 2＋0.05 mol 0.025 mol则最多能溶解铁：(0.02 mol×3/8＋0.025 mol)×56 g·mol －1＝1.82 g ，A 错误；B.根据反应后溶液中的电荷守恒，得c(NO 3-)＝(0.05 mol×3＋0.02 mol×1)÷0.2 L＝0.85 mol·L －1，B 正确；C.根据题给信息，硝酸有剩余，反应后溶液中铁元素可能以Fe 3+形式存在，C错误；D.根据氮原子守恒，反应前HNO 3溶液的浓度为(0.17 mol ＋1.12 L÷22.4 L·mol－1)÷0.2 L＝1.1 mol·L －1，该浓度是稀溶液，1.12 L 气体应是NO 气体，D 错误；答案选B3．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NO 2），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NO 3-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()17n m -L ⑤与合金反应反应的硝酸的物质的量为2()17n m - mol A ．①②③④⑤ B． ①③④⑤ C． ①③⑤ D． ①②③⑤【答案】C4．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。