高中第一单元 氮的固定课堂检测

这是一份高中第一单元 氮的固定课堂检测，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．下列有关氮的固定的说法中正确的是（ ）
A．氮的固定就是将含氮的气体物质转化为固态物质
B．氮的固定一定属于氧化还原反应
C．氮的固定过程中，氮元素一定被氧化
D．氮的固定主要有生物固氮和高能固氮两种方式
2．众所周知，一氧化氮是一种大气污染物，是吸烟、汽车尾气及垃圾燃烧等释放出的有害气体，但是这种最常见、最简单的气体小分子在生物体内却是一种重要的信使分子，具有保护心血管，降低血压的作用。下列关于NO的说法中错误的是（ ）
A．NO属于一种大气污染物，易结合血红蛋白使人中毒
B．NO可以是某些低价含氮物质的氧化产物
C．可以用向上排空气法收集NO
D．NO在一定条件下也可作氧化剂
3．下面是合成氨的简要流程示意图，沿X线路回去的是（ ）
A．N2和H2B．催化剂
C．只有N2D．只有H2
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．自然界的氮循环如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．①中N2与O2反应生成NO
B．②中合成氨属于人工固氮
C．③中氮元素被氧化
D．氧元素参与了氮循环
6．下列叙述中不正确的是（ ）
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既是氧化剂又是还原剂
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可以是某些含高价N物质还原的产物
7．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体不可能是（ ）
A．N2与NO2的混合气体
B．O2与NO2的混合气体
C．NO与NO2的混合气体
D．NO2一种气体
二、非选择题
8．一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。回答下列问题：
（1）氮的原子结构示意图为 。
（2）图中属于“氮的固定”的是 （填字母，下同）；写出属于雷电作用固氮的化学方程式 。图中转化过程中发生非氧化还原反应的是 。
（3）氮的循环中，亚硝酸盐（含NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ）是重要的一环，利用化合价可推知亚硝酸盐具有 性和 性，亚硝酸盐和酸性高锰酸钾反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9．如图所示为氮及其化合物的类别与化合价对应的关系图。
请回答下列问题：
（1）汽车尾气中产生NO的反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）NO2易溶于水。标准状况下将体积为V mL的试管充满NO2后倒扣在水中，如图所示。
①NO2溶于水发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
②为使试管中的NO2恰好完全被水吸收需要缓慢通入氧气，则通入标准状况下氧气的体积为 ，最终试管中硝酸的物质的量浓度为 。
③为了消除NO2的污染，可将它与氨气在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染的物质，该物质是空气的主要成分之一，该反应的化学方程式为 。
10．汽车尾气中常含有CO、NOx等气体，为减轻污染，一般汽车都加装了“催化净化器”，可将汽车尾气中的有毒气体转化为无污染的气体。某化学兴趣小组在实验室模拟汽车尾气处理，设计了如图所示装置（部分夹持装置已略去）。
（1）装置（Ⅲ）的主要作用为 。
（2）装置（Ⅰ）停止加强热，打开活塞K，放入适量氧气时，装置（Ⅱ）中可观察到的现象是 。
（3）该套装置中有不完善之处，还应在装置（Ⅳ）后补充 。
（4）工业上常用纯碱液来吸收NOx，有关反应的化学方程式为2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2、NO2＋NO＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2。现有标准状况下a L NO2和b L NO的混合气体恰好被200 mL Na2CO3溶液完全吸收，则a、b应满足的关系为 。Na2CO3溶液的物质的量浓度为 ml·L－1（不必化简）。
课时作业8 氮的固定
1．解析：氮的固定指将游离态的N2转化为含氮化合物，A错误；氮的固定过程中N的化合价一定发生改变，故属于氧化还原反应，B正确；氮的固定过程中N既可能化合价升高也可能降低，因此，不一定被氧化，C错误；氮的固定主要有自然固氮和人工固氮，D错误。
答案：B
2．答案：C
3．答案：A
4．答案：C
5．答案：C
6．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。
答案：A
7．解析：红棕色气体可能为NO2，从“经过多次重复后，试管内完全被水充满”可知，原气体中不可能含有不溶于水，且在常温下不与氧气反应的氮气。
答案：A
8．解析：（1）氮的原子结构示意图为。（2）氮的固定是游离态的氮转化为化合态的氮，根据循环图可知，属于氮的固定的是k和c；雷电作用固氮的化学方程式为N2＋O2 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2NO；发生非氧化还原反应，说明反应前后各元素化合价没有发生变化，则属于非氧化还原反应的是a和l。（3）亚硝酸盐中氮元素是＋3价，可推知亚硝酸盐具有氧化性和还原性，亚硝酸盐和酸性高锰酸钾反应的离子方程式为5NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋6H＋===2Mn2＋＋5NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋3H2O。
答案：（1） （2）k、c N2＋O2 eq \(=====,\s\up7(放电)) 2NO a、l （3）氧化 还原 5NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋6H＋===2Mn2＋＋5NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋3H2O
9．解析：（1）汽车尾气是空气中的氮气和氧气在内燃机中的高温条件下反应生成的，化学方程式为N2＋O2 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2NO。（2）①NO2溶于水生成HNO3和NO，反应的化学方程式3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。②根据化学方程式4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可知使试管中的NO2恰好完全被水吸收需要通入标准状况下氧气的体积为 eq \f(V,4) mL。根据化学方程式可知最终试管中所含的硝酸的物质的量浓度为 eq \f(\f(V×10－3 L,22.4 L·ml－1),V×10－3 L) ＝ eq \f(1,22.4) ml·L－1。③NO2与氨气在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染的物质，该物质是空气的主要成分之一，则该物质是氮气，反应的化学方程式6NO2＋8NH3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) 7N2＋12H2O。
答案：（1）N2＋O2 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2NO （2）①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ② eq \f(V,4) mL eq \f(1,22.4) ml·L－1 ③6NO2＋8NH3 eq \(=====,\s\up7(催化剂)) 7N2＋12H2O
10．解析：（1）CO、NO在催化剂条件下转化为N2和CO2，澄清石灰水是检验CO是否转化为CO2。（2）放入适量氧气时，NO与O2反应生成NO2，出现红棕色气体。（3）尾气中有未反应的CO、NO，应该有尾气处理装置。（4）根据反应2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2、NO2＋NO＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2可知，NO2 和NO的物质的量之比应大于或等于1∶1，气体才会反应完全。与NO2和NO反应的Na2CO3的物质的量为 eq \f(b,22.4) ml，与NO2单独反应的Na2CO3的物质的量为 eq \f(a－b,44.8) ml，故Na2CO3的物质的量浓度为c（Na2CO3）＝ eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b,22.4)＋\f(a－b,44.8))) ml,0.2 L) ＝ eq \f(a＋b,8.96) ml·L－1。
答案：（1）检验CO是否转化为CO2
（2）出现红棕色气体
（3）尾气处理装置
（4）a∶b≥1∶1 eq \f(a＋b,8.96)