自然界中氮的循环氮气一氧化氮和二氧化氮1.(2015·聊城高一检测)起固氮作用的化学反应是()A.N2与H2在一定条件下合成NH3B.NO与O2反应生成NO2C.NH3被O2氧化成NO和H2OD.由NH3制备化肥NH4HCO3【解析】选A。固氮的方式有自然固氮和人工固氮,工业合成氨为人工固氮,雷雨天气产生NO气体属于自然固氮,另外,豆科植物的根瘤菌能将空气中的氮气直接转化为植物体内的蛋白质,也属于自然固氮。2.下列关于氮气的叙述中错误的是()A.N2是一种无色无味的气体B.N2可用作生产氮肥和硝酸的原料C.N2可利用浓硫酸和碱石灰干燥D.N2可用排空气法收集【解析】选D。N2的密度与空气接近,只能用排水法收集。3.(2015·深圳高一检测)汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主要污染物之一,在日光照射下,NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生O3,加重空气污染。反应过程为①2NO22NO+2O,②2NO+O22NO2,③O+O2O3。下列对该反应过程及产物叙述正确的是()A.NO2起催化剂作用B.NO起催化剂作用C.NO2只起氧化剂作用D.O3与O2互为同分异构体【解析】选A。反应过程①+②得O22O,③O+O2O3,NO2起催化剂作用,反应过程中NO2作氧化剂,A项正确,B、C项错误;O3与O2的相对分子质量不相同,不是同分异构体,属于同素异形体,D项错误。4.(2015·肇庆高一检测)下列除去杂质的方法正确的是()A.除去N2中的少量O2:通过灼热的CuO粉末,收集气体B.除去CO2中的少量HCl:通入Na2CO3溶液,收集气体C.除去NO中的少量NO2:通入足量水,收集气体D.除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入适量NaOH溶液,过滤【解析】选C。除去N2中的少量O2:通过灼热的铜网,A项错误;除去CO2中的少量HCl:通入饱和NaHCO3溶液,B项错误;NO2与水反应生成NO,C项正确;除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入适量KOH溶液,D项错误。5.(2015·郑州高一检测)将盛有NO2和N2混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管内气体体积缩小为原体积的一半,则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比为()A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.3∶1【解析】选C。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反应:3NO2+H2O2HNO3+NO,则3NO2+H2O2HNO3+NO31y则(x+)∶(x+y)=1∶2,解得x∶y=1∶3。6.(2015·烟台高一检测)在元旦联欢会上,某同学给同学们表演了一段魔术:首先收集一集气瓶红棕色的气体,用玻璃片盖好,然后向其中加入少量水,振荡后变为无色,然后轻轻移动玻璃片使少量空气进入集气瓶,气体又变为红棕色,振荡,又变为无色……学完本节课,你就能揭示该同学表演的魔术的秘密:(1)集气瓶中红棕色的气体是;(2)气体颜色变化的原因是;写出有关反应的化学方程式为;(3)做魔术时操作者需注意的问题是。原因是。【解析】红棕色溶于水变为无色,可能为NO2,剩余气体遇空气又变成红棕色,原红棕色气体一定是NO2。注意NO2和NO都有毒,生成的HNO3也具有腐蚀性。答案:(1)NO2(2)红棕色气体NO2与水反应后生成无色气体NO,NO与空气接触时又可被氧化成NO23NO2+H2O2HNO3+NO2NO+O22NO2(3)防止气体逸出和溶液撒出NO和NO2均有毒,HNO3具有腐蚀性7.(2015·岳阳高一检测)NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来,发现少量的NO在生物体的许多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能,而成为当前生命科学的研究热点,NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。(1)NO对环境的危害在于(填以下项目的编号)。A.破坏臭氧层B.高温下能使一些金属被氧化C.造成酸雨D.与人体血红蛋白结合(2)汽车尾气中含有CO和NO,消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器,使它们发生反应生成对大气无污染的气体,该反应的化学方程式为。(3)在常温下,把NO气体压缩到100个大气压,在一个体积固定的容器里加热到50℃,发现气体的压力迅速下降,压力降至大约为原压力的就不再改变,已知其中一种产物为N2O,写出上述变化的化学方程式:。【解析】(1)NO中N的化合价为+2,所以NO具有还原性,能被臭氧氧化;NO排放到空气中最终被氧化成硝酸,造成酸雨;同CO一样,NO也能与人体内的血红蛋白结合使人体缺氧而死亡。故对环境的危害为A、C。(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知,一氧化氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳。(3)据阿伏加德罗定律的推论和氧化还原反应规律以及质量守恒定律可得化学方程式:3NONO2+N2O。答案:(1)A、C(2)2NO+2CON2+2CO2(3)3NON2O+NO2
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