課時作業(yè)8氮的固定[基礎對點練]學問點一氮的固定1．自然界的氮循環(huán)如圖所示，下列說法不正確的是()A．①中N2與O2反應生成NOB．②中合成氨屬于人工固氮C．③中氮元素被氧化D．氧元素參加了氮循環(huán)2．下列有關氮的固定的說法中正確的是()A．氮的固定就是將含氮的氣體物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固態(tài)物質(zhì)B．氮的固定確定屬于氧化還原反應C．氮的固定過程中，氮元素確定被氧化D．氮的固定主要有生物固氮和高能固氮兩種方式3．下列過程屬于“氮的固定”的是()A．NO2和H2O反應生成HNO3B．N2和O2經(jīng)放電生成NOC．通過加壓、降溫等方法將氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)氮D.NH3的催化氧化生成NO學問點二一氧化氮、二氧化氮的性質(zhì)4．眾所周知，一氧化氮是一種大氣污染物，是吸煙、汽車尾氣及垃圾燃燒等釋放出的有害氣體，但是這種最常見、最簡潔的氣體小分子在生物體內(nèi)卻是一種重要的信使分子，具有疼惜心血管，降低血壓的作用。下列關于NO的說法中錯誤的是()A.NO屬于一種大氣污染物，易結(jié)合血紅蛋白使人中毒B．NO可以是某些低價含氮物質(zhì)的氧化產(chǎn)物C．可以用向上排空氣法收集NOD．NO在確定條件下也可作氧化劑5．下列敘述中不正確的是()A．N2既可以和O2反應，又可以和H2反應，因此N2的化學性質(zhì)很活潑B．在NO2和H2O的反應中，NO2既是氧化劑又是還原劑C．雷雨時，發(fā)生氮的固定變更可增加土壤中硝酸鹽類氮肥的含量D．NO可以是某些含高價N物質(zhì)還原的產(chǎn)物6．如圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體，當?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r，試管內(nèi)水面上升，但不能充溢試管，當向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以視察到試管中水柱接著上升，經(jīng)過多次重復后，試管內(nèi)完全被水充溢，原來試管中盛裝的氣體不行能是()A．N2與NO2的混合氣體B．O2與NO2的混合氣體C．NO與NO2的混合氣體D．NO2一種氣體7．煙氣催化脫硝利用脫硝劑能將煙氣中的氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)，有效削減了煙氣對空氣的污染，其脫硝過程如圖所示，下列說法錯誤的是()A．在煙氣脫硝過程中NOx被還原為N2B．每處理含0.3molNOx的煙氣需消耗4.48L(已折算成標準狀況下)氨氣C．空氣中NOx的含量凹凸是檢驗空氣質(zhì)量的標準之一D．假如把NOx看成NO，則發(fā)生的反應為6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))5N2＋6H2O8．氮的氧化物的性質(zhì)探究試驗如下：步驟1：在一支50mL的注射器中充入20mL無色氣體NO，然后吸入5mL水，用乳膠管和彈簧夾封在管口，如圖所示。振蕩注射器，無明顯現(xiàn)象。步驟2：打開彈簧夾，快速吸入少量O2后夾上彈簧夾，氣體變?yōu)榧t棕色。步驟3：振蕩注射器，氣體又變?yōu)闊o色，溶液仍為無色。下列說法不正確的是()A．步驟1說明NO難溶于水B．步驟2中紅棕色氣體是NO2C．步驟3中發(fā)生反應的氧化劑和還原劑的質(zhì)量比為2∶1D．重復步驟2、步驟3多次，可使NO充分轉(zhuǎn)化學問點三氮的氧化物的有關計算9．同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的兩種氣體，分別為①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2?，F(xiàn)將3支試管均倒置于水槽中，充分反應后，試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3，則下列關系正確的是()A．V1>V2>V3B．V1>V3>V2C．V3>V2>V1D．V3>V1>V210．標準狀況下，將4.48L的NO2和NO組成的混合氣體通入100mL的水中充分反應后氣體體積縮小為2.24L，假設溶液的體積不變，則下列說法中不正確的是()A．所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1.0mol·L－1B．剩余氣體中氮元素與氧元素的質(zhì)量比為7∶8C.原混合氣體中NO2和NO的體積比為1∶1D.反應過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.1mol[綜合應用練]11．下列關于N2的說法錯誤的是()A．通常狀況下N2的化學性質(zhì)很穩(wěn)定，所以N2可在電焊時作疼惜氣B．N2＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2NO，該反應是汽車尾氣造成污染的主要緣由之一C.N2在空氣中約占空氣總質(zhì)量的eq\f(4,5)D．在反應3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(點燃))Mg3N2中，N2作氧化劑12．我國科研團隊借助一種固體催化劑(LDH)，在常溫常壓和可見光條件下合成了氨，其過程如圖所示。下列說法不正確的是()A．該過程實現(xiàn)了常溫下氮的固定B．該過程實現(xiàn)了化學能向太陽能的轉(zhuǎn)化C．該反應屬于氧化還原反應D．該反應的化學方程式為2N2＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5(LDH))4NH3＋3O213.氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎和關鍵。海洋中無機氮的循環(huán)過程可用如圖表示。(1)海洋中的氮循環(huán)起始于氮的固定，其中屬于固氮作用的一步是________(填圖中數(shù)字序號)。(2)下列關于海洋氮循環(huán)的說法正確的是________(填字母序號)。a．海洋中存在游離態(tài)的氮b．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化c．海洋中的反硝化作用確定有氧氣的參加d．向海洋排放含NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的廢水會影響海洋中NH＋4的含量課時作業(yè)8氮的固定1．答案：C2．解析：氮的固定指將游離態(tài)的N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物，A錯誤；氮的固定過程中N的化合價確定發(fā)生變更，故屬于氧化還原反應，B正確；氮的固定過程中N既可能化合價上升也可能降低，因此，不愿定被氧化，C錯誤；氮的固定主要有自然固氮和人工固氮，D錯誤。答案：B3．解析：NO2和H2O反應生成HNO3，是氮的化合態(tài)之間的轉(zhuǎn)化，不屬于氮的固定，A錯誤；空氣在放電條件下，N2和O2生成NO，屬于氮的固定，B正確；氮氣經(jīng)加壓、降溫轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)氮，是氮氣的狀態(tài)發(fā)生變更，不屬于氮的固定，C錯誤；NH3的催化氧化，反應物不是N2，不符合氮的固定的定義，D錯誤。答案：B4．答案：C5．解析：在通常狀況下，N2的化學性質(zhì)不活潑；在3NO2＋H2O=2HNO3＋NO反應中，NO2既是還原劑又是氧化劑。答案：A6．解析：紅棕色氣體可能為NO2，從“經(jīng)過多次重復后，試管內(nèi)完全被水充溢”可知，原氣體中不行能含有不溶于水，且在常溫下不與氧氣反應的氮氣。答案：A7．解析：由圖可知，NOx→N2，N元素化合價降低，被還原，A正確；未知x具體數(shù)值，無法確定轉(zhuǎn)移電子數(shù)，則不能計算須要消耗氨氣的體積，B錯誤；空氣中過量的NOx會造成酸雨，則NOx的含量凹凸是檢驗空氣質(zhì)量的標準之一，C正確；假如把NOx看成NO，NO→N2，N元素化合價降低了2，NH3→N2，N元素化合價上升了3，由電子轉(zhuǎn)移守恒和原子守恒，則發(fā)生的反應為6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))5N2＋6H2O，D正確。答案：B8．解析：步驟1中，振蕩注射器，無明顯現(xiàn)象，說明NO難溶于水，A項正確；步驟2中，吸入O2后，氣體變?yōu)榧t棕色，發(fā)生反應2NO＋O2=2NO2，B項正確；步驟3中，紅棕色氣體變?yōu)闊o色氣體，溶液也為無色，說明紅棕色氣體與水發(fā)生了反應：3NO2＋H2O=NO＋2HNO3，該反應中氧化劑和還原劑均為NO2，二者的質(zhì)量比是1∶2，C項錯誤；利用O2將NO氧化為NO2，NO2再與水反應，重復步驟2、步驟3多次，可使NO充分轉(zhuǎn)化，D項正確。答案：C9．解析：假設各支試管中兩種氣體的體積均為1L，①中發(fā)生反應：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，反應后生成eq\f(1,3)LNO，V1＝1L＋eq\f(1,3)L＝eq\f(4,3)L；②中發(fā)生反應：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，反應后剩余eq\f(3,4)LO2，V2＝eq\f(3,4)L；③中NO和N2都不溶于水，V3＝2L，故剩余氣體的體積：V3>V1>V2。答案：D10．解析：設混合氣體中NO2的體積為x，則3NO2＋H2O=2HNO3＋NOΔV312x(4.48－2.24)L3∶2＝x∶(4.48－2.24)L解得x＝3.36L則原混合氣體中有1.12LNO；反應生成0.1molHNO3，其物質(zhì)的量濃度為1.0mol·L－1；剩余氣體為NO，其中氮元素與氧元素的質(zhì)量比為7∶8；原混合氣體中NO2與NO的體積比是3∶1；該反應是歧化反應，生成0.1molHNO3時，轉(zhuǎn)移0.1mol電子。答案：C11．答案：C12．解析：依據(jù)題意與圖示知氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)，屬于氮的固定，A正確；該過程實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉(zhuǎn)化，B錯誤；依據(jù)圖示，該反應的化學方程式為2N2＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5(LDH))4NH3＋3O2，屬于氧化還原反應，C、D正確。答案：B13．解析：(1)游離態(tài)氮元素發(fā)生反應生成化合態(tài)氮元素的過程為固氮作用，即單質(zhì)變?yōu)榛衔?，分析轉(zhuǎn)化關系圖可知只有反應②是氮氣轉(zhuǎn)化為銨根離子是固氮作用；(2)氮氣在水中的溶解度較小