人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物达标测试

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物达标测试，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．在一支的注射器里充入，然后吸入水。若使注射器活塞最终停在的位置，则注射器需要再吸入的体积是(整个过程水的体积及实验条件不变)

A．B．C．D．
2．将盛有12mL和的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2mL无色气体，则原混合气体中的体积可能是
A．6mLB．9.6mLC．10.8mLD．4mL
3．汽车尾气管中安装有尾气处理装置，以降低汽车使用过程中对环境的污染，其工作原理如图所示，下列说法正确的是
A．反应中NO为还原剂，为还原产物
B．汽车尾气的主要污染成分为CO、NO和
C．催化转化总反应为
D．NO和必须在催化剂表面才能反应
4．氨氮废水造成湖泊富营养化，某研究团队设计处理流程如下：
在硝化过程中实现转化，在反硝化过程中实现转化。下列说法正确的是
A．硝化过程中，含氮物质均发生还原反应
B．反硝化过程属于氮的固定
C．在一定条件下向废水中加入甲醇(CH3OH)可实现反硝化过程，甲醇中某元素的化合价会升高
D．HNO3完全转化成1mlN2时，转移的电子数为5NA
5．如图所示，在注射器里吸入，然后吸入5mL水。若再吸入30mL空气(按体积占计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力，即所有操作都在常温常压下进行)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，下列说法错误的是
A．最终剩余气体中NO体积为12mL
B．可观察到注射器的活塞缓缓向左移动，最终活塞最左端停在约36mL刻度处
C．可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色
D．若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为
6．下图是自然界中的氮循环过程，下列有关叙述错误的是
A．反应①、②及工业合成氨均属于氮的固定
B．反应③的反应方程式为
C．反应④中，生成，至少需要提供
D．过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢和氧元素
7．在酸性条件下，具有氧化性。如图实现转化为。下列分析不正确的是
A．是整个循环的催化剂
B．NO、为中间产物
C．每转化1ml，需要5.6L
D．反应①的离子方程式为：
8．某工业废气所含氮氧化物(NOx)的氮氧质量比约为7：4，则该NOx可表示为
A．N2OB．NOC．N2O3D．NO2
9．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，原混合气体中N2与NO2的体积比为
A．1：1B．1：2C．1：3D．3：1
10．下列变化属于氮的固定的是
A．工业上用氨气和硝酸合成硝酸铵B．氮气和氧气在放电条件下生成NO
C．氨气与氯气反应生成氮气D．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢
11．下列有关氮及其化合物的性质和用途具有对应关系的是
A．性质稳定，可用于制取氨气
B．碳酸氢铵受热易分解，可用作氮肥
C．二氧化氮密度比空气大，可用于制硝酸
D．液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂
12．氮气的分子式是
A．H2B．HeC．N2D．Ar
13．下列物质无法通过单质与直接化合生成的是
A．B．NOC．D．
14．下列不属于氮的固定过程的是
A．工业合成氨
B．雷雨天气中，N2 与 O2 在闪电作用下转化为 NO
C．硝酸见光分解
D．豆科植物根瘤菌吸收氮
15．下列关于氮及其化合物的说法不正确的是
A．N2的结构稳定，因而氮气不能支持任何物质的燃烧
B．液氨汽化时要吸收大量热，因而液氨可用作制冷剂
C．NO、NO2均具有还原性
D．为防止粮食、罐头、水果等食品发霉腐烂，常用氮气作保护气
16．下列说法正确的是
A．氮气化学性质不活泼，原因是N的非金属性较弱
B．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐
C．氮气与氧气直接在汽车内燃机中高温下反应，氧气少量生成NO，过量生成NO2
D．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
17．下列说法正确的是
A．反应N2+3MgMg3N2不属于氮的固定，工业合成氨的过程是固氮的过程
B．标准状况下，22.4升SO3中含有的分子数为
C．2ml NO和1 mlO2充分反应后，NO2分子数小于2NA
D．用饱和Na2SO3溶液可除去SO2中含有的HCl杂质
18．在高温或放电条件下，N2和O2反应生成NO， NO进一步氧化生成NO2，在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是
A．NO(g) HNO3(aq)B．N2(g) NO2(g)
C．NO2(g) N2(g)D．NH3N2(g)
19．下列反应中属于氮的固定的是
A．N2+3H22NH3
B．2NO+O2=2NO2
C．4NH3+5O2=4NO+6H2O
D．NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
20．某气体可能含NO、、中的一种或几种，将盛满一定量此气体的集气瓶倒扣入水中(如图A)，最终集气瓶内有气体剩余(如图B)，则原气体
A．一定含有B．一定含有NOC．一定不含NOD．一定含有
21．下图中能实现人工固氮的是
A．AB．BC．CD．D
22．化学反应常伴有颜色变化。下列实验中观察不到颜色变化的是
A．NO暴露在空气中B．往Na2CO3溶液中滴加稀盐酸
C．往NaOH溶液中滴加酚酞试液D．往FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
23．下列污染是以NO、NO2为主的氮氧化物造成的有
①温室效应②雾霾③光化学烟雾④酸雨⑤白色污染⑥臭氧空洞
A．②③④⑥B．①②③④C．③④⑤⑥D．②③④⑤
24．生活处处有化学。下列有关说法错误的是
A．傍晚看到万丈霞光穿云而过是因为丁达尔效应带来的美景
B．食品包装袋内的铁粉起干燥、抗氧化的作用
C．豆科植物的根瘤菌能将空气中的转化成氨，实现氮的固定
D．氧化铁是质地疏松的红色固体，用做颜料为生活带来一抹红
25．下列关于氮及其化合物的说法，不正确的是
A．铵盐一般都溶于水，且都可分解放出氨气
B．液氨汽化时会吸收大量的热，所以液氨可用作制冷剂
C．汽车尾气中的氮氧化物是造成光化学烟雾的主要原因之一
D．工业浓硝酸通常呈黄色，是因为溶解了气体
26．下列关于氮及其化合物的说法错误的是
A．自然固氮、人工固氮都是将转化为
B．氮氧化物大量排放到大气中会造成酸雨
C．氨气可用于做“喷泉实验”
D．自然界中的“氮循环”是氮及其化合物间相互转化的一种途径
27．在汽车尾气净化装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法不正确的是

A．该反应为固氮反应之一
B．NO为无色气体，为红棕色气体
C．NO、CO均能与人体中的血红蛋白结合
D．该催化转化的总反应的化学方程式为
28．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．“雷雨发庄稼”和合成氨工业都属于氮的固定
B．侯氏制碱法的副产物可以作为氮肥
C．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
D．二氧化硫、氮氧化物溶于雨水会形成酸雨，酸雨的pH约为5.6
二、填空题
29．为了有效实现NO和NO2的相互转化，设计如图实验。按图组装好实验装置，并检查装置气密性，实验前用排水法收集半瓶NO气体。
(1)打开止水夹，推动针筒活塞，使氧气进入烧瓶，观察到的现象是 ，产生此现象的化学方程式为 。
(2)关上止水夹，轻轻摇动烧瓶，观察到的现象为① ；② ，产生此现象的化学方程式为 。
(3)烧杯中盛放的是酸性高锰酸钾溶液，能吸收尾气，已知NO能与MnO在酸性条件下反应生成NO和Mn2＋，写出该反应的离子方程式 。
30．A、B、C、D四种物质的相互转化关系如下图(部分反应条件及产物略去)。
(1)若A是黄色固体单质，则B为 ，B转化为C的化学方程式是 。
(2)若A是空气中的主要成分，C是红棕色气体，则A的电子式为 ，D的浓溶液与铜反应的化学方程式是 。D的浓溶液需保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处，原因是 (用化学方程式表示)。
A． 闪电
B． 合成氨车间
C． 豆科植物根
D． 绿色植物光合作用
参考答案：
1．B
【详解】根据题意，注射器活塞最终停在的位置，则剩余气体的体积为，分两种情况讨论：
若剩余气体为NO，则
，，解得；
若剩余气体为O2，则
，，解得；
综上所述，B选项符合题意，故选B。
2．C
【详解】如氧气过量，则剩余2ml无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为xmL，则根据方程式4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知消耗二氧化氮是4xmL，所以有4x+x=12mL-2mL=10mL，x=2，所以原混合气体中的体积为8mL；如NO2过量，则剩余2mL无色气体为NO，根据3NO2+H2O=2HNO3+NO可判断剩余的体积为6mL；根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知参加该反应的氧气和的体积之和为12mL－6mL＝6mL，其中的体积为，所以原混合气体中的体积为10.8mL。
答案选C。
3．A
【详解】A．根据图示，NO与反应生成，NO为还原剂；和CO反应生成，为还原产物，A正确；
B．汽车尾气的主要污染成分为CO、NO，不是污染物，B错误；
C．根据图示，催化转化总反应为，C错误；
D．NO和可在常温下直接反应生成，不需要催化剂，D错误；
选A。
4．C
【详解】A．硝化过程中实现转化，氮元素化合价不断升高，发生氧化反应，故A错误；
B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态的氮，反硝化过程中实现转化，将氮的化合态转化为氮气，不属于氮的固定，故B错误；
C．加入甲醇(CH3OH)可实现反硝化过程，废水中氮元素化合价降低，则甲醇中某元素的化合价会升高，故C正确；
D．HNO3转化成N2时氮元素化合价降低了5，生成1mlN2时得到10ml电子，转移的电子数为10NA，故D错误；
故选：C。
5．B
【详解】A．30mL空气中氧气体积为30mL×=6mL，根据方程式：2NO+O2=2NO2，20mLNO消耗12mL，生成NO2的体积为12mL，NO2再与水反应，3NO2+H2O=2HNO3+NO，生成NO为12mL×=4mL，所以最后剩余NO为(20-12+4)mL=12mL，A正确；
B．注射器内气体减少，所以注射器的活塞缓缓向左移动，体积为剩余的NO、N2和水的体积，约为41mL，B错误；
C．NO是无色气体，NO2是红棕色气体，所以注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色，C正确；
D．根据A中分析可知，若反应前后液体体积不变，生成硝酸的物质的量浓度为：，D正确；
故选B。
6．C
【详解】A．氮的固定是游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程，反应①、②及工业合成氨都是游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程，均属于氮的固定，故A正确；
B．由图可知，反应③为一氧化氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为，故B正确；
C．由图可知，反应④为在硝化细菌作用下氨气与氧气反应生成硝酸根离子的反应，由得失电子数目守恒可知，生成1ml硝酸根离子需要提供氧气的物质的量为1ml×2=2ml，故C错误；
D．由图可知，自然界中的氮循环过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢和氧元素，故D正确；
故选C。
7．C
【分析】根据转化关系图可知亚铁离子被硝酸氧化为铁离子，生成的NO被氧气氧化为NO2，NO2、O2溶于水又转化为硝酸，总反应为，据此解答。
【详解】A. 根据转化关系图可知反应前有硝酸根，反应后有硝酸根，因此是整个循环的催化剂，A正确；
B. 根据转化关系图可判断NO、为中间产物，B正确；
C. 每转化1ml，需要0.25ml氧气，气体所处状态不确定，其体积不一定为5.6L，C错误；
D. 根据转化关系图可判断反应①的离子方程式为：，D正确；
答案选C。
8．A
【详解】由氧化物中氮元素和氧元素的质量比为7:4，则氮、氧元素组成的氧化物中两种元素的原子个数比= ，因此该氧化物的化学式可表示为N2O；
故选A。
9．C
【详解】设原混合气体中含有xmlN2，ymlNO2，盛有N2和NO2 的混合气体的试管倒立于水中发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，则有，反应后试管内气体物质的量为ml，则有(x+y)=2，解得x：y=1：3，故答案选C。
10．B
【分析】氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程。
【详解】A．是含-3价N元素的NH3与含+5价N元素的HNO3反应，且反应前后化合价不变，A错误；
B．游离态的氮气与氧气反应生成+2价的NO，符合氮的固定， B正确；
C．含-3价N元素的NH3与氯气反应生成游离态的氮气，不符合氮的固定，C错误；
D．-3价的N元素在反应前后化合价不变， D错误。
故选B。
11．D
【详解】A．氮气具有氧化性，和氢气反应生成氨气，不是因为氮气稳定，A错误；
B．碳酸氢铵提供铵根离子，所以可以做氮肥，不是因为其分解，B错误；
C．二氧化氮能和水反应生成硝酸，故用于制取硝酸，C错误；
D．液氨汽化时需要吸收大量的热，使周围环境温度降低，故可以做制冷剂，D正确；
故选D。
12．C
【详解】氮气是由许多氮气分子构成的，每个氮分子中含有2个N原子，故氮气的分子式是N2，故合理选项是C。
13．A
【详解】A．硫与氧气直接化合产物为SO2，无法直接得到SO3，故A错误；
B．氮气与氧气在放电条件下直接化合生成NO，故B正确；
C．钠与氧气在点燃条件下燃烧生成Na2O2，故C正确；
D．铝与氧气在点燃的条件下燃烧生成Al2O3，故D正确；
故答案为：A。
14．C
【详解】A．工业合成氨是氮气和氢气在适宜条件下合成氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，A正确；
B．雷雨闪电时，氮气和氢气合成氨气，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，B正确；
C．硝酸见光分解属于不同化合态的氮之间的转化，C错误；
D．根瘤菌把氮气转化为氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，D正确；
故选C。
15．A
【详解】A．虽然氮气的结构较稳定，但镁能在氮气中燃烧生成氮化镁，A项错误；
B．液氨汽化时要吸收大量热，因此液氮可用作制冷剂，B项正确；
C．NO、中氮元素化合价分别为+2、+4价，不处于最高价态，因此具有还原性，C项正确；
D．氮气不能供给呼吸，常用作保护气，D项正确；
故选A。
16．B
【详解】A．氮气化学性质不活泼，原因是N≡N键能大使得氮气很稳定，A错误；
B．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有：放电时氮气被O2氧化产生NO，NO被O2氧化为NO2， NO2与H2O反应产生HNO3，硝酸进一步转变为硝酸盐，即存在转化关系：N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐，B正确；
C．氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应生成NO，NO进一步被氧气氧化生成NO2，C错误；
D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，植物不能直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，D错误；
故选B。
17．C
【详解】A．氮气和镁反应生成氮化镁NO2分子数小于2NA，属于氮的固定，故A错误；
B．标准状况下SO3不是气体，不能依据体积确定其物质的量及分子数，故B错误；
C．2ml NO和1 mlO2充分反应首先生成2ml NO2，但二氧化氮部分转化为四氧化二氮，最终NO2分子数小于2NA，故C正确；
D．饱和Na2SO3溶液可与SO2反应，故D错误；
故选：C。
18．C
【详解】A．NO与H2O不发生反应，不能实现转化生成HNO3，A错误；
B．N2与氧气反应只能生成NO，不能一步生成NO2，B错误；
C．NO2有氧化性，CO有还原性，在高温、催化剂条件下二者可发生氧化还原反应转化为无毒的N2和CO2，能一步实现，C正确；
D．氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能转化生成N2，D错误；
故选C。
19．A
【详解】A．游离态的氮转化为化合态为氮的固定， A正确；
B．2NO+O2=2NO2不是游离态的氮转化为化合态，不属于氮的固定，B错误；
C．4NH3+5O2=4NO+6H2O不是游离态的氮转化为化合态，不属于氮的固定，C错误；
D．NH3+H2O+CO2=NH4HCO3不是游离态的氮转化为化合态，不属于氮的固定，D错误；
故选A。
20．A
【详解】A到B过程液面上升，一定含有与水反应的气体，NO、NO2、N2中只有NO2与水能发生反应，则气体中一定有NO2；综上所述A正确；
故答案为：A。
21．B
【详解】A．闪电过程中引发氮气和氧气生成NO，属于自然固氮，故A不选；
B．合成氨过程是将氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下转化为氨气，属于人工固氮，故B选；
C．豆科植物能将氮气在根瘤菌作用下转化为硝酸根离子等化合态氮，属于生物固氮，故C不选；
D．绿色植物光合作用不能实现氮的固定，故D不选；
故选：B。
22．B
【详解】A．无色气体 NO暴露在空气中，会和氧气生成红棕色的NO2，A不符合题意；
B．往Na2CO3溶液中滴加稀盐酸，生成二氧化碳气体，观察不到颜色变化，B符合题意；
C．往NaOH溶液中滴加酚酞试液，溶液变红色，C不符合题意；
D．往棕黄色的FeCl3溶液中滴入无色KSCN溶液，会生成红色的硫氰化铁，D不符合题意；
故选B。
23．A
【详解】①温室效应是人们大量使用化石燃料，生成二氧化碳导致全球变暖现象②雾霾是空气中的烟尘颗粒、氮氧化合物等结合导致的③光化学烟雾氮氧化物和碳氢化合物在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生一种新的二次污染物--光化学烟雾④酸雨是大量排放SO2或氮的氧化物造成的大气污染，雨水pH＜5.6，对植被、建筑物、土壤等造成很大伤害⑤色污染是人们对难降解的塑料垃圾（多指塑料袋）污染环境现象⑥臭氧空洞的成因来自于多个方面，也和氮氧化合物由一定关系；
故选A。
24．B
【详解】A．傍晚看到万丈霞光穿云而过是因为水蒸气扩散到空气中形成的气溶胶产生丁达尔效应带来的美景，故A正确；
B．铁具有还原性，所以食品包装袋内的铁粉抗氧化延长食品保质期的作用，但不能起干燥作用，故B错误；
C．豆科植物的根瘤菌能将空气中的氮气直接转化成氨，从而实现游离态的氮元素转化为化合态氮元素的氮的固定，故C正确；
D．氧化铁是质地疏松的红色固体，所以生活中常用氧化铁做颜料为生活带来一抹红，故D正确；
故选B。
25．A
【详解】A．铵盐一般都溶于水，但分解不一定放出氨气，如NH4NO3在230℃以上分解产生N2、O2、H2O，不产生氨气，A错误；
B．氨易液化，液氨气化时会吸收大量的热，所以液NH3常用作制冷剂，B正确；
C．汽车尾气中的氮氧化物是造成光化学烟雾的主要原因之一，C正确；
D．NO2呈红棕色，溶于浓硝酸使浓硝酸呈黄色，D正确；
故选A。
26．A
【详解】A．自然固氮将N2转化为NO，反应的化学方程式为N2+O22NO，工业合成氨是人工固氮，是将N2转化为NH3，A项错误；
B．氮氧化物大量排放到大气中会形成硝酸型酸雨，反应原理可表示为2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO，B项正确；
C．氨气极易溶于水，溶于水后会形成较大压强差，可用于做“喷泉实验”，C项正确；
D．氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界中的“氮循环”，D项正确；
故选A。
27．A
【详解】A． 氮的固定是游离态氮元素变化为化合态氮元素，该反应为含氮化合物转变为氮气，不属于固氮反应，A错误；
B． 通常，NO为无色气体、为红棕色气体，B正确；
C． NO、CO均能与人体中的血红蛋白结合，超过一定量的NO、CO均能使人中毒，C正确；
D． 由图、结合电子数守恒、元素质量守恒可知，该催化转化的总反应的化学方程式为，D正确；
答案选A。
28．D
【详解】A．“雷雨发庄稼”是雷电作用下氮气和氧气反应生成一氧化氮的过程，合成氨工业是氮气和氢气在高温高压催化剂作用下合成氨气的过程，都属于氮的固定，A正确；
B．侯氏制碱法的副产物氯化铵可以作为氮肥，B正确；
C．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，C正确；
D．正常雨水因溶解二氧化碳pH约为5.6，二氧化硫、氮氧化物溶于雨水会形成酸雨，则酸雨的pH小于5.6，D错误；
故选D。
29．(1) 气体由无色变为红棕色 2NO＋O2=2NO2
(2) 烧瓶中红棕色气体又变为无色 烧杯中导气管中液面上升 3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
(3)5NO＋3MnO＋4H＋=5NO＋3Mn2＋＋2H2O
【详解】（1）无色的NO能与O2反应产生红棕色的NO2，反应的化学方程式为：2NO+O2=2NO2；
（2）NO2与水接触反应生成硝酸和NO，化学方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，红棕色NO2气体又变为无色NO气体，烧瓶中气体物质的量减小导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中溶液进入导气管；
（3）NO能与MnO在酸性条件下反应生成NO和Mn2+，一氧化氮被氧化生成硝酸盐，反应的离子方程式为：5NO＋3MnO＋4H＋=5NO＋3Mn2＋＋2H2O。
30．(1) SO2
(2) Cu＋4HNO3(浓) ＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 4HNO3(浓) O2↑＋4NO2↑＋2H2O
【详解】（1）若A是黄色固体单质，则A为硫单质，硫和氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫和氧气在催化剂加热条件下反应生成三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸，则B为SO2，B转化为C的化学方程式是；故答案为：SO2；。
（2）若A是空气中的主要成分，C是红棕色气体，则C为二氧化氮，A为氮气，B为一氧化氮，则A的电子式为 ，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，D的浓溶液与铜反应的化学方程式是Cu＋4HNO3(浓) ＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。D的浓溶液需保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处，主要浓硝酸见光分解生成二氧化氮、氧气和水，其反应方程式为4HNO3(浓) O2↑＋4NO2↑＋2H2O；故答案为： ；Cu＋4HNO3(浓) ＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；4HNO3(浓) O2↑＋4NO2↑＋2H2O。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
C
B
C
C
A
C
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
C
A
C
A
B
C
C
A
A
题号
21
22
23
24
25
26
27
28


答案
B
B
A
B
A
A
A
D