人教版（2019）必修第二冊(cè)高一化學(xué)練習(xí)第五章 第二節(jié) 第1課時(shí) 氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮 同步練習(xí)（附參考答案） （附參考答案）

人教版2019必修第二冊(cè)第五章第二節(jié)第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________一、單選題1．下列過程屬于人工固氨的是A．工業(yè)合成NH3 B．NH3被催化氧化為NOC．用NH3和CO2合成尿素 D．濃HNO3與Cu反應(yīng)生成NO22．下列反應(yīng)不屬于氮的固定的是A．工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔?B．一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮C．豆科植物根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨 D．雷電時(shí)，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成NO3．下列物質(zhì)能在空氣中燃燒的是（

）A．N2 B．S C．H2O D．CO24．赤銅礦的成份是Cu2O，輝銅礦的成份是Cu2S，將赤銅礦與輝銅礦混合加熱有以下反應(yīng)：2Cu2O+Cu2S

=

6Cu+SO2；對(duì)于該反應(yīng)，下列說法中正確的是A．反應(yīng)中銅元素既被氧化又被還原；B．還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:6；C．Cu2S在反應(yīng)中只作氧化劑；D．反應(yīng)中被氧化的元素是S5．海水提溴過程中，將溴吹入吸收塔，使蒸氣和吸收劑二氧化硫發(fā)生作用以達(dá)到富集的目的，化學(xué)反應(yīng)為。下列說法不正確的是A．該反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)又是化合反應(yīng)B．二氧化硫在反應(yīng)中作還原劑C．該反應(yīng)的離子方程式為D．溴單質(zhì)發(fā)生了還原反應(yīng)6．某工廠廢切削液中含有2%-5%的NaNO2，直接排放會(huì)造成水污染。已知NaNO2能發(fā)生反應(yīng)：2NO2-+xI-+yH+=2NO↑+I2+2H2O（已配平），下列說法不正確的是A．上述反應(yīng)中，x=2，y=4B．上述反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1:1C．若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1mol電子，則生成的NO的體積為22.4LD．為使NaNO2轉(zhuǎn)化為無污染的N2后再排出，可選用的試劑是NH4Cl溶液7．下列變化與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是A．食物變質(zhì) B．NaOH保存過程中結(jié)塊C．長期放置的干電池失效 D．燃放煙花8．下列說法正確的是()A．用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，熔化后的液態(tài)鋁滴落下來說明金屬鋁的熔點(diǎn)較低B．用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將裝置①中的AlCl3滴入裝置②濃氫氧化鈉溶液中可觀察到有大量白色沉淀產(chǎn)生C．Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)D．在CO2中，Mg燃燒生成MgO和C在該反應(yīng)條件下，Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性9．對(duì)NH3在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途的敘述錯(cuò)誤的是A．制氮?dú)?B．制氮肥 C．制硝酸 D．做制冷劑10．盛有O2和NO2的混合氣體的量筒倒立在盛有水的水槽中，過一段時(shí)間后，量筒內(nèi)的氣體體積減小為原來的一半。則原混合氣體中O2和NO2的體積比是A．2∶1 B．1∶2 C．3∶2 D．3∶111．1.92gCu投入到一定量的濃硝酸中,銅完全溶解,生成的氣體的顏色越來越淺,共收集到672mL的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).將盛有此氣體的容器倒扣在水槽中,通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下一定體積的氧氣,恰好使氣體完全溶于水,則通入的氧氣的體積為mLA．168 B．224 C．336 D．67212．把加熱濃HNO3所得的氣體全部收集在一個(gè)原來幾乎真空的容器中，將此容器倒立于盛水的水槽中，待反應(yīng)完畢，容器里的情況是A．無氣體 B．有NO2和O2 C．只有NO D．只有O213．把一定量鐵粉放入氯化鐵溶液中，完全反應(yīng)后，所得溶液中Fe2+和Fe3+的溶度恰好相等，則已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量的比為（

）A．2:1 B．2:3 C．3:2 D．1:2二、填空題14．(1)某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一種未知物質(zhì)X。（As為砷元素）①已知KBrO3在反應(yīng)中得到電子，則該反應(yīng)的還原劑是____________________②已知0.2molKBrO3在反應(yīng)中得到1mol電子生成X，則X的化學(xué)式為_____________③根據(jù)上述反應(yīng)可推知_______a.氧化性：KBrO3>H3AsO4

b.氧化性：H3AsO4>KBrO3c.還原性：AsH3>X

d.還原性：X>AsH3(2)①向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8（過二硫酸鉀），溶液會(huì)發(fā)如下反應(yīng)：Mn2++S2O82-+H2O→MnO4-+SO42-+H+，該反應(yīng)常用于檢驗(yàn)Mn2+的存在。其特征現(xiàn)象是_________________，若反應(yīng)中有0.1mol還原劑參加反應(yīng)，則消耗氧化劑的物質(zhì)的量為__________②將NaBiO3固體（黃色微溶）加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加熱，固體溶解變?yōu)槌吻迦芤?，發(fā)生如下反應(yīng)：NaBiO3+MnSO4+H2SO4→Na2SO4+Bi2(SO4)3+NaMnO4+H2O，配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目__________；三、實(shí)驗(yàn)題15．（1）實(shí)驗(yàn)室用金屬銅和稀硝酸制取NO的離子方程式為_____。（2）NO是有毒氣體，某學(xué)生為防止污染，用分液漏斗和燒杯裝配了一套簡易的、能隨開隨用、隨關(guān)隨停的NO氣體發(fā)生裝置，如圖甲所示。①實(shí)驗(yàn)室若沒有銅絲，而只有小銅粒，在使用上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可用絲狀材料包裹銅粒以代替銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這種絲狀材料的成分可以是____(填序號(hào))。A．鐵

B．鋁

C．鉑

D．玻璃②打開分液漏斗的活塞使反應(yīng)進(jìn)行，在分液漏斗中實(shí)際看到的氣體是紅棕色的，原因是____(填化學(xué)方程式)。（3）為證明銅絲與稀硝酸反應(yīng)生成的確實(shí)是NO，某學(xué)生另設(shè)計(jì)了一套如圖乙所示的裝置制取NO。反應(yīng)開始后，可以在U形管右端觀察到無色的NO氣體。①長玻璃管的作用是______。②讓反應(yīng)停止的操作方法及原因是_____。（4）以下收集NO氣體的裝置，合理的是___(填序號(hào))。（5）將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。請(qǐng)回答：①NO的體積為_____L，NO2的體積為____L。②待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入VmLamol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為___mol·L－1。參考答案：1．A【分析】氮的固定是指游離態(tài)氮元素到化合態(tài)的過程?！驹斀狻緼．工業(yè)合成氨是N2與H2在一定條件下反應(yīng)生成，屬于人工固氮，A項(xiàng)正確；B．被催化氧化為和水，沒有游離態(tài)氮元素到化合態(tài)的過程，不屬于人工固氮，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．用和合成尿素，沒有游離態(tài)氮元素到化合態(tài)的過程，不屬于人工固氮，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．濃與反應(yīng)生成，沒有游離態(tài)氮元素到化合態(tài)的過程，不屬于人工固氮，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選A。2．B【分析】將游離態(tài)的氮（即氮?dú)猓┺D(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮（即氮的化合物）的過程，叫做氮的固定，據(jù)此進(jìn)行判斷?！驹斀狻緼．工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔猓怯傻獨(dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物氨，屬于氮的固定，故A不選；B．一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，是氮的化合態(tài)之間的轉(zhuǎn)化，不屬于氮的固定，故B選；C．豆科植物根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨，是由氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物，屬于氮的固定，故C不選；D．氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成NO，是由氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的化合物NO，屬于氮的固定，故D不選；故選B。3．B【詳解】A．N2在空氣不能點(diǎn)燃，不具有可燃性，A不合題意；B．S在空氣中能劇烈燃燒，S+O2SO2，B符合題意；C．H2O不具有可燃性，C不合題意；D．CO2不具有可燃性，具有不支持燃燒的性質(zhì)，D不合題意；故答案為：B。4．D【詳解】A.反應(yīng)前后，Cu元素的化合價(jià)從+1價(jià)降低為0價(jià)，化合價(jià)降低，只是被還原，A錯(cuò)誤；B.該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為Cu，還原產(chǎn)物為二氧化硫，則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6：1，B錯(cuò)誤；C.Cu2S在反應(yīng)中Cu元素的化合價(jià)降低，S元素的化合價(jià)升高，則既是氧化劑又是還原劑，C錯(cuò)誤；D.反應(yīng)前后，S元素的化合價(jià)從-2價(jià)升高為0價(jià)，化合價(jià)升高，被氧化，D正確；故答案為：D?！军c(diǎn)睛】在氧化還原反應(yīng)中，化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物，本身作還原劑；化合價(jià)降低，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，產(chǎn)物為還原產(chǎn)物，本身作氧化劑。5．A【詳解】A．該反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)、但不是化合反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．硫元素化合價(jià)升高、二氧化硫在反應(yīng)中作還原劑，B正確；C．氫溴酸、硫酸均為強(qiáng)酸，則該反應(yīng)的離子方程式為，C正確；D．溴元素化合價(jià)降低、溴單質(zhì)發(fā)生了還原反應(yīng)，D正確；答案選A。6．C【詳解】由I元素原子守恒可知x=2，由電荷守恒可計(jì)算y=4，故A正確，但不符合題意；氧化劑是NO2-，N元素的化合價(jià)由+3降為+2；還原劑是I-，I元素的化合價(jià)由-1升高到0，x=2，故物質(zhì)的量之比為1：1，故正確，但不符合題意；若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1mol電子，則生成的NO為1mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4L，故C錯(cuò)誤，但符合題意；由于NH4++NO2-=N2↑+2H2O，為使NaNO2轉(zhuǎn)化為無污染的N2后再排出，可選用NH4Cl溶液，故D正確，但不符合題意。故選C?！军c(diǎn)睛】涉及到氣體體積時(shí)，一定要注意是否在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，這是最容易被忽略的問題。7．B【詳解】A．食物變質(zhì)與食物被O2氧化有關(guān)，故不選A；B．NaOH保存過程中結(jié)塊是因?yàn)闅溲趸c吸收空氣中的水、二氧化碳生成碳酸鈉晶體，其結(jié)塊與氧化還原反應(yīng)無關(guān)，故選B；C．干電池失效是因發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致其失去供電能力，故不選C；D．燃放煙花時(shí)，煙花中的火藥燃燒發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故不選D；選B。8．D【詳解】A．Al與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁的熔點(diǎn)高，包裹在Al的外面，則Al熔化但不滴落，現(xiàn)象不合理，故A錯(cuò)誤；B．開始時(shí)NaOH過量，反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，沒有白色沉淀產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤；C．Al2O3為兩性氧化物，與強(qiáng)堿NaOH溶液反應(yīng)，而MgO為堿性氧化物，不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．在CO2中Mg燃燒生成MgO和C，還原劑為Mg，還原產(chǎn)物為C，則在該反應(yīng)條件下，Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性，故D正確；故選D。9．A【詳解】NH3在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途是可以利用氨氣制備銨鹽做氮肥，也可以催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸，氨氣易液化可以做制冷劑，故合理選項(xiàng)是A。10．C【詳解】假設(shè)量筒的容積是VL，盛有O2和NO2的混合氣體的量筒倒立在盛有水的水槽中，二者會(huì)發(fā)生反應(yīng)：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，若剩余的氣體是O2，則NO2完全反應(yīng)，NO2的體積是反應(yīng)的V(NO2)=V=V，O2的體積是V(O2)=V-V=V，原混合氣體中O2和NO2的體積比是(V)：(V)=3:2；若剩余氣體是NO，相當(dāng)于剩余NO2，根據(jù)3NO2+H2O=2HNO3+NO，剩余NO2的體積是3×V=1.5V，原混合氣體體積是V，其中的成分氣體不可能大于全部；答案選C?！军c(diǎn)睛】有關(guān)氮的氧化物計(jì)算題的守恒解題方法：（1）原子守恒法（關(guān)系式法）：①NO和O2混合氣體通入水中：由2NO＋O2＝2NO2和3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO得總反應(yīng)為4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3，因此當(dāng)體積比V(NO)∶V(O2)＜4∶3余O2；V(NO)∶V(O2)＝4∶3恰好完全反應(yīng)；V(NO)∶V(O2)＞4∶3余NO；②NO2和O2混合氣體通入水中：由3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO和2NO＋O2＝2NO2得總反應(yīng)為4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，因此當(dāng)體積比V(NO2)∶V(O2)＜4∶1余O2；V(NO2)∶V(O2)＝4∶1恰好完全反應(yīng)；V(NO2)∶V(O2)＞4∶1余NO；③NO、NO2和O2三種混合氣體通入水中：先按3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO計(jì)算出生成的NO體積，再加上原來混合氣體中NO體積，再按①計(jì)算。（2）電子守恒法：當(dāng)NOx轉(zhuǎn)化為硝酸時(shí)要失去電子，如果是NOx與O2混合，則反應(yīng)中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等。這是得失電子守恒法解答此類題目的依據(jù)。11．C【分析】Cu和一定量的濃硝酸反應(yīng)，生成氣體的顏色越來越淺，氣體為NO2、NO等混合物，收集后倒扣在水槽中，發(fā)生4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3、4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，從中得到氧氣得到的電子最終來自于Cu；【詳解】Cu和一定量的濃硝酸反應(yīng)，生成氣體的顏色越來越淺，氣體為NO2、NO等混合物，收集后倒扣在水槽中，發(fā)生4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3、4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，從中得到氧氣得到的電子最終來自于Cu，1.92g×2/64g·mol－1=n(O2)×4，解得n(O2)=0.015mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.015mol×22.4L·mol－1=0.336L，合336mL，故選項(xiàng)C正確。12．A【詳解】濃硝酸加熱分解4HNO3(濃)2H2O+4NO2↑+O2↑，生成的NO2與O2體積比為4：1，混合氣體與水發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O=4HNO3，NO2與O2按4：1體積比全部轉(zhuǎn)化為HNO3，HNO3易溶于水，作用完畢容器里不存在任何氣體，答案選A。13．B【詳解】設(shè)已反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量為2mol，則根據(jù)Fe+2Fe3+=3Fe2+可知反應(yīng)生成的Fe2+為3mol，溶液中Fe2+的物質(zhì)的量為3mol，溶液中的Fe3+和Fe2+濃度相等，所以未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量為3mol，故已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量之比為2mol：3mol=2：3，故答案為B。14．

AsH3

Br2

ac

溶液由無色變?yōu)樽仙?/p>

0.25mol

【詳解】（1）①KBrO3在反應(yīng)中得到電子，所以KBrO3是氧化劑，AsH3變成了H3AsO4，As元素化合價(jià)升高，所以AsH3是還原劑，故答案為AsH3；②設(shè)X中溴元素的化合價(jià)為a，則0.2mol×(5?a)=1mol，所以a=0，故X為Br2，故答案為Br2；③在反應(yīng)中，氧化劑為KBrO3，還原劑為AsH3，氧化產(chǎn)物為H3AsO4，還原產(chǎn)物為Br2，由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，氧化性：KBrO3>H3AsO4，由還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性可知，還原性：AsH3>X

(Br2)，故答案為ac；（2）①由反應(yīng)可知生成MnO4-，溶液由無色變?yōu)樽仙籑n元素化合價(jià)由+2價(jià)升高為+7價(jià)，升高5價(jià)，S元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+6價(jià)，2個(gè)S共降低2價(jià)，故0.1mol還原劑參加反應(yīng)，消耗氧化劑的物質(zhì)的量為0.1×5÷2=0.25mol，故答案為溶液由無色變?yōu)樽仙?.25mol；②反應(yīng)中NaBiO3→Bi2(SO4)3，Bi元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為+3價(jià)，每生成1個(gè)Bi2(SO4)3共降低4價(jià)，MnSO4→NaMnO4，Mn元素化合價(jià)由+2價(jià)升高為+7價(jià)，共升高5價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為20，故Bi2(SO4)3系數(shù)為5，MnSO4系數(shù)為4，根據(jù)元素守恒可知，NaBiO3的系數(shù)為10，NaMnO4系數(shù)為4，根據(jù)鈉元素守恒可知Na2SO4的系數(shù)為3，根據(jù)硫酸根守恒可知H2SO4的系數(shù)為14，根據(jù)氫元素守恒可知H2O的系數(shù)為14，配平反應(yīng)的化學(xué)方程式，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：，故答案為。15．

3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋4H2O＋2NO↑

CD

2NO＋O2=2NO2

接收被氣體壓出U形管的液體，防止稀硝酸溢出

關(guān)閉U形管右端導(dǎo)氣管上的活塞；反應(yīng)產(chǎn)生的氣體將U形管右端管內(nèi)的稀硝酸向下壓，使銅絲與稀硝酸分開，反應(yīng)就會(huì)停止

CD

5.8

5.4

【分析】（1）金屬銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和NO氣體；（2）①由題意可知，這種成分不能與稀硝酸反應(yīng)，而Fe、Al與硝酸反應(yīng)，所以AB不行；②二氧化氮是紅棕色的氣體，一氧化氮很容易和空氣中的氧氣化合，生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w；（3）①為了證明產(chǎn)生的氣體是NO，則該實(shí)驗(yàn)裝置要防止產(chǎn)生的氣體與空氣接觸，長玻璃管可以接收被氣體壓出U形管的液體，防止稀硝酸溢出；②關(guān)閉U形管右端導(dǎo)氣管上的活塞，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體使稀硝酸液面下降，從而使銅絲與稀硝酸分開，反應(yīng)停止；（4）NO能與空氣中的氧氣反應(yīng)，故不能用排空氣法收集NO，只能用排水法收集；（5）根據(jù)守恒的原理計(jì)算NO、NO2的體積，以及硝酸溶液的濃度?！驹斀狻浚?）金屬銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和NO氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Cu+8HNO3（?。┄T3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，離子方程式為：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2