5.2.1氮及其化合物氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮（導(dǎo)學(xué)案）高一化學(xué)（人教版2019）

第五章化學(xué)生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)氮及其化合物第一課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過(guò)閱讀思考、討論交流，了解氮?dú)夥肿拥慕Y(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)，熟悉自然界中氮的固定方式和人工固氮的常用方法，了解氮的固定的重要意義，體會(huì)性質(zhì)決定用途的核心理念。2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、原理分析，從氮的氧化物的類(lèi)別及氮的化合價(jià)的角度了解一氧化氮和二氧化氮的主要性質(zhì)、用途及相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例，熟知氮的氧化物溶于水的反應(yīng)特點(diǎn)，感受化學(xué)變化的奇妙?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的化學(xué)性質(zhì)【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】NOx溶于水的計(jì)算【課前預(yù)習(xí)】舊知回顧：1.從元素化合價(jià)視角，簡(jiǎn)述硫元素常見(jiàn)化合價(jià)及對(duì)應(yīng)的含硫物質(zhì)有哪些？【答案要點(diǎn)】硫元素常見(jiàn)化合價(jià)及對(duì)應(yīng)物質(zhì)有：2（H2S）、0（S）、+2（Na2S2O3）、+4（SO2、H2SO3等）、+6（SO3、H2SO4等）。2.硫元素的幾種化合物及其單質(zhì)存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件省略)，請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。濃H2SO4SO2Na2SO3Na2S2O3S【答案要點(diǎn)】①Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CuSO4＋SO2↑＋2H2O，②SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O③Na2SO3+S=Na2S2O3④Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，新知預(yù)習(xí)：1.常溫下,氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的原因是什么？但在一定條件下可以與一些金屬和非金屬發(fā)生反應(yīng)，請(qǐng)舉例說(shuō)明。【答案要點(diǎn)】①在通常情況下，氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的原因是氮氮三鍵(N≡N)的鍵能大。②在一定條件下，氮?dú)饪膳cO2、H2、Mg等反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)方程式分別為N2+O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO、N2＋3H22NH3、3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Mg3N2。2.簡(jiǎn)述工業(yè)上利用氮的氧化物制取硝酸的原理及注意事項(xiàng)？【答案要點(diǎn)】工業(yè)上就是利用3NO2十H2O=2HNO3＋NO這一原理制取HNO3，為了提高NO2的吸收率，在吸收的過(guò)程中要補(bǔ)充適量的O2，所以總的吸收反應(yīng)可表示為：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。NO與O2配比適當(dāng)時(shí)，也可以被水完全吸收?？偟奈辗磻?yīng)可表示為：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。【課中探究】情景導(dǎo)入：在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空氣中，部分氮元素存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。在雷電的環(huán)境下，大自然中的一氧化氮或微生物生命活動(dòng)放出二氧化氮。產(chǎn)生的二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可以供制氮肥。觀看視頻“雷雨發(fā)莊稼”。一、氮?dú)馀c氮的固定活動(dòng)一、氮元素的存在及氮的固定任務(wù)一、閱讀教材P11頁(yè)第一自然段，結(jié)合視頻素材，回答氮元素在自然界的存在方式是什么？【答案要點(diǎn)】①在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空氣中，部分氮元素存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。②氮元素在自然界中有兩種存在形態(tài)：游離態(tài)【主要以氮?dú)夥肿拥男问酱嬖谟诳諝庵?，約占78%（體積分?jǐn)?shù)）】和化合態(tài)（存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，土壤、海洋的硝酸鹽和銨鹽中）。任務(wù)二、閱讀教材P11頁(yè)第二自然段內(nèi)容，思考什么是氮的固定？氮的固定有哪些方法？【答案要點(diǎn)】①氮的固定是指將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程。②氮的固定分自然固氮和人工固氮兩種。自然固氮是大自然通過(guò)閃電釋放能量將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為含氮的化合物（高能固氮），或者通過(guò)豆科植物的根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨（生物固氮）。通過(guò)人工方法將游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程叫人工固氮，如工業(yè)合成氨等。③氮的固定必須為將游離態(tài)的N2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)含氮物質(zhì)的過(guò)程，為氧化還原反應(yīng)。自然中的氮循環(huán)如下圖所示：【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練】1．下列關(guān)于氮元素說(shuō)法中，不正確的是（）A．工業(yè)上氫氣和氮?dú)夂铣砂睂儆谌斯す痰狟．閃電時(shí)，大氣中氮的氧化物的生成屬于氮的固定C．氮元素在自然界有游離態(tài)和化合態(tài)D．非金屬單質(zhì)氮?dú)庠诨瘜W(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑【答案】D【解析】A．氮的固定是指游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過(guò)程，工業(yè)上氫氣和氮?dú)夂铣砂睂儆谌斯す痰蔄正確；B．閃電時(shí)，大氣中氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮的氧化物屬于氮的固定，故B正確；C．氮元素在自然界有游離態(tài)(氮?dú)?和化合態(tài)(銨態(tài)氮和硝態(tài)氮等)，故C正確；D．非金屬單質(zhì)氮?dú)庠诨瘜W(xué)反應(yīng)中能作氧化劑，也能作還原劑，如氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)中，氮?dú)庾鬟€原劑，故D錯(cuò)誤；故選D。2．氮是動(dòng)植物生長(zhǎng)不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如圖所示的氮元素的循環(huán)過(guò)程，下列說(shuō)法不正確的是()A．過(guò)程①“雷電作用”中發(fā)生的反應(yīng)是N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NOB．過(guò)程③“固氮作用”中，氮?dú)獗贿€原C．⑤中涉及的反應(yīng)可能有2NOeq\o\al(－,2)＋O2=2NOeq\o\al(－,3)D．⑥中涉及的反應(yīng)可能有2NOeq\o\al(－,3)＋12H＋=N2↑＋6H2O【答案】D【解析】過(guò)程①“雷電作用”中氮?dú)馀c氧氣化合生成NO，即發(fā)生的反應(yīng)是N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NO，A正確；過(guò)程③“固氮作用”中氮元素化合價(jià)降低，氮?dú)獗贿€原，B正確；⑤中NOeq\o\al(－,2)被氧化為NOeq\o\al(－,3)，涉及的反應(yīng)可能有2NOeq\o\al(－,2)＋O2=2NOeq\o\al(－,3)，C正確；⑥中氮元素化合價(jià)降低，NOeq\o\al(－,3)被還原，涉及的反應(yīng)不可能為2NOeq\o\al(－,3)＋12H＋=N2↑＋6H2O，因?yàn)榇朔磻?yīng)中只有元素化合價(jià)降低，沒(méi)有元素化合價(jià)升高，且電荷不守恒，故D錯(cuò)誤?；顒?dòng)二、氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)與性質(zhì)任務(wù)一、討論交流：根據(jù)氮元素在周期表中的位置，推測(cè)氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)及性質(zhì)有何特點(diǎn)？【答案要點(diǎn)】①氮元素位于元素周期表的第二周期第ⅤA族，氮原子最外層有5個(gè)電子，既不容易得到3個(gè)電子，也不容易失去5個(gè)電子。氮原子一般通過(guò)共用電子對(duì)與其他原子相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。②氮分子的電子式為，分子內(nèi)兩個(gè)氮原子間以共價(jià)三鍵(N≡N)結(jié)合，斷開(kāi)該化學(xué)鍵需要較多的能量，所以氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，通常情況下很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。任務(wù)二、閱讀教材P1112頁(yè)內(nèi)容，結(jié)合教材P12頁(yè)“科學(xué)史話(huà)”欄目，思考氮?dú)饩哂心男┲匾男再|(zhì)？【答案要點(diǎn)】①物理性質(zhì)：氮?dú)馐菬o(wú)色、無(wú)味、難溶于水，密度（1.25g/L)與空氣相近，熔點(diǎn)210℃，沸點(diǎn)196℃，約占空氣體積的4/5。②化學(xué)性質(zhì)：a.通常情況下，氮?dú)廨^穩(wěn)定，與其他物質(zhì)不反應(yīng)；b.在放電或高溫下，能與氧氣反應(yīng)生成NO：N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO，N2體現(xiàn)還原性。c.在一定條件下雨活潑金屬反應(yīng)：3Mg+N2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2,N2體現(xiàn)氧化性。d.在高溫、高壓條件下，能與氫氣化合（工業(yè)上合成氨）：N2+3H22NH3，N2體現(xiàn)氧化性?！咀⒁狻竣俚?dú)庑再|(zhì)的“一惰性、兩反應(yīng)”。氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，通常狀況下，很難與其他物質(zhì)反應(yīng)，但是在一定條件下，也能與氫氣、氧氣等反應(yīng)。②氮元素是多價(jià)態(tài)元素，氮?dú)庵械爻?價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)，故氮?dú)饧扔醒趸?與H2等反應(yīng))，又有還原性(與O2等反應(yīng))。③用途：氮?dú)獬Ｓ米鞅Ｗo(hù)氣，如焊接金屬、填充燈泡、保存食品等；氮?dú)馐呛铣砂薄⒅葡跛岬闹匾?；液氮可用作制冷劑，?yīng)用于醫(yī)學(xué)、科技等領(lǐng)域。【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練】1．下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．氮元素位于元素周期表的第二周期，第VA族B．氮元素主要以氮分子的形式存在自然界中C．氮元素最外層有5個(gè)電子D．氮分子中的兩個(gè)氮原子通過(guò)離子鍵結(jié)合【答案】D【解析】A．氮原子核外電子數(shù)為7，核外K、L層依次排有2、5個(gè)電子，氮元素位于元素周期表的第二周期、第VA族，A項(xiàng)正確；B．在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空氣中，部分氮元素存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中，B項(xiàng)正確；C．氮原子核外電子數(shù)為7，核外K、L層依次排有2、5個(gè)電子，即最外層有5個(gè)電子，C項(xiàng)正確；D．氮分子中兩個(gè)氮原子間以共價(jià)三鍵(N≡N)結(jié)合，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。2．下列關(guān)于N2的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．豆科植物的根瘤菌將N2轉(zhuǎn)換為氮的化合物不屬于氮的固定B．N2+O2=2NO，該反應(yīng)是汽車(chē)尾氣造成污染的主要原因之一C．N2在空氣中約占空氣總體積的78%D．在反應(yīng)：3Mg+N2=Mg3N2中N2作氧化劑【答案】A【解析】A．豆科植物的根瘤菌將空氣中的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮，N是游離態(tài)氮元素變化為化合態(tài)，A錯(cuò)誤；B．汽車(chē)中的火花塞在打火過(guò)程中能引發(fā)氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成NO，產(chǎn)生的NO會(huì)導(dǎo)致空氣污染，B正確；C．氧氣約占空氣體積的21%，氮?dú)饧s占空氣體積的78%，C正確；D．在反應(yīng)：3Mg+N2=Mg3N2中，氮由0價(jià)變?yōu)?價(jià)，氮?dú)馐茄趸瘎珼正確；故選A。二、一氧化氮和二氧化氮活動(dòng)一、一氧化氮和二氧化氮的性質(zhì)任務(wù)一、結(jié)合氮原子的結(jié)構(gòu)及氮元素化合價(jià)特點(diǎn)，思考氮元素形成氧化物的類(lèi)型有哪些？【答案要點(diǎn)】①NO2N2O4氮元素的化合價(jià)有3、0、+1、+2、+3、+4、+5價(jià)，因此可形成的氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、NNO2N2O4②N2O俗稱(chēng)笑氣，具有麻醉作用，在氮的多種氧化物中只有N2O3和N2O5是酸性氧化物（酸酐），分別對(duì)應(yīng)亞硝酸（HNO2）和硝酸（HNO3）。③常溫常壓，所有氮的氧化物均為有毒氣體。任務(wù)二、討論交流：閱讀教材P13頁(yè)內(nèi)容，完成教材P13頁(yè)【實(shí)驗(yàn)55】（觀看實(shí)驗(yàn)視頻），思考一氧化氮和二氧化氮具有哪些重要的性質(zhì)？【答案要點(diǎn)】①【實(shí)驗(yàn)55】實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)操作在一支50

mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳膠管和彈簧夾封住管口，振蕩注射器，觀察現(xiàn)象。打開(kāi)彈簧夾，快速吸入10

mL空氣后夾上彈簧夾，觀察現(xiàn)象，然后振蕩注射器，再觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象振蕩前：無(wú)色氣體變紅棕色振蕩后：紅棕色變?yōu)闊o(wú)色②NO為無(wú)色無(wú)味的有毒氣體，難溶于水，常溫下，NO不穩(wěn)定，具有還原性，易被氧化：2NO＋O2=2NO2。故只能用排水法收集。③NO2為紅棕色、有刺激性氣味的氣體，有毒，溶于水時(shí)與水發(fā)生歧化反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。故只能用向上排空氣法收集。④NO2能與NaOH溶液反應(yīng)，化學(xué)方程式為2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O。⑤NO和NO2都不是酸性氧化物，NO與堿、酸都不能反應(yīng)生成鹽和水，屬于不成鹽氧化物；NO2與堿溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成兩種鹽，也不屬于酸性氧化物?！緦?duì)應(yīng)練習(xí)】1.最新的病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對(duì)SARS病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是()A．一氧化氮是一種紅棕色氣體B．常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合C．一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集【答案】C【解析】NO是一種無(wú)色難溶于水的氣體，可以用排水法收集；常溫常壓下，NO容易與氧氣直接化合生成NO2。2.下列有關(guān)NO2的說(shuō)法中正確的是()A．NO2能與水反應(yīng)生成硝酸，在反應(yīng)中NO2只是還原劑B．除去O2中混有的NO2，可將混合氣體通過(guò)水，將NO2溶解D．在NO2與水的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量之比為1∶2【答案】D【解析】除去O2中混有的NO2，將混合氣體通過(guò)水，NO2溶解的同時(shí)又生成新的雜質(zhì)NO，且NO又能與O2反應(yīng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；NO2、溴蒸氣分別與NaOH溶液反應(yīng)均得無(wú)色溶液，所以NaOH溶液無(wú)法鑒別NO2與溴蒸氣，故C項(xiàng)錯(cuò)誤?；顒?dòng)二、探究一氧化氮和二氧化氮與水的反應(yīng)及計(jì)算任務(wù)一、問(wèn)題探究：聯(lián)系NO2、NO的性質(zhì)，若將充滿(mǎn)NO2、NO的試管分別倒置于水槽中（如下圖），并通過(guò)導(dǎo)管通入少量的氧氣有何現(xiàn)象？并分析其原理?！敬鸢敢c(diǎn)】①圖1中紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o(wú)色，試管內(nèi)液面上升，持續(xù)通入適量O2，試管內(nèi)可充滿(mǎn)水。當(dāng)V(NO2)∶V(O2)＝4∶1時(shí)，NO2完全轉(zhuǎn)化成HNO3。②圖2無(wú)色氣體先變成紅棕色，后逐漸變?yōu)闊o(wú)色，試管內(nèi)液面上升，持續(xù)通入適量O2，試管內(nèi)可充滿(mǎn)水。當(dāng)V(NO)∶V(O2)＝4∶3時(shí)，NO完全轉(zhuǎn)化成HNO3。任務(wù)二、拓展探究：結(jié)合教材P13頁(yè)“思考與討論”，思考氮的氧化物溶于水的相關(guān)原理是什么？對(duì)工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？【答案要點(diǎn)】①氮的氧化物溶于水的相關(guān)原理：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO ①2NO＋O2=2NO2 ②由方程式①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3③由方程式①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3④②NO2氣體溶于水時(shí)僅涉及反應(yīng)①：剩余氣體為NO。③NO2和O2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)③，且存在下列幾種情況：x＝V(NO2)/V(O2)0<x<eq\f(4,1)x＝eq\f(4,1)x>eq\f(4,1)反應(yīng)情況O2過(guò)量，剩余氣體為O2恰好完全反應(yīng)，無(wú)氣體剩余NO2過(guò)量又發(fā)生反應(yīng)①，只剩余NO④NO、O2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)④，也存在下列幾種情況：x＝V(NO)/V(O2)0<x<eq\f(4,3)x＝eq\f(4,3)x>eq\f(4,3)反應(yīng)情況O2過(guò)量，剩余O2恰好完全反應(yīng)，無(wú)氣體剩余NO過(guò)量，剩余NO⑤工業(yè)制取硝酸工廠的尾氣中含有NO、NO2，從減少污染物的排放及原料的充分利用角度考慮，可向尾氣中通入過(guò)量的空氣，再用足量的水吸收，即可將NO、NO2完全轉(zhuǎn)化為HNO3。【注意】①NO易與O2反應(yīng)、不溶于水、不與水反應(yīng)，因此收集NO用排水法，不可用排空氣法。NO2易與水反應(yīng)，但很難被O2氧化，因此收集NO2用向上排空氣法，不可用排水法。②NO2和N2O4是兩種不同的氧化物，通常情況下，NO2能進(jìn)行自身二聚：2NO2(紅棕色)N2O4(無(wú)色)，故NO2中總混有N2O4?！緦?duì)應(yīng)練習(xí)】1．一定條件下，將等體積的NO和O2的混合氣體置于試管中，并將試管倒立于水槽中，充分反應(yīng)后剩余氣體的體積為原總體積的()A.eq\f(1,4)B.eq\f(3,4)C.eq\f(1,8)D.eq\f(3,8)【答案】C【解析】NO、O2、H2O之間的反應(yīng)，先判斷是否過(guò)量，若過(guò)量，找出剩余的氣體，計(jì)算其體積是多少，最后算出剩余氣體的體積占原總體積的分?jǐn)?shù)。由方程式4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3計(jì)算，NO和O2等體積混合，剩余O2eq\f(1,4)體積，是原混合氣體的eq\f(1,8)。2.如圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體，當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí)，試管內(nèi)水面上升，但不能充滿(mǎn)試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后，試管內(nèi)完全被水充滿(mǎn)，對(duì)原試管中盛裝氣體的說(shuō)法正確的是()①可能是N2與NO2的混合氣體②可能是NO2氣體③可能是NO與NO2的混合氣體④只可能是NO2一種氣體A．①② B．②③C．③④ D．①④【答案】B【解析】是紅棕色氣體，那么一定有二氧化氮的存在，與水反應(yīng)后生成一氧化氮，所以沒(méi)有充滿(mǎn)試管，繼續(xù)通入氧氣，最終充滿(mǎn)試管，則①肯定錯(cuò)誤；如果有少量的氧氣，大量的二氧化氮時(shí)②可以成立；③中通入足量的氧氣，NO也可以全部被吸收?！菊n后鞏固】1．（易）下列關(guān)于氮?dú)獾恼f(shuō)法中，正確的是()A．通常情況下，氮?dú)庑再|(zhì)比較穩(wěn)定B．可在氧氣中燃燒，生成一氧化氮C．1molN2與3molH2完全反應(yīng)生成2molNH3D．氮元素是活潑的非金屬元素，氮?dú)庠诨瘜W(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑【答案】A【解析】氮?dú)夥肿又泻械I，性質(zhì)比較穩(wěn)定，A項(xiàng)正確；N2不能在O2中燃燒，N2與O2在放電或高溫條件下反應(yīng)生成NO，B項(xiàng)錯(cuò)誤；N2與H2的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，1molN2與3molH2不可能完全反應(yīng)生成2molNH3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氮?dú)庵械氐幕蟽r(jià)為0價(jià)，在化學(xué)反應(yīng)中既可以升高也可以降低，既可作氧化劑，也可作還原劑，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．（易）氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無(wú)機(jī)氮的循環(huán)過(guò)程可用如圖表示。下列關(guān)于海洋氮循環(huán)的說(shuō)法正確的是()A．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化B．海洋中的氮循環(huán)屬于固氮作用的是③C．海洋中的反硝化作用一定有氧氣的參與D．向海洋排放含NOeq\o\al(－,3)的廢水，會(huì)影響海洋中NHeq\o\al(＋,4)的含量【答案】D【解析】海洋中的氮循環(huán)起始于N2→NHeq\o\al(＋,4)，即起始于氮的還原，A項(xiàng)錯(cuò)誤；海洋中的氮循環(huán)屬于固氮作用的是②，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反硝化作用中N化合價(jià)降低，被還原，而O2是常見(jiàn)的氧化劑，不需要有O2參與，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，若向海洋排放含NOeq\o\al(－,3)的廢水，會(huì)使NOeq\o\al(－,3)增多，反硝化作用增強(qiáng)，海洋中N2增多，從而影響海洋中NHeq\o\al(＋,4)的含量，D項(xiàng)正確。3．（易）下列有關(guān)NO2的說(shuō)法正確的是()A．NO2可由N2與O2反應(yīng)直接制備B．NO2有毒，但因其易溶于水且與水反應(yīng)，因此不屬于大氣污染物C．NO2既有氧化性也有還原性D．NO2為紅棕色氣體，因此將NO2通入水中，溶液顯紅棕色【答案】C【解析】N2與O2在放電或高溫條件下反應(yīng)生成NO，不能直接生成NO2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NO2屬于大氣污染物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，說(shuō)明NO2既有氧化性也有還原性，C項(xiàng)正確；NO2通入水中，生成NO和HNO3，溶液呈無(wú)色，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．（中）某無(wú)色混合氣體中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的兩種或多種?，F(xiàn)將此混合氣體通過(guò)品紅溶液，品紅溶液褪色；然后向剩余氣體中通入空氣，很快變?yōu)榧t棕色。則下列對(duì)原混合氣體成分的判斷中正確的是()A．肯定含有SO2和NOB．肯定沒(méi)有Cl2、O2和NOC．可能含有Cl2和O2D．肯定含有Cl2和NO【答案】A【解析】混合氣體無(wú)色，排除紅棕色的NO2和黃綠色的Cl2；混合氣體通過(guò)品紅溶液，品紅溶液褪色，說(shuō)明含有SO2；向剩余氣體中通入空氣，很快變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明存在NO，則可推知一定不存在O2。故原混合氣體中一定存在SO2和NO，肯定沒(méi)有O2、NO2和Cl2。5．（中）科學(xué)的假設(shè)與猜想是科學(xué)探究的先導(dǎo)和價(jià)值所在。在下列假設(shè)或猜想引導(dǎo)下的探究肯定沒(méi)有意義的是()A．探究SO2和Na2O2反應(yīng)可能有Na2SO4生成B．探究NO和N2O可能化合生成NO2C．探究NO2可能被NaOH溶液完全吸收生成NaNO2和NaNO3D．探究向滴有酚酞溶液的NaOH溶液中通入Cl2，酚酞紅色褪去的原因是溶液的酸堿性改變還是HClO的漂白作用【答案】B【解析】NO和N2O反應(yīng)不可能生成NO2，因?yàn)榈氐幕蟽r(jià)均升高，沒(méi)有元素化合價(jià)的降低。6.（難）將盛有1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿(mǎn)水的水槽中，再通入0.4molO2，充分反應(yīng)后，整個(gè)試管充滿(mǎn)水。則原混合氣體中NO與NO2體積比為()A．1∶2B．2∶5C．3∶7D．無(wú)法確定【答案】C【解析】設(shè)1molNO和NO2的混合氣體中有amolNO和(1－a)molNO2，根據(jù)4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3和4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3可得：eq\f(3,4)a＋eq\f(1－a,4)＝0.4，所以a＝0.3，V(NO)∶V(NO2)＝3∶7。7．（中）下圖是氮元素的轉(zhuǎn)化示意圖：下列說(shuō)法不正確的是（）A．反應(yīng)①是自然界中的氮的固定B．反應(yīng)②的現(xiàn)象是氣體由無(wú)色變紅棕色C．反應(yīng)③中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1∶2D．X的濃