2024-2025年高一化学人教必修考点3 氮及其化合物（分层测试）（解析带答案版）.docx

考点3氮及氮的氧化物

【合格考达标练】

1．N2是空气的重要组成部分，因此有科学家依据蒸汽机的原理，设计制造出液氮蒸汽机，即利用液态氮的蒸发来驱动机车，从而达到环境保护的目的，其原理主要依据是()

A．液氮的沸点为﹣195.8℃，远低于常温 B．N2在空气中燃烧放热

C．N2的化学性质很稳定 D．N2在空气中的体积分数为78%

【答案】A

【详解】

液氮的沸点很低，极易汽化，汽化时吸收热量，体积膨胀而驱动机车转动，此过程中不产生污染物，保护了环境，跟氮气的化学性质及在空气中的体积分数无关，故选A。

2．下列无色气体中，遇空气变成红棕色的是（）

A．CO B．HCl C．SO2 D．NO

【答案】D

【详解】

A．CO与空气常温下不反应，加热条件下反应生成CO2，CO2是无色气体，故A不符合题意；

B．HCl与空气常温下不反应，故B不符合题意；

C．SO2与空气在催化剂热条件下反应，但SO3不是红棕色，故C不符合题意；

D．NO与空气中氧气反应生成NO2，NO2为红棕色，故D符合题意。

综上所述，答案为D。

3．（2024·辽宁沈阳市·高一期末）下列关于氮及其化合物，说法不正确的是()

A．氮的固定是将N2转化成含氮化合物

B．氮元素在自然界中既有游离态又有化合态

C．NO和NO2都可稳定存在于空气中

D．N2既可作氧化剂又可做还原剂

【答案】C

【详解】

A．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。如豆类植物共生的根瘤菌。它们能吸收大气中的氮气分子，将其转变成氨及铵离子，A正确；

B．自然界中N有游离态，如N2，也有化合态，如铵盐、硝酸盐等，B正确；

C．NO不稳定，易与O2反应生成NO2，C错误；

D．N2中N元素处于中间价态，既可以升高又可以降低，N2既可以做氧化剂又可以做还原剂，D正确；

故答案选C。

4．（2024·甘肃白银市·高一期末）下列反应属于固氮反应的是()

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【分析】

将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，即由氮气反应生成氮的化合物的反应为固氮。

【详解】

A．此反应是由氮的化合物生成氮气，不是固氮，故A错误；

B．此反应不是由氮气反应生成氮的化合物，不属于固氮，故B错误；

C．此反应是不同含氮元素的化合物之间的转化，不属于固氮，故C错误；

D．此反应是由氮气反应生成氮的化合物，属于固氮，故D正确；

故选D。

5．（2024·上林县中学高一期末）工业上以氮气为主要原料制备硝酸，其转化过程如下所示，其中氮元素只被还原的一步是

N2NH3NONO2HNO3

A．① B．② C．③ D．④

【答案】A

【分析】

氮元素只被还原，表明含氮物质作氧化剂，氮元素化合价降低。

【详解】

①N2→NH3，N元素的化合价降低，①符合题意；

②NH3→NO，N元素的化合价升高，②不合题意；

③NO→NO2，N元素的化合价升高，③不合题意；

④NO2→HNO3，N元素的化合价一部分升高，一部分降低，④不合题意；

综合以上分析，只有①符合题意；故选A。

；

6．宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是()

A．高温下N2遇空气生成NO2

B．NO遇空气反应生成NO2

C．CO2与NO反应生成NO2

D．NO与H2O反应生成NO2

【答案】B

【详解】

A．氮气为空气的主要组成气体，性质稳定，高温下N2遇空气不会直接生成NO2，故A错误；

B．一氧化氮极易被氧气氧化，NO在常温下能与氧气反应2NO＋O2=2NO2，生成红棕色的NO2，所以B选项正确；

C．高温条件下一氧化碳在空气中不可能为反应产物，必然被氧气氧化成二氧化碳，所以，CO2与NO在空气中高温条件下不反应，故C错误；

D．一氧化氮和水之间不会发生反应，故D错误

故选B。

【等级考提升练】

7．（2024·辽宁大连市·高一期中）近年来在中国汽车的销量大幅增长的同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气处理装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是()

A．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2

B．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物

C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应

D．催化转化总反应为

【答案】D

【详解】

A．汽车尾气的主要污染成分是CO、NO、NO2等，氮气为空气成分，不是空气污染物，故A错误；

B．根据图示反应，氮元素从NO中的价降为0价，化合价降低，所以一氧化氮为氧化剂，氮气为还原产物，碳元素的化合价从+2价升至+4价，二氧化碳为氧化产物，故B错误；