专题十七氮及其化合物氮及其氧化物1.(双选题)(2013年上海化学,21,4分)一定条件下,将0.1LCO、0.2LCO2、0.1LNO、0.2LNO2和0.2LNH3混合,然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应,则尾气(已干燥)()A.可能是单一气体B.不可能含有一氧化碳C.可能存在原气体中的两种气体D.成分和洗气瓶的排列顺序无关解析:洗气瓶排列顺序有6种,若第一个洗气瓶装氢氧化钠溶液,则发生反应:CO2+2NaOHNa2CO3+H2O,NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOHNaNO2+H2O+NaNO3,这时出来的气体有CO、NH3,后面的2个洗气瓶无论顺序怎样,最后的气体为CO;若第一个洗气瓶装水,则这时出来的气体有CO、CO2、NO,后面的2个洗气瓶无论顺序怎样,最后的气体为CO、NO;若第一个洗气瓶装饱和碳酸氢钠溶液,则这时出来的气体有CO、CO2、NO,后面的2个洗气瓶无论顺序怎样,最后的气体为CO、NO。综上所述,A、C项正确,B、D项错误。答案:AC2.(2010年山东理综,13,4分)下列推断正确的是()A.SiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应B.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同C.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在D.新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色解析:Na2O与CO2反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2反应除生成Na2CO3外,还生成O2,B错误;NO在空气中会发生反应2NO+O22NO2,C错误;因为新制氯水中还含有HClO,故滴入少量的紫色石蕊试液的现象是先变红,后褪色,D错误。答案:A3.(2009年宁夏理综,7,6分)22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积变为11.2L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为()A.NO2B.N2O2C.N2OD.N2O4解析:可以假定该氮氧化合物的化学式为NxOy,根据2NxOy+2yCu2yCuO+xN2,以及题中数据可知:反应后气体体积为反应前气体体积的一半,可以得到x=1,因此只有A选项符合题意。答案:A4.(2013年北京理综,26,14分)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:。(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:①写出该反应的热化学方程式:。②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是。(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOx的排放。①当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:。②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOx生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO<20CaO<38SrO<56BaO。原因是,元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOx的吸收能力逐渐增强。(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如图所示:①Pt电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”)。②写出NiO电极的电极反应式:.解析:(1)二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,3NO2+H2O2HNO3+NO。(2)①根据能量变化示意图可知,反应物1molN2(g)和1molO2(g)键能总和为(945+498)kJ·mol-1,生成物2molNO(g)键能总和为2×630kJ·mol-1,再根据ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+183kJ·mol-1。②温度升高,化学平衡向吸热反应方向移动,平衡常数增大。(3)①空气不足,尾气中NO被CO还原成N2,则CO被氧化生成CO2,2NO+2CON2+2CO2。②金属氧化物吸收NOx生成盐的能力不同,本质原因是金属性不同。12Mg、20Ca、38Sr、56Ba属于第ⅡA族元素,按从上到下的顺序,原子半径逐渐增大,失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强,最高价氧化物属于碱性氧化物,碱性增强,吸收非金属氧化物生成盐的能力增强。(4)①原电池中阴离子移向负极,所以NiO电极为负极,Pt电极为正极,发生还原反应;②NiO电极上反应:NO-2e-+O2-NO2。答案:(1)3NO2+H2O2HNO3+NO(2)①N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+183kJ·mol-1②增大(3)①2CO+2NON2+2CO2②Mg、Ca、Sr、Ba为第ⅡA族元素,按从上到下顺序,原子半径逐渐增大(4)①还原②NO+O2--2e-NO25.(2012年江苏化学,16,12分)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:(1)一定条件下,NO与NO2存在下列反应:NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其...
