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第15讲氮及其化合物1.下列生产工艺不能体现“绿色化学”思想的是()A.海水提镁:用电解MgCl2(熔融)产生的Cl2制取盐酸B.工业制硫酸:提高尾气排放的烟囱高度C.工业制胆矾:使用稀硫酸、双氧水溶解铜D.火力发电:在燃煤中加入适量生石灰解析:A项,用电解MgCl2(熔融)产生的Cl2制取盐酸,实现有毒气体的利用,减少污染,能体现“绿色化学”思想。B项,工业制硫酸中提高排放尾气的烟囱高度,不能减少尾气的排放,不能体现“绿色化学”思想。C项,工业制胆矾采用稀硫酸、双氧水溶解铜,不仅可以减少尾气排放,且提高了硫酸的利用率,能体现“绿色化学”思想。D项,火力发电时,在燃煤中加入适量生石灰,可以减少SO2的排放,能体现“绿色化学”思想。答案:B2.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是()A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环答案:A3.下列叙述不正确的是()A.NH3的喷泉实验说明氨气极易溶于水B.NH3遇到挥发性强酸就能产生白烟C.硝酸应放在棕色的细口瓶中保存D.NO和NH3均可用排空气法收集解析:NO的密度和空气接近,且NO和O2反应生成NO2,所以NO应采用排水集气法收集,D项错误。答案:D4.某实验过程如图所示,则图③试管中的现象是()A.无明显现象,因稀H2SO4不与铜反应B.铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色C.铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体D.铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色解析:生成的Cu(NO3)2在H2SO4的酸性条件下相当于又有了HNO3,铜片会继续溶解生成NO。答案:D5.“绿色化学”实验已走进课堂,下列做法符合“绿色化学”的是()①实验室中收集氨气采用图甲所示装置②实验室中做氯气与钠反应实验时采用图乙所示装置③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应A.②③④B.①②③C.①②④D.①③④解析:因为氨气的密度比空气小,实验室用向下排空气法收集氨气,氨气溶于水呈弱碱性,可以使滴有酚酞的水变红,①符合“绿色化学”;氯气有毒,与钠反应后,多余的氯气被碱液吸收,②符合“绿色化学”;铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮有毒,一氧化氮可以用气球收集,④符合“绿色化学”;浓盐酸和浓氨水都易挥发,③不符合“绿色化学”。答案:C6.随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是()A.反应中NO为氧化剂,N2为氧化产物B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应D.催化转化总化学方程式为2NO+O2+4COeq\o(=====,\s\up7(催化剂))4CO2+N2解析:反应过程中NO、O2为氧化剂,N2为还原产物;汽车尾气中的N2不是污染物;NO和O2的反应不需要催化剂;根据题中的图示,可将反应的过程分成如下两步写:2NO+O2===2NO2,2NO2+4COeq\o(=====,\s\up7(催化剂))N2+4CO2,将两步反应式合并可得总化学方程式为2NO+O2+4COeq\o(=====,\s\up7(催化剂))4CO2+N2。答案:D7.已知常温常压下在1L水中可溶解40LNO2,NO2能与NaOH溶液发生反应:2NaOH+2NO2===NaNO3+NaNO2+H2O。如图各种尾气吸收装置中,不适合吸收NO2气体的是()解析:由于常温常压下在1L水中可溶解40LNO2,即极易溶于水,所以在吸收装置中需要防止倒吸,只有B中不能防止倒吸。答案:B8.氮及其化合物的变化关系如图所示。则下列说法不正确的是()A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有标号的反应都是氧化还原反应D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2解析:氮气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,氮气与氧气不能直接生成NO2。答案:D9.依据图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法不正确的是()A.X是N2O5B.可用排空气法收集NO气体C.工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸D.由NH3→N2,从原理上看,可由NH3与NO2反应实现解析:由图中氮元素及其化合物的转化关系可知,X为+5价对应的氮的氧化物,是N2O5,故A正确;一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体,不可用排空气法收集NO气体,故B不正确;工业上氨气催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸,故C正确;NH3可与NO2反应生成氮气:8NH3+6
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