2026版高考化学一轮总复习真题演练第四章非金属及其化合物第19讲氮及其氧化物

第19讲氮及其氧化物1.(2024·湖南卷，7,3分)某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象：①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色；②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深；③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色；④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。下列说法正确的是()A．开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化B．锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2C．红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2＋H2O=2HNO3＋NOD．铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全[答案]C[解析]①中现象：铜与稀HNO3发生反应生成NO，NO被锥形瓶中的O2氧化成红棕色的NO2；②中现象：该反应为放热反应，随着温度升高，反应速率加快；③中现象：生成的NO2会溶于水转化为HNO3和NO，导致气体颜色变浅；④中现象：反应持续放出的热量，生成NO使瓶内气体体积增大，瓶内压强变大，导致长颈漏斗中液面上升，锥形瓶内液面下降，固液分离，反应停止。A项，开始阶段温度较低，铜丝与稀HNO3反应缓慢，铜在稀HNO3中不能钝化，错误；B项，铜与稀HNO3反应生成的气体为NO，错误；C项，生成的NO2会溶于水转化为HNO3和NO，导致气体颜色变浅，正确；D项，反应停止的原因是固液分离，错误。2．(2023·江苏卷，8)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是()A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：HNO3(稀)eq\o(→,\s\up7(Cu))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2B．工业制硝酸过程中的物质转化：N2eq\o(→,\s\up11(O2),\s\do4(放电或高温))NOeq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2CO2D．实验室制备少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O[答案]B[解析]Cu与稀硝酸的反应产物之一为NO，NO与氧气发生反应2NO＋O2=2NO2生成NO2，A正确；氮气与氧气在放电或高温条件下生成NO，但NO无法与水发生化学反应，B错误；汽车尾气催化转化器主要将污染气体NO、CO转化为无污染的气体，故该反应的化学方程式为2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化剂))N2＋2CO2，C正确；实验室利用熟石灰和氯化铵制备少量NH3，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，D正确。3．(2021·河北卷，4)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。下列说法正确的是()A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除[答案]D[解析]SO2是无色气体，A错误；汽车尾气中含有氮氧化物、一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、固体颗粒物等，B错误；植物不能直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，C错误；石灰(CaO)可与SO2反应生成CaSO3，故可采用石灰法脱除工业废气中的SO2，D正确。4．(2021·江苏卷，7)N2是合成氨工业的重要原料，NH3不仅可制造化肥，还能通过催化氧化生产HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金属，也能与许多有机化合物发生反应；在高温或放电条件下，N2与O2反应生成NO，NO进一步氧化生成NO2。2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)ΔH＝－116.4kJ·mol－1。大气中过量的NOx和水体中过量的NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2，也可将水体中的NOeq\o\al(－,3)转化为N2。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是()A．NO(g)eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3(aq)B．稀HNO3(aq)eq\o(→,\s\up7(Cu))NO2(g)C．NO(g)eq\o(→,\s\up11(CO),\s\do4(高温，催化剂))N2(g)D．NOeq\o\al(－,3)(aq)eq\o(→,\s\up7(O3))N2(g)[答案]C[解析]NO不溶于水，也不与水反应，A错误；稀硝酸与Cu反应得到硝酸铜、水和NO，得不到NO2，B错误；NO有氧化性，CO有还原性，在高温、催化剂条件下两者可发生氧化还原反应转化为无毒的N2和CO2，C正确；O3有强氧化性，不能作还原剂将硝酸根离子还原，D错误。5．(2021·河北选择考)关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是()A．浓H2SO4具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强C．加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强D．浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，故稀HNO3氧化性更强[答案]B[解析]浓硫酸能使糖类炭化，体现浓硫酸的脱水性，A错误；NaClO在水溶液中会发生水解，离子方程式为ClO－＋H2OHClO＋OH－，pH减小，则酸性增强，会促使平衡向正反应方向移动，生成氧化性更强的HClO，ClOeq\o\al(－,3)在酸性条件下可生成具有强氧化性的氯气、二氧化氯等气体，增强氧化能力，B正确；HI的沸点低，加热NaI与浓H3PO4混合物发生反应生成HI利用的是高沸点酸制备低沸点酸的原理，C错误；相同条件下根据铜与浓硝酸、稀硝酸反应的剧烈程度知，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D错误。本讲要点速记：1．必记七反应(1)N2＋3H2eq\o(,\s\up11(高温、高压),\s\do4(催化剂))2NH3(2)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(3)4HNO3eq\o(=,\s\up26(△),\s\do9(或光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O(4)3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(5)Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋