【例 1】工业废气氮氧化物是主要的大气污染源之一。近年来发现许多生物体组织中存在少量 NO ，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，成为当前生命科学的研究热点。

【例1】工业废气氮氧化物是主要的大气污染源之一。近年来发现许多生物体组织中存在少量NO，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，成为当前生命科学的研究热点。【例1】工业废气氮氧化物是主要的大气污染源之一。近年来发现许多生物体组织中存在少量NO，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，成为当前生命科学的研究热点。

（1）NO在大气层中可发生反应：NO+O3→NO2+O，NO2+O→NO+O2，从反应过程中看，NO是一种_____剂，从最终结果看NO是一种________剂。（1）NO在大气层中可发生反应：NO+O3→NO2+O，NO2+O→NO+O2，从反应过程中看，NO是一种_____剂，从最终结果看NO是一种________剂。（2）若使NO转化为无毒气体，据氧化还原反应原理，可选用NH3消除NO对环境的污染，该反应的化学方程式为__________________________________。

【规范解答】（1）将两个反应相加得总反应为：2O3====3O2。在反应过程中，NO在第一个反应中以反应物参与反应，又在第二个反应中以生成物出现，总反应中NO的质量及性质都没有改变，符合催化剂的定义，所以NO是催化剂。但是在第一个反应中，NO被氧化成NO2，作还原剂。【规范解答】（1）将两个反应相加得总反应为：2O3====3O2。在反应过程中，NO在第一个反应中以反应物参与反应，又在第二个反应中以生成物出现，总反应中NO的质量及性质都没有改变，符合催化剂的定义，所以NO是催化剂。但是在第一个反应中，NO被氧化成NO2，作还原剂。（2）NH3中氮元素显－3价，具有还原性，NO中氮元素显+2价，具有氧化性，从理论上说，二者能够发生氧化还原反应，发生化合价“归中”反应，都变成无毒的N2，NH3中的氢元素和NO中的氧元素结合成水。

答案：（1）还原催化 （2）4NH3+6NO 5N2+6H2O 一定条件 =======

【例2】（双选）在标准状况下，容积为10 mL的试管，充满NO2和O2的混合气体，倒立于水槽中，若最后剩余 2 mL气体，则原混合气体中，O2的体积可能为 A．0.8 mL B．9.2 mL C．3.6 mL D．1.6 mL

【思路点拨】解答本题要注意以下三点：

【自主解答】选A、C。发生的反应为4NO2+O2+2H2O====【自主解答】选A、C。发生的反应为4NO2+O2+2H2O==== 4HNO3，若NO2剩余，继续发生反应3NO2+H2O====2HNO3 +NO。（1）若剩余气体是O2，则NO2完全反应。参加反应的NO2 和O2的体积为：V反应＝10 mL－2 mL＝8 mL，所以反应的 NO2的体积为：V(NO2)反应＝ V反应＝ ×8 mL＝6.4mL，反应的O2的体积为：V(O2)反应＝ V反应＝ ×8 mL＝ 1.6 mL，V(O2)＝V(O2)反应+V(O2)剩余＝1.6 mL+2 mL＝ 3.6 mL。

（2）若剩余气体是NO，则O2完全反应，剩余气体NO是（2）若剩余气体是NO，则O2完全反应，剩余气体NO是由剩余的NO2和水反应得到的，根据反应3NO2+H2O==== 2HNO3+NO，当剩余2 mL NO时，实际上剩余6 mL NO2， NO2和O2反应的总的体积为：V反应＝10 mL－6mL＝4 mL，所以与O2反应的NO2的体积为：V(NO2)反应＝ V反应＝ ×4 mL＝3.2 mL，反应的O2的体积为：V(O2)反应＝ V反应＝ ×4 mL＝0.8 mL，V(NO2)＝V(NO2)反应+ V(NO2)剩余＝3.2 mL+6 mL＝9.2 mL。

1.下列用途中，应用了氮气性质的不活泼性的是（ ） A．金属焊接时用作保护气 B．工业合成氨气的原料气 C．工业制硝酸的原料之一 D．医疗上用液氮作冷冻剂【解析】选A。氮气的化学性质不活泼，常温下很难与其他物质发生反应。焊接金属时，充入氮气，可以隔绝空气，防止金属被空气中的氧气氧化，利用了氮气的不活泼性。

2.环境污染问题越来越受到人们的关注，造成环境污染的主要原因大多是由于人类生产活动中过度排放有关物2.环境污染问题越来越受到人们的关注，造成环境污染的主要原因大多是由于人类生产活动中过度排放有关物质引起的。下列环境问题与所对应的物质不相关的是（） A．温室效应→二氧化碳 B．光化学污染→二氧化氮 C．酸雨→二氧化碳 D．臭氧层破坏→氟氯烃【解析】选C。酸雨主要是大气中的SO2和NOx等酸性气体增多形成的。

3.实验室收集NO、NO2两种气体（） A．均可用排水法 B．NO用向上排空气法，NO2用排水法 C．均可用向上排空气法 D．NO用排水法，NO2用向上排空气法【解析】选D。NO极易和空气中的氧气反应，所以不能用排空气法收集，它难溶于水，可以用排水法收集。NO2易溶于水而且能够和水反应，所以不能用排水法收集；它的密度比空气的大，所以可以用向上排空气法收集。

放电 ==== 4.下面哪个反应不是“雷雨肥田”的基本反应（） A．N2+O2 2NO B．N2+3H2 2NH3 C．2NO+O2====2NO2 D．3NO2+H2O====2HNO3+NO 【解析】选B。“雷雨肥田”的基本反应过程为：

5.（2010·常州高一检测）通常情况下，氮气很不活泼，其原因是N2分子内部具有N≡N结构，结合力很大，不容易被破坏。5.（2010·常州高一检测）通常情况下，氮气很不活泼，其原因是N2分子内部具有N≡N结构，结合力很大，不容易被破坏。（1）在一定条件下氮气也可以与其他物质反应，有两种气体，一种能够氧化N2，一种能够还原N2，请分别写出这两个反应的化学方程式： ①氧化N2：___________________________________； ②还原N2：___________________________________。

（2）Mg可以在N2中燃烧生成氮化镁，写出该反应的化学方程式_____________________________________，在该反应中N2表现______性。（2）Mg可以在N2中燃烧生成氮化镁，写出该反应的化学方程式_____________________________________，在该反应中N2表现______性。（3）已知氮化镁可以与水反应生成氢氧化镁和氨气，写出该反应的化学反应方程式_________________。

放电点燃 ==== ==== 【解析】本题主要考查了根据条件写化学方程式的能力，氧化N2的反应中，氮元素的化合价升高，还原N2的反应中，氮元素的化合价降低。答案：（1）①N2+O2 2NO ②N2+3H2 2NH3 （2）3Mg+N2 Mg3N2氧化（3）Mg3N2+6H2O====3Mg（OH）2↓+2NH3↑

A组（30分钟 50分）一、选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分） 1.实验室可以用浓硝酸和铜反应制取NO2气体，下列装置中间的试管收集的气体中空气的含量最少的是（）

【解析】选C。NO2的密度比空气的大，所以可以用向上排空气法收集。用向上排空气法收集气体时，要注意“长进短出”，这样密度比空气大的气体在底部容易大量聚集，空气容易从上面的短导气管排出，收集到的气体中含空气少，纯度高。【解析】选C。NO2的密度比空气的大，所以可以用向上排空气法收集。用向上排空气法收集气体时，要注意“长进短出”，这样密度比空气大的气体在底部容易大量聚集，空气容易从上面的短导气管排出，收集到的气体中含空气少，纯度高。

2.在一定温度和压强下，将装有NO和NO2混合气体的试管倒立在水中，经充分反应后，试管内气体的体积变为原来的4/5，则原混合气体中NO与NO2气体的体积比是2.在一定温度和压强下，将装有NO和NO2混合气体的试管倒立在水中，经充分反应后，试管内气体的体积变为原来的4/5，则原混合气体中NO与NO2气体的体积比是（） A．3∶5 B．5∶3 C．3∶7 D．7∶3

【解析】选D。假设原混合气体的体积为5 L，则充分反应后，剩余气体的体积为4 L，体积减少了1 L。根据 3NO2+H2O====2HNO3+NO ΔV＝2，所以V（NO2）∶ ΔV＝3∶2，V（NO2）＝ ×ΔV＝ ×1 L＝1.5 L， V（NO）＝5 L－1.5 L＝3.5 L。V（NO）∶V（NO2）＝ 3.5 L∶1.5 L＝7∶3。

3.（2010·咸阳高一检测）某无色混合气体，依次通过浓硫酸和过氧化钠时，气体体积不断减少，最后气体变成红棕色，该混合气体的组成是（ ） A．N2、NO、NH3 B．NH3、CO2、N2 C．NH3、CO2、NO D．NH3、N2、NO2 【解析】选C。NO2是红棕色气体，排除D选项；混合气体通过浓硫酸时，气体体积减少，说明气体中含有NH3。最后气体变成红棕色，说明有NO2生成，即原气体中有NO，而NO必须在O2作用下才能生成NO2，说明通过过氧化钠后产生O2，即原气体中有CO2或水蒸气。

4.工业废气中的氮氧化物是主要污染源，为了治理污染，工业上常通入NH3，发生NOx+NH3→N2+H2O反应来治理污染。现有NO、NO2混合气体3 L，用同温同压下3.5 L NH3使其恰好完全转化为N2，则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为（不考虑NO2的聚合）（） A．1∶1 B．2∶1 C．1∶3 D．1∶4

【解析】选C。设废气中NO和NO2的体积分别为x、y，则有x+y＝3 L，根据题给信息，写出NO、NO2分别与NH3反应的化学方程式： 6NO+4NH3====5N2+6H2O x 6NO2+8NH3====7N2+12H2O y ＝3.5 L 求解方程组得：x＝0.75 L，y＝2.25 L，x∶y＝1∶3。

二、非选择题（本题共2小题，共26分） 5．（14分）雷利是英国物理学家和化学家，他曾用以下两种方法测定氮气的密度。方法一：将除去水蒸气和二氧化碳的空气通过烧红的装有铜屑的玻璃管，充分反应，将空气中的氧气全部除去，测得氮气的密度为1.257 2 g/L。方法二：将氨气通过灼热的装有氧化铜的玻璃管，生成铜、氮气和水蒸气，除去水蒸气及剩余的氨气后，测得氮气的密度为1.2508 g/L。

若两次测定的状况相同，请回答： （1）方法一中除去氧气反应的化学方程式_______。方法二中发生反应的化学方程式______________。（2）方法一中为除去空气中的水蒸气和二氧化碳，可供选择的装置如下图所示（不可重复使用）：如果气流流向自左向右，在你选择的装置中，各导管口的连接顺序是（用图中相应的字母A、B、C……表示）______；所选择装置中盛放的物质按先后顺序分别为________、 ______________。

（3）两种方法所测得的氮气密度数值不同，你认为测定较为准确的方法是（填“方法一”或“方法二”）______。理由是______________________________。（3）两种方法所测得的氮气密度数值不同，你认为测定较为准确的方法是（填“方法一”或“方法二”）______。理由是______________________________。

△ △ ==== ==== 【解析】利用氨气得到的氮气为纯净的氮气。空气中除了含有氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气外，还含有稀有气体。利用空气得到的氮气中还含有稀有气体等，所以其密度与纯净氮气的密度不同。答案：（1）2Cu+O2 2CuO 2NH3+3CuO 3Cu+3H2O+N2 （2）GHBA或BAGH 氢氧化钠溶液浓硫酸

（3）方法二 方法一是从空气混合物中除去氧气、二氧化碳和水蒸气后，把剩余气体当作氮气来测定密度的，这样得到的氮气不纯，还含有其他气体（如稀有气体等），有误差，所以根据方法二来进行实验测定氮气的密度

【例 1】工业废气氮氧化物是主要的大气污染源之一。近年来发现许多生物体组织中存在少量 NO ，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，成为当前生命科学的研究热点。