氮的氧化物的相互转化及应用-氮及其氧化物知识点考前进阶选择题自测题解析-浙江省等高中化学,平均正确率48.0%

第一题解析：设混合气体中NO体积为$$V_{NO}$$，NO₂体积为$$V_{NO_2}$$，总体积为$$V$$。倒置水槽后发生反应：$$3NO_2 + H_2O \rightarrow 2HNO_3 + NO$$。液面上升至1/3处，说明剩余气体体积为$$V/3$$。根据反应，每3体积NO₂生成1体积NO，因此剩余气体为原NO加上反应生成的NO。设$$V_{NO} = x$$，$$V_{NO_2} = y$$，则$$x + y = V$$。反应消耗y体积NO₂，生成$$y/3$$体积NO，剩余气体体积为$$x + y/3 = V/3$$。代入$$x = V - y$$，得$$V - y + y/3 = V/3$$，解得$$y = 2V/3$$，$$x = V/3$$。体积比$$V_{NO} : V_{NO_2} = 1 : 2$$，答案为D。

第二题解析：混合气体通过Na₂O₂，CO₂发生反应：$$2CO_2 + 2Na_2O_2 \rightarrow 2Na_2CO_3 + O_2$$，NO与O₂反应：$$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$$。设NO体积为$$V_{NO}$$，CO₂体积为$$V_{CO_2}$$，初始总体积10 mL。CO₂反应生成$$V_{CO_2}/2$$体积O₂。NO与O₂反应消耗$$V_{NO}$$体积NO和$$V_{NO}/2$$体积O₂，生成$$V_{NO}$$体积NO₂。剩余气体为NO₂和未反应的O₂。总体积变化：初始10 mL，最终6 mL。列方程：$$V_{NO} + V_{CO_2} = 10$$，剩余气体$$V_{NO} + (V_{CO_2}/2 - V_{NO}/2) = 6$$。解得$$V_{NO} = 8$$ mL，$$V_{CO_2} = 2$$ mL，体积比4:1，但选项无此值，检查反应：NO₂不进一步反应，比例应为4:1，但选项最接近为D:1:2，可能误算。重解：$$V_{NO} + V_{CO_2}/2 - V_{NO}/2 = 6$$，代入$$V_{CO_2} = 10 - V_{NO}$$，得$$V_{NO}/2 + (10 - V_{NO})/2 = 6$$，即5 = 6，矛盾。考虑NO₂可能被吸收？但通常不。正确：NO与O₂生成NO₂，体积减少源于O₂消耗。最终气体为NO₂和剩余O₂，体积6 mL。解得$$V_{NO} = 8$$, $$V_{CO_2} = 2$$，比例4:1，但选项无，可能题目错误或理解偏差。假设只有CO₂反应，但NO存在，应选B:2:1近似？但严格计算不符。可能答案C:3:2？不精确。

第三题解析：设烧瓶体积为V，NO₂和O₂体积比为4:1，则NO₂体积为$$4V/5$$，O₂体积为$$V/5$$。倒置水中发生反应：$$4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3$$。恰好完全反应，生成HNO₃，溶质为HNO₃，物质的量等于NO₂物质的量（因4NO₂→4HNO₃）。标准状况下，NO₂物质的量为$$(4V/5)/22.4$$ mol。溶液体积充满烧瓶，为V L，因此浓度$$C = \frac{{4V/5}}{{22.4V}} = \frac{{4}}{{5 \times 22.4}} = \frac{{1}}{{28}}$$ mol/L，答案为C。

第四题解析：A涉及金属焰色反应，化学变化；B钠氧化，化学变化；C NO₂与水反应生成HNO₃和NO，化学变化；D氯水分解，化学变化。但问题问“与化学变化无关”，即物理变化？但所有选项均化学变化，可能D部分物理？但褪色主要因HClO分解。严格说，所有有关，但C中NO₂溶于水亦物理，但主要化学。答案应选C？但解析：C中NO₂通过水得到无色气体，是化学变化（3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO），所以无关的没有，但题目可能B？钠变色化学。实际上，A焰色物理？但常归化学。最可能C是化学，但选项均化学，疑误。重新读题：“下列过程中与化学变化无关”，即不是化学变化。A焰色物理；B化学；C化学；D化学。因此A正确。

第五题解析：初始NO a mL，NO₂ b mL，通入O₂ a mL。首先NO₂与水反应：$$3NO_2 + H_2O \rightarrow 2HNO_3 + NO$$，生成NO体积为$$b/3$$ mL。此时NO总量为$$a + b/3$$ mL。然后通入O₂，发生反应：$$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$$。O₂量为a mL，可消耗2a mL NO，生成2a mL NO₂。但NO总量为$$a + b/3$$，因b>a，$$a + b/3 > 2a$$（因为b/3 > a？不一定），设剩余NO为$$(a + b/3 - 2a) = b/3 - a$$ mL。然后NO₂再次与水反应：$$3NO_2 + H_2O \rightarrow 2HNO_3 + NO$$，生成NO体积为$$(2a)/3$$ mL。最终气体为剩余NO $$(b/3 - a) + (2a)/3 = b/3 - a/3 = (b - a)/3$$ mL，答案为A。

第六题解析：勒夏特列原理指平衡移动。A碳酸钙溶于盐酸因H⁺减少CO₃²⁻，平衡移动，可解释；B加压颜色加深因平衡向N₂O₄移动，但颜色加深因NO₂浓度增？实际加压瞬间浓度增，后平衡移动减弱，但颜色仍加深，可用原理解释；C合成氨加压平衡正向移动，可解释；D热纯碱去污好因HCO₃⁻水解吸热，加热平衡正向，可解释。但B中加压后颜色加深，不能用原理解释因平衡移动应减色，但实际先增后部分减，仍加深，通常认为不能用原理解释，答案为B。

第七题解析：C的氢化物使红色石蕊变蓝，说明是NH₃，C为N。周期表位置：C在右上，Q左下，Y右下，Z左下？表略。C为N，则Q可能C，Y可能O，Z可能F？但F无正价。根据位置，C为N，Q为C，Y为O，Z为F。A N有NO、NO₂、N₂O等，多种氧化物，错误；B C常温不与水迅速反应，错误；C O₂与H₂在常温不剧烈，需点燃，错误；D F无正价，代数和为0，不为4，错误。可能位置不同，C为N，Q为O，Y为F，Z为S？但氢化物不为NH₃。正确应为C是N，Q是P，Y是S，Z是Cl。则A N有多种氧化物，错误；B P常温不与水迅速反应，错误；C S与H₂不爆炸，错误；D Cl最高+7，最低-1，代数和6，不为4。因此可能错误。重新读表：C氢化物为NH₃，C为N。Q在C左下方，为P；Y在Q右边，为S；Z在Y下方，为Cl。则D Cl最高+7，最低-1，和6≠4。所以无正确选项？但可能Z为S，代数和4（+6和-2），正确。因此选D。

第八题解析：氮的固定是将N₂转化为氮化合物。A是NH₃转化为尿素，不是固定；B闪电生成NO，是固定；C根瘤菌生成NH₃，是固定；D工业合成NH₃，是固定。因此不属于的是A。

第九题解析：气体共存指不反应。①NH₃与④HCl反应生成NH₄Cl；②H₂与③O₂混合可爆炸；⑥NO与③O₂反应生成NO₂；⑦CO₂与①NH₃反应？但通常不立即反应。因此能共存的为②H₂、④HCl、⑤N₂？但H₂与HCl不反应，与N₂不反应，HCl与N₂不反应，所以B:②④⑤正确。其他选项均有反应对。