专题七 整合提升 【知识构建】 【知识整合】 主题一 氮气的性质及氮的固定 【例1】 下列关于N2的说法错误的是( )。 A.通常情况下N2性质很稳定,所以N2可在电焊时作保护气 B.反应N2+O22NO是汽车尾气造成污染的主要原因之一 C.将氨转变为硝酸及其他氮的化合物属于氮的固定 D.在反应3Mg+N2Mg3N2中,N2作氧化剂 【答案】C 【解析】N2可在电焊时作保护气,是利用氮气的稳定性,A项正确;汽车尾气造成污染的主要原因之一是N2+O22NO,B项正确;将氮气转化为氮的化合物的过程才属于氮的固定,C项错误;在反应3Mg+N2Mg3N2中,N元素的化合价降低,得电子,即N2作氧化剂,D项正确。 【思维模型】 氮气的性质及氮的固定 【趁热打铁1】 下列有关氮气的说法正确的是( )。 A.氮气是由氮原子构成的双原子分子,所以化学性质不活泼 B.1 mol N2与3 mol H2在一定条件下充分反应,生成 2 mol NH3 C.电闪雷鸣的雨天,雨水中会含有一定量的硝酸,其中发生的反应之一是N2+2O22NO2 D.豆科植物根瘤菌将空气中的氮气转变成含氮化合物属于生物固氮 【答案】D 【解析】氮气化学性质不活泼是由于N2分子是由氮原子与氮原子通过三对共用电子对形成的,N≡N键很稳定,A项错误;氮气与氢气反应生成氨气是可逆反应,不可能完全反应,B项错误;氮气与氧气在放电的条件下生成一氧化氮,C项错误;豆科植物将氮气转化为含氮化合物,属于生物固氮,D项正确。 主题二 氮氧化物的污染与防治 【例2】 根据所学知识回答下列问题: (1)汽车尾气(含CO、SO2、NO等)是城市空气的污染源之一。治理方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化器(用铂、钯合金作催化剂),它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。 ①汽车尾气中导致酸雨的主要物质是 。 ②请写出形成硝酸型酸雨的主要反应的化学方程式: 。 ③在汽车排气管上加装催化转化器,可使CO和NO反应产生可参与大气循环的无毒气体,请写出该反应的化学方程式: 。 ④下列选项中,控制城市空气污染的合理措施有 (填字母)。 A.充分利用太阳能,减少化石燃料的燃烧 B.使用电动车,减少汽油消耗 C.禁止人们出行 D.带上呼吸面具 (2)实验室里,处理含氮氧化物的尾气一般用NaOH溶液来吸收。 ①若用NaOH溶液吸收NO2,可生成2种含氮元素的钠盐,请写出该化学方程式: 。 ②NO2和NO的混合气体也可用NaOH溶液吸收,只生成一种盐,请写出该化学方程式: 。 【答案】(1)①SO2和NO ②2NO+O22NO2、3NO2+H2O2HNO3+NO ③2CO+2NON2+2CO2 ④AB (2)①2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O ②NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O 【解析】(1)①汽车尾气含有CO、SO2和NO等气体,导致酸雨的主要物质为SO2和NO。②一氧化氮会在空气中氧化为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮。③根据题给信息可知,CO与NO反应,生成的可参与大气生态环境循环的无毒气体是CO2和N2。④A项,充分利用太阳能,减少化石燃料的燃烧,可以控制城市空气污染,正确;B项,使用电动车,减少汽油消耗,可以控制城市空气污染,正确;C项,禁止人们出行,不符合现实,也不一定能够减少污染物的排放,错误;D项,带上呼吸面具,不可以控制城市空气污染,错误。(2)①NO2与NaOH溶液反应生成的含氮的钠盐为NaNO3和NaNO2。②NO2(N元素+4价)、NO(氮元素+2价)与NaOH溶液反应只生成一种盐,根据氧化还原反应规律,可知该盐为NaNO2(N元素+3价)。 【思维模型】 常见氮氧化物的防治 1.源头控制法 控制污染源,减少氮氧化物的排放。 2.催化转化法 在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2,一般适用于汽车尾气的处理)。 3.碱液吸收法 2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O NO2、NO的混合 ... ...
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