- 氮气在自然界的存在
- 共1870题
NO分子因污染空气而臭名昭著.近年来,发现少量的NO在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能,而成为当前生命科学的研究的热点,NO亦被称为“明星分子”.请回答下列问题.
(1)NO对环境的危害在于______(填以下项目的编号)
A.破坏臭氧层 B.高温下能使一些金属氧化
C.造成酸雨 D.与人体血红蛋白结合
(2)在含Cu+离子的酶的活化中心中,亚硝酸根离子可转化为NO.写出Cu+和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方式:______.
正确答案
AC
Cu++NO2-+2H+═Cu2++NO↑+H2O
解析
解:(1)因NO易与氧气结合,氮的氧化物、二氧化硫是形成酸雨的成分,所以NO易形成酸雨,NO能与臭氧反应而破坏臭氧层,则A、C正确,高温下能氧化金属,但常温下不氧化金属,所以常温下不对环境产生危害,所以B不正确,故答案为:AC;
(2)酸性条件下,亚硝酸根离子具有氧化性、亚铜离子具有还原性,所以亚硝酸根离子和亚铜离子反应生成铜离子、NO和水,离子反应方程式为:Cu++NO2-+2H+═Cu2++NO↑+H2O,
故答案为:Cu++NO2-+2H+═Cu2++NO↑+H2O.
NO2通过盛有水的洗气瓶,转移0.02mol电子时,参加反应的NO2气体在标准状况下的体积为( )
正确答案
解析
解:NO2通过盛有水的洗气瓶,发生反应4NO2+2H2O+O2═4HNO3,消耗4mol二氧化氮气体,转移电子是4mol,当转移0.02mol电子时,参加反应的NO2气体时0.02mol,体积是448mL.
故选C.
在汽车尾气净化装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、由题目提供的图可知:2NO+O2=2NO2,2NO2+4C04CO2+N2,NO2是该过程的中间产物,故A正确;
B、因汽车尾气的主要污染成分为CO和NO,故B正确;
C、因根据NO和O2在常温下就能反应生成NO2,故C错误;
D、根据①2NO+O2=2NO2 ②2NO2+4C04CO2+N2,①+②可得:2NO+O2+4CO
4CO2+N2,故D正确;
故选:C.
(2015秋•新疆校级月考)NO分子曾因污染空气而臭名昭著,但随着其“扩张血管、免疫、增强记忆”功能的发现,现在成为当前生命科学研究中的“明星分子”,回答下列问题
(1)NO的危害在于______
a.破坏臭氧层 b.参与酸雨和光化学烟雾的形成
c.与人体内血红蛋白结合 d.当它转化为N2后使空气中O2含量降低
(2)一定条件下NO可转化为N2O和另一种红棕色气体,方程式为______.
(3)镁铁混合物4.9g,溶解在过量的某浓度的稀硝酸中,完全反应后得到标准状况下2.24L NO 气体.若向反应后的溶液中加入足量的烧碱,则可生成沉淀的质量是______.
正确答案
解:(1)因NO易与氧气结合,氮的氧化物、二氧化硫是形成酸雨的成分,所以NO易形成酸雨,NO能与臭氧反应而破坏臭氧层,则abc正确,而只有闪电条件下,氮气才和氧气反应,所以d不正确,
故答案为:abc;
(2)红棕色气体是NO2,故有NO→N2O+NO2,配平后得:3NO=N2O+NO2,故答案为:3NON2O+NO2;
(3)n(NO)=0.1mol,生成0.01mol NO,转移的电子的物质的量为:n(e-)=0.1mol×(5-2)=0.3mol,反应中存在:Mg→Mg2+→Mg(OH)2,Fe→Fe3+→Fe(OH)3,得出n(e-)=n(OH-),又m(沉淀)=m(混合物)+m(OH-),所以m(沉淀)=4.9g+0.3mol×17g/mol=10g,
故答案为:10g.
解析
解:(1)因NO易与氧气结合,氮的氧化物、二氧化硫是形成酸雨的成分,所以NO易形成酸雨,NO能与臭氧反应而破坏臭氧层,则abc正确,而只有闪电条件下,氮气才和氧气反应,所以d不正确,
故答案为:abc;
(2)红棕色气体是NO2,故有NO→N2O+NO2,配平后得:3NO=N2O+NO2,故答案为:3NON2O+NO2;
(3)n(NO)=0.1mol,生成0.01mol NO,转移的电子的物质的量为:n(e-)=0.1mol×(5-2)=0.3mol,反应中存在:Mg→Mg2+→Mg(OH)2,Fe→Fe3+→Fe(OH)3,得出n(e-)=n(OH-),又m(沉淀)=m(混合物)+m(OH-),所以m(沉淀)=4.9g+0.3mol×17g/mol=10g,
故答案为:10g.
氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化.
(1)对反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=-57.2kJ•mol-1
①在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.T1______T2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②A、C两点气体的平均相对分子质量:A______C(填“大于”、“小”或“等于”)
(2)在100℃时,将0.40mol的NO2气体充入2L的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如表数据:
①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为______.
②该条件下平衡常数K的值为______.
③若其他条件不变,下列既能加快正反应速率又能提高NO2转化率的措施是______A.抽出N2O4 B.降低温度 C.加压 D.加入催化剂
④若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始的物质的量是______.
⑤若其它条件不变,只将容器改为带活塞的恒压容器,则平衡时N2O4的量______0.08mol.(填“大于”、“小于”或“等于”)
正确答案
小于
小于
0.0025mol•L-1•S-1
2.78
C
0.20mol
小于
解析
解:(1)①相同压强下,升高温度平衡向吸热反应方向逆反应方向移动,则二氧化氮的体积分数增大,所以T1 小于T2,故答案为:小于;
②同一温度下,增大压强平衡向正反应方向移动,气体的物质的量减小,但混合气体的质量不变,所以混合气体的相对分子质量增大,即A小于C,故答案为:小于;
(2)①c(N2O4)==0.00125mol/(L.s),同一可逆反应中,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以二氧化氮的平均反应速率为0.0025 mol•L-1•S-1,
故答案为:0.0025 mol•L-1•S-1;
②40s时,二氧化氮减少的物质的量为(0.40-0.26)mol=0.14mol,则生成四氧化二氮的物质的量=0.07mol,
第60s和第80s反应物和生成物物质的量不变,则第60s时该反应达到平衡状态,平衡时n3=0.40mol-2(0.08-0)mol=0.24mol,则平衡时c(NO2)==0.12mol/L,c(N2O4)=
=0.04mol/L,则K=K=
=
=2.78,故答案为:2.78;
③A.抽出N2O4导致二氧化氮反应速率减小,故错误;
B.降低温度平衡向正反应方向移动,但反应速率减小,故错误;
C.加压平衡向正反应方向移动,且反应速率增大,故正确;
D.加入催化剂只改变反应速率但不影响平衡移动,故错误;
故选C;
④二者互为等效平衡,采用一边倒的方法得四氧化二氮的物质的量为二氧化氮的一半,是0.20mol,故答案为:0.20mol;
⑤恒压条件与第一次反应相比相当于增大压强,平衡向正反应方向移动,则二氧化氮的平衡转化率增大,所以平衡时N2O4的量小于0.08mol,故答案为:大于.
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