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精英家教网氮及其化合物与人们的生活息息相关．
（1）氮元素在周期表中的位置是
 
．
（2）实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO，其离子方程式是
 
．为防止环境污染，可用碱液吸收氮的氧化物．NO与NO2按物质的量之比1：1被NaOH溶液完全吸收后得到一种钠盐，该钠盐的化学式是
 
．
（3）已知：①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
根据①和②，标准状况下，4.48L CH4恰好将NO2转化为N2时，△H=
 
．
关于①和②，下列说法正确的是
 
（填字母）．
a．由反应①可推知：CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（l）△H＜-574kJ?mol-1
b．等物质的量的甲烷分别发生反应①、②，转移电子数相同
c．如图可表示①的反应过程和能量关系
（4）同温同压下，3.5L NH3恰好将3.0L NO和NO2的混合气完全转化为N2，则原混合气中 NO和NO2的体积比是
 
．
分析：（1）氮元素原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，据此解答；
（2）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水；
NO与NO2发生反应为归中反应，根据N元素的化合价可知应生成NaNO2；
（3）根据盖斯定律书写CH4将NO2转化为N2的热化学方程式，再计算4.48L CH4的物质的量，结合热化学方程式计算；
a．气态水的能量比液态水的能量，生成液态水放出的热量更多；
b．两个反应中只有甲烷为还原剂，都氧化生成二氧化碳，甲烷的物质的量相等，转移电子数目相等；
c．反应过程与能量关系图象应指明具体物质的物质的量；
（4）令NO和NO2的体积分别为xL、yL，根据二者体积与电子转移守恒列方程计算．
解答：解：（1）氮元素原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，氮元素处于第二周期第ⅤA族；
故答案为：第二周期第ⅤA族；
（2）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水，反应离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
NO与NO2发生反应为归中反应，根据N元素的化合价可知应生成NaNO2，
故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；NaNO2；
（3）已知：①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
由盖斯定律，①+②得2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1734kJ?mol-1
标准状况下，4.48L CH4的物质的量为0.2mol，故标准状况下，4.48L CH4恰好将NO2转化为N2时，△H=（-1734kJ?mol-1）×
0.2mol
2mol
=-173.4 kJ?mol-1；
a．气态水的能量比液态水的能量，生成液态水放出的热量更多，故a正确；
b．两个反应中只有甲烷为还原剂，都氧化生成二氧化碳，甲烷的物质的量相等，转移电子数目相等，故b正确；
c．反应过程与能量关系图象应指明具体物质的物质的量，故c错误；
故答案为：-173.4 kJ?mol-1；ab；
（4）令NO和NO2的体积分别为xL、yL，
由二者体积之和可得：x+y=3，
体积之比等于物质的量之比，由电荷守恒可知：2x+4y=3.5×3，
联立方程，解得x=0.75，y=2.25，
故原混合气中 NO和NO2的体积比是0.75：2.25=1：3，
故答案为：1：3．
点评：本题考查结构位置关系、常用化学用语、反应热的有关计算、氧化还原反应等，难度中等，是对学生运用知识解决问题的综合考查．
练习册系列答案
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（12分）氮及其化合物与人们的生活息息相关。

（1）实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO，其离子方程式是                    。为防止环境污染，可用碱液吸溶液完全吸收后得到一种钠盐收氮的氧化物。NO与NO2按物质的量之比1:1被NaOH，该化学方程式是                             。

（2）已知：① CH4(g) + 4 NO2(g) = 4 NO(g) + CO2(g)+2 H2O(g)   △H= -574 kJ·mol-1

② CH4(g) + 4 NO(g) =2 N2(g) + CO2(g) + 2 H2O(g)    △H= -1160 kJ·mol-1

根据①和②，标准状况下的4.48 L CH4恰好将NO2转化为N2时，△H=               。

（3）同温同压下，3.5 LNH3恰好将3.0 LNO和NO2的混合气完全转化为N2，则原混合气中 NO和NO2的体积比是     　　 。

（4）向含有1mol HNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示。n3 =             p=            。

 

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（3）已知：① CH4(g)+ 4 NO2(g) = 4 NO(g) + CO2(g) +2 H2O(g)  △H= －574 kJ·mol－1

② CH4(g)+ 4 NO(g) = 2 N2(g) + CO2(g) + 2 H2O(g)   △H= －1160 kJ·mol－1

   根据①和②，标准状况下，4.48 L CH4恰好将NO2转化为N2时，△H=          。

   由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)  △H     －574 kJ·mol－1

（4）同温同压下，3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的混合气完全转化为N2，则原混合

气中 NO和NO2的体积比是 　　 。

（5）含有1mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如下图所示。   b是        n3 =         p=         

  

 

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（1）实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO，其离子方程式是                    。
（2）已知：① CH4(g) + 4 NO2(g) =" 4" NO(g) + CO2(g) +2 H2O(g)   △H=" -574" kJ·mol-1
② CH4(g) + 4 NO(g) =" 2" N2(g) + CO2(g) + 2 H2O(g)    △H=" -1160" kJ·mol-1　根据①和②，标准状况下的4.48 L CH4恰好将NO2转化为N2时△H=               。
（3）同温同压下，3.5 L NH3恰好将3.0 LNO和NO2的混合气完全转化为N2，则原混合气中NO和NO2的体积比是     　　。
（4）向含有1mol HNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示，则n3 =             p=            。

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（4）向含有1mol HNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示。n3 =              p=            。

 

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