2019年高中化學(xué)第四章非金屬及其化合物4.3.2二氧化氮一氧化氮及酸雨練習(xí)新人教版必修1 .docx

第2課時二氧化氮、一氧化氮及酸雨基礎(chǔ)鞏固1空氣是人類生存所必需的重要資源。為改善空氣質(zhì)量而啟動的“藍(lán)天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍(lán)天工程”建設(shè)的是()A.推廣使用燃煤脫硫技術(shù),防止SO2污染B.實施綠化工程,防治可吸附性顆粒污染C.研制開發(fā)燃料電池汽車,消除機(jī)動車尾氣污染D.加大石油、煤的開采速度,增加化石燃料的供應(yīng)量解析化石燃料燃燒能增加CO2和SO2的排放,不利于改善空氣質(zhì)量。答案D2環(huán)保部門每天通過新聞媒體向社會發(fā)布以污染物濃度為標(biāo)準(zhǔn)確定的空氣質(zhì)量的信息。在下列各種物質(zhì)中不屬于空氣質(zhì)量指標(biāo)的是()A.二氧化碳B.氮氧化物C.二氧化硫D.可吸入顆粒物解析屬于大氣污染物的是二氧化硫、氮氧化物、可吸入顆粒物,CO2是空氣成分之一,不屬于空氣質(zhì)量日報的內(nèi)容。答案A3下列有關(guān)酸雨危害的說法不正確的是()A.酸雨進(jìn)入江湖,會導(dǎo)致魚類難以生存,影響水生生物的繁殖B.酸雨進(jìn)入土壤,易使一些營養(yǎng)元素流失,并使土壤逐漸酸化C.酸雨能使橋梁、雕塑等建筑物的腐蝕加快D.呈酸性的雨水就為酸雨解析酸雨是指pH<5.6的雨水。答案D4在NO2與水的反應(yīng)中,NO2的作用是()A.還原劑B.氧化劑C.既是氧化劑又是還原劑D.既不是氧化劑又不是還原劑解析該題考查NO2與水的反應(yīng),該反應(yīng)中,NO2一部分作氧化劑,一部分作還原劑,屬于自身氧化還原反應(yīng)。答案C5NO對于心腦血管系統(tǒng)功能的改善具有重要作用。下列關(guān)于NO的描述不正確的是()A.難溶于水B.可由氮氣和氧氣在放電條件下反應(yīng)生成C.常溫下能與氧氣化合D.紅棕色氣體解析NO為無色難溶于水的氣體,D項錯誤。答案D6我國酸雨形成的主要原因是()A.汽車排出的大量尾氣B.自然界中硫化物的分解C.工業(yè)上大量燃燒含硫的燃料D.制硝酸廠排出的大量尾氣解析A項,汽車排出的大量尾氣中含有NO、NO2,會導(dǎo)致酸雨,但不是主要原因,錯誤;B項,自然界中硫化物的分解產(chǎn)生SO2很少,不足以形成酸雨,錯誤;C項,工業(yè)上大量燃燒含硫的燃料,會產(chǎn)生大量SO2,該氣體溶于水形成亞硫酸,亞硫酸再與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)形成硫酸,導(dǎo)致酸雨,是形成酸雨的主要因素,正確;D項,制硝酸廠排出的大量尾氣中含有NO、NO2,會導(dǎo)致酸雨,但氮的氧化物主要是形成光化學(xué)煙霧,錯誤。答案C7將V mL NO和NO2的混合氣體通過水吸收后,得到無色氣體A。將此無色氣體A與等體積的O2通入水中充分吸收后,得到5 mL無色氣體B。試回答:(1)A氣體是,B氣體是。(2)A氣體的體積是mL。(3)V的取值范圍是。解析(1)NO、NO2混合氣體與水反應(yīng)后只能得到無色氣體NO,即A為NO。NO與等體積O2同時通入水中,根據(jù)4NO+3O2+2H2O4HNO3知,剩余氣體為O2。(2)設(shè)A氣體的體積為x,則x-34x=5 mL,x=20 mL。(3)按極限取值法,若V mL全為NO,則V=20;若V mL全為NO2,則V=60,故其取值范圍:20<V<60。答案(1)NOO2(2)20(3)20<V<608自然界有一種“雷雨發(fā)莊稼”的現(xiàn)象,即在雷雨過后,植物生長得更好。下面一段短文就是敘述雷雨中發(fā)生的一系列化學(xué)變化過程:空氣中的N2在放電條件下與O2直接化合生成無色且不溶于水的一氧化氮氣體;一氧化氮的密度比空氣略大,不穩(wěn)定,常溫下就易與空氣中的O2反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮氣體;二氧化氮氣體有毒,易與水反應(yīng)生成硝酸(HNO3)和一氧化氮;生成的硝酸隨雨水灑到大地上,與土壤中的礦物質(zhì)相互作用,生成可溶于水的硝酸鹽。請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)上述短文中,描述二氧化氮化學(xué)性質(zhì)的是(填序號)。(2)實驗室制取一氧化氮時,下列收集方法不適宜的是。A.向上排空氣法B.向下排空氣法C.排水收集法(3)寫出二氧化氮與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:,其中氮元素的化合價在此反應(yīng)中發(fā)生的變化是。A.不變B.僅升高C.僅降低D.既有升高又有降低(4)“雷雨發(fā)莊稼”,植物生長得更好的原因是。A.生成的一氧化氮可以作為氮肥B.生成的二氧化氮可以作為氮肥C.生成的硝酸鹽可以作為氮肥解析(1)由敘述可知是二氧化氮的化學(xué)性質(zhì),即與水發(fā)生反應(yīng)。(2)由和敘述可知一氧化氮密度比空氣略大,不溶于水,易與O2反應(yīng),制取時采用的收集方法是排水法,不應(yīng)采用排空氣法。(3)由敘述結(jié)合元素守恒和得失電子守恒可得化學(xué)方程式為3NO2+H2O2HNO3+NO,可發(fā)現(xiàn)此反應(yīng)為歧化反應(yīng),氮元素的化合價既有升高又有降低。(4)由敘述可知硝酸鹽為可溶性鹽可被植物吸收,使植物生長得更好。答案(1)(2)AB(3)3NO2+H2O2HNO3+NOD(4)C能力提升1下列污染現(xiàn)象主要與含硫化合物有關(guān)的是()A.臭氧空洞B.酸雨C.光化學(xué)煙霧D.溫室效應(yīng)解析臭氧空洞主要是氮氧化物、氟氯代烴等排放引起的;光化學(xué)煙霧主要是氮氧化物、碳?xì)浠衔镌斐傻?溫室效應(yīng)主要是大氣中的CO2含量不斷增加造成的;酸雨主要是SO2和氮氧化物造成的。答案B2某集氣瓶中的氣體呈紅棕色,加入足量水,蓋上玻璃片振蕩,得橙色溶液,氣體顏色消失。再拿走玻璃片后,瓶中氣體又變?yōu)榧t棕色,則該氣體可能是下列混合氣體中的()A.N2、NO2、Br2B.NO2、NO、N2C.NO2、NO、O2D.N2、O2、Br2解析氣體呈紅棕色說明含有NO2和Br2中的至少一種,溶于水得橙色溶液說明氣體中必定含有溴蒸氣,所得無色氣體遇空氣重新變?yōu)榧t棕色說明無色氣體含NO,即原氣體中有NO2。原氣體中既有NO2也有Br2,只有A選項符合。答案A3以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問題及主要來源對應(yīng)正確的是()選項氧化物環(huán)境問題主要來源ACO2酸雨化石燃料的燃燒BSO2光化學(xué)煙霧汽車尾氣的排放CNO2溫室效應(yīng)工廠廢氣的排放DCOCO中毒燃料的不完全燃燒解析形成酸雨的氧化物主要是SO2和氮的氧化物,CO2是造成溫室效應(yīng)的主要氣體,引起光化學(xué)煙霧的主要氣體為NO2,CO會造成煤氣中毒,由此判斷,選項D正確。答案D4收集NO和NO2兩種氣體的方法正確的是()A.都可用排水法B.NO用排水法,NO2用向上排空氣法C.都可用向上排空氣法D.NO用向上排空氣法,NO2用排水法解析空氣的平均相對分子質(zhì)量是29,NO能與空氣中的氧氣反應(yīng),且NO的相對分子質(zhì)量是30,與空氣的相近,所以不能用排空氣法收集NO氣體(C、D項被排除);NO2能與水反應(yīng),所以不能用排水法收集(A項被排除)。答案B5把3體積的NO2氣體,依次通過下列3個分別裝有NaHCO3飽和溶液,濃硫酸,Na2O2的裝置后,用排水法把殘留氣體收集到集氣瓶中,集氣瓶內(nèi)氣體應(yīng)是(同溫、同壓下測定)()A.1體積NOB.2體積NO2和0.5體積O2C.2體積O2D.0.25體積O2解析3體積的NO2通入NaHCO3溶液中發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O2HNO3+NO,NaHCO3+HNO3NaNO3+H2O+CO2,生成2體積CO2和1體積NO;1體積NO和2體積CO2和水蒸氣通過濃硫酸時,水蒸氣被吸收,余下1體積NO和2體積CO2;2體積CO2與Na2O2發(fā)生反應(yīng):2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2,生成1體積O2,1體積NO與1體積的O2反應(yīng):2NO+O22NO2,生成1體積NO2,剩余0.5體積O2,這兩種氣體通入水中,發(fā)生反應(yīng):4NO2+O2+2H2O4HNO3,NO2完全反應(yīng),余0.25體積O2。答案D6工業(yè)廢氣中氮氧化物是主要污染物,為了治理污染,常通入NH3,發(fā)生反應(yīng)NOx+NH3N2+H2O來治理污染?，F(xiàn)有NO、NO2的混合氣體3 L,用同溫同壓下3.5 L NH3使其恰好完全轉(zhuǎn)化為N2,則混合氣體中NO、NO2的物質(zhì)的量之比為()A.11B.13C.21D.14解析在相同條件下體積比等于物質(zhì)的量之比,設(shè)混合氣體中NO、NO2的物質(zhì)的量分別是x mol和y mol,則x+y=3。根據(jù)得失電子守恒可知2x+4y=3.53,解得x=0.75、y=2.25,因此混合氣體中NO、NO2的物質(zhì)的量之比為13。答案B7以下是氮循環(huán)的一部分:N2、O2NONO2NOA(1)通常狀況下,NO2的顏色是。(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)NO2易溶于水,并與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。該反應(yīng)中,氧化劑是。(4)化合物A的化學(xué)式是。(5)治理汽車尾氣的一種方法是用催化劑使NO與CO發(fā)生反應(yīng):2NO+2CO2CO2+N2。當(dāng)生成2 mol N2時,被還原的NO為 mol。解析(1)NO2的顏色是紅棕色。(2)反應(yīng)是N2和O2在放電條件下的反應(yīng),化學(xué)方程式是N2+O22NO。(3)NO2易溶于水,發(fā)生的反應(yīng)是3NO2+H2O2HNO3+NO。該反應(yīng)中NO2的氮元素化合價既有降低又有升高,NO2既是氧化劑又是還原劑。(4)由3NO2+H2O2HNO3+NO知A的化學(xué)式是HNO3。(5)從2NO+2CO2CO2+N2看出NO和N2的物質(zhì)的量之比為21,則生成2 mol N2時反應(yīng)的NO為4 mol。答案(1)紅棕色(2)N2+O22NO(3)NO2(4)HNO3(5)48為了探究幾種氣態(tài)氧化物的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計以下實驗。用三只集氣瓶收集一瓶二氧化氮、兩瓶二氧化硫氣體,倒置在水槽中。然后,分別緩慢通入適量氧氣或氯氣,如圖所示。一段時間后,A、B裝置中集氣瓶充滿溶液,C裝置中集氣瓶里還有氣體。(1)如果裝置A中通入氧氣恰好使液體充滿集氣瓶,假設(shè)瓶內(nèi)液體不擴(kuò)散。寫出總反應(yīng)的化學(xué)方程式:;該實驗對工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的啟示是。假設(shè)實驗條件下,氣體摩爾體積為a Lmol-1,計算集氣瓶里溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為。(2)實驗前在C水槽里滴加幾滴紫色石蕊溶液,通入氧氣前后,實驗現(xiàn)象可能為;寫出化學(xué)方程式:;C裝置實驗可用于探究酸雨變化過程。(3)溶液充滿集氣瓶后,在B水槽里滴加硝酸鋇溶液,可能觀察到的現(xiàn)象為;寫出有關(guān)離子方程式;證明B水槽反應(yīng)后溶液里有氯離子的操作方法是。解析(1)A裝置中集氣瓶里發(fā)生的反應(yīng)有:3NO2+H2O2HNO3+NO,2NO+O22NO2,總反應(yīng)方程式:4NO2+O2+2H2O4HNO3。工業(yè)上,利用二氧化氮與水反應(yīng)制硝酸,為了充分利用原料,不排放大氣污染物NO,應(yīng)向吸收器中通入足量空氣,使氮元素全部轉(zhuǎn)化成硝酸。設(shè)A裝置中集氣瓶體積為V L,二氧化氮氣體體積為V L,n(NO2)=VLaLmol-1=Va mol,最后充滿液體,HNO3溶液體積為V L,c(HNO3)=VamolVL=1a molL-1。(2)二氧化硫溶于水生成亞硫酸,亞硫酸是中強(qiáng)酸,通入氧氣反應(yīng)后,生成強(qiáng)酸(硫酸),溶液紅色變深。(3)氯氣在水中將二氧化硫氧化成硫酸,檢驗氯離子前要除去SO42-,以防止SO42-干擾Cl-的檢驗。答案(1)4NO2+O2+2H2O4HNO3在吸收器里充入足量空氣,可使NO2完全轉(zhuǎn)化為硝酸1a molL-1(2)紅色由淺變深2SO2+O2+2H2O2H2SO4(3)出現(xiàn)白色沉淀Cl2+SO2+2H2O2Cl-+SO42-+4H+,Ba2+SO42-BaSO4取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,向試管里加入過量的硝酸鋇溶液,待沉淀完全后,靜置,取上層清液滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則說明原溶液中含有Cl-