发布时间 : 星期三 文章2017-2018学年高中化学三维设计江苏专版必修一讲义专题4 第二单元第一课时氮氧化物的产生及转化含答案更新完毕开始阅读
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(1)三种气体的化学式为A______，B______，C__________。
(2)除去A气体中的少量O2的方法是___________________________________。 (3)除去B中的少量C的方法是_______________________________________。 解析：A为无色不溶于水的气体单质，A可能是H2、N2、O2，A与O2反应生成B，B无色难溶于水，则A为N2，B为NO，C为NO2。
答案：(1)N2 NO NO2 (2)通过灼热的铜丝网 (3)通过盛水的洗气瓶后干燥
10．氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下： NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O
在该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。
(2)汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，经过排气管中的催化转化器转化为对大气无污染的物质。写出该反应的化学方程式：______________________________________。
(3)在一定条件下氨气(NH3)亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：_______________________________________。
解析：(1)在该反应中，NO2中的氮元素化合价降低作氧化剂，NO中的氮元素化合价升高作还原剂。
(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知，一氧化氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳。
(3)根据质量守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。
答案：(1)NO2 NO
(2)2NO＋2CO=====N2＋2CO2 (3)6NO2＋8NH3=====7N2＋12H2O
一、单项选择题
1．光化学烟雾是一次污染物(如氮氧化物、碳氢化合物等)发生光化学反应后生成的二次污染物，主要含有臭氧、过氧硝酸酯等。下列有关光化学烟雾的说法不正确的是( )
A．浅蓝色有刺激性气味
B．汽车尾气是造成光化学烟雾的主要原因之一 C．光化学烟雾对人体没有危害 D．光化学烟雾一般出现在强日照条件下
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催化剂
一定条件
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解析：选C 光化学污染对人体有危害。
2．一定条件下，将等体积的NO2和O2的混合气体置于试管并将该试管倒置于水槽中至液面不再上升时，剩余气体的体积约为原体积的( )
1A. 41C. 8
3B. 43D. 8
解析：选D 根据4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可知，O2过量。设NO2和O2的体积各13313
1 L，则1 L NO2消耗O2 L，剩余O2 L，所以×＝。
44428
3．盛有O2和NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，过一段时间后，量筒内的气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中O2和NO2的体积比是( )
A．3∶1 C．2∶1
B．3∶2 D．1∶2
解析：选B 设NO2体积为x，O2体积为(1－x)，若剩余气体为O2，由4NO2＋O2＋1123
2H2O===4HNO3知，1－x－x＝，x＝，1－x＝，两者体积之比为3∶2；若剩余气体为
4255NO，由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO知NO2为原来总体积的1.5倍，这种情况不存在。
4．某氮的氧化物是大气污染物之一，在一定温度和有催化剂存在下，该氧化物与氨气(NH3)反应只生成氮气和水，若生成的氮气和水的物质的量之比为5∶6，该氧化物的化学式为( )
A．NO C．NO2
B．N2O3 D．N2O5
解析：选A 由题意知：NH3＋ ―→N2＋H2O， 内表示氮的氧化物，配平后应为4NH3＋ ===5N2＋6H2O， 中为6个N原子和6个O原子，即6NO，该氮的氧化物的化学式为NO。
5．在标准状况下，将O2和NO2按1∶4的体积比充满干燥的烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液溶质的物质的量浓度为( )
1－
A. mol·L1 14
1－C. mol·L1 28
4－B. mol·L1 5
1－D. mol·L1 42
解析：选C 根据化学方程式4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，设烧瓶的容积为V L，则4
NO2的体积为V L。又因NO2与O2的体积比为4∶1，所以最终液体充满烧瓶，溶液的体
544－－
积为V L。NO2的物质的量为V L/22.4 L·mol1，HNO3的物质的量也为V L/22.4 L·mol1，
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4－V L÷22.4 L·mol151－
烧瓶内HNO3的物质的量浓度为c(HNO3)＝＝ mol·L1。
V L28
二、不定项选择题
6．在汽车尾气处理装置中加入适当的催化剂，能发生反应：4CO＋2NO2===4CO2＋N2。下列对该反应的说法中正确的是( )
A．该反应是化合反应
B．该反应中氧化剂是NO2、还原剂是CO C．该反应生成28 g N2时，转移8 mol 电子 D．该反应不能减少汽车尾气对环境的污染
解析：选BC 该反应不是化合反应；在反应中，二氧化氮中氮元素的化合价降低，作氧化剂，一氧化碳作还原剂；生成28 g氮气时，转移8 mol电子；该反应生成的是CO2与N2，能减少汽车尾气对环境的污染。
7.按如图进行实验，试管内装有12 mL NO，然后间歇而缓慢地通入8 mL O2，下面有关实验最终状态的描述正确的是( )
A．试管内气体呈红棕色 B．试管内气体为无色的NO C．试管内气体为无色的O2 D．试管内充满了液体
解析：选B 据题意在装有NO的试管内通入O2时依次发生反应2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，二者相加得总反应为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，由于液体未充满试管。
8．关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是( )
A．两种气体都是无色有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染 B．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸 C．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色 D．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
解析：选B A中二氧化氮为红棕色气体；B中二氧化氮跟水反应，生成了硝酸，硝酸氧化亚硫酸生成硫酸，能得到两种常用的强酸；C中二氧化硫的漂白原理不是利用强氧化性，二氧化硫也不具有强氧化性；D中二氧化氮跟水反应，还生成了一氧化氮，故选项B符合题意。
三、非选择题
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V?NO?12 mL34
＝＝>，即NO过量，试管内剩余气体为无色的NO，V?O2?8 mL23
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9.如图所示，室温下向盛有3.0 mL NO的试管中缓缓通入1.5 mL O2(所有气体体积均在标准状况下测定)。
试回答下列问题：
(1)写出观察到的现象(可不写满，也可补充)：
①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________。 (2)最终试管中剩余的气体是________________，体积为________________。
解析：(1)通入的O2与NO发生反应生成NO2：①2NO＋O2===2NO2，所以看到有红棕色气体生成，生成的NO2溶于水：②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，①②两反应的总方程式为③4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，气体被消耗，所以又会看到试管内液面上升。V(NO)∶V(O2)≠4∶3，故最后有气体剩余，不论剩余NO还是O2，都为无色气体，这是看到的第三个现象。
(2)设1.5 mL O2全部参加反应，由(1)中③知：
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V反应(NO)＝V反应(O2)×＝1.5 mL×＝2.0 mL，而NO的总体积是3.0 mL，故剩余NO
33气体1.0 mL。
答案：(1)①通入O2，试管内气体变为红棕色 ②试管内液面升高
③最后试管内剩余无色气体 (2)NO 1.0 mL
10．已知NO不溶于水，NO2与水发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。把盛有48 mL NO和NO2混合气体的容器倒置于水中(保持同温同压)，待液面稳定后，容器内气体的体积变为24 mL，则：
(1)原混合气中，NO是______ mL，NO2是______ mL。
(2)若在剩余的24 mL气体中，通入6 mL O2，待液面稳定后，反应后容器内剩余气体体积为________ mL。
(3)若在剩余的24 mL气体中，通入24 mL O2，待液面稳定后，反应后容器内剩余气体体积为________ mL。
(4)若在原48 mL NO、NO2中，通入________ mL O2再倒置于水中，气体会全部被吸收。
解析：(1)设NO2的体积为x， 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 体积差 3 1 2 x (48－24)mL x＝36 mL
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