2019-2020年高中化学课时跟踪检测二十四氮气和氮的氧化物大气污染新人教版.doc

2019-2020年高中化学课时跟踪检测二十四氮气和氮的氧化物大气污染新人教版1NO对于心脑血管系统功能的改善具有重要作用。下列关于NO的描述不正确的是()A难溶于水B可由氮气和氧气在放电条件下反应生成C常温下能与氧气化合D红棕色气体解析：选DNO为无色难溶于水的气体，D项错误。2我国酸雨形成的主要原因是()A汽车排出的大量尾气B自然界中硫化物的分解C工业上大量燃烧含硫的燃料D制硝酸厂排出的大量尾气解析：选CA项，汽车排出的大量尾气中含有NO、NO2，会导致酸雨，但不是主要原因，错误；B项，自然界中硫化物的分解产生SO2很少，不足以形成酸雨，错误；C项，工业上大量燃烧含硫的燃料，会产生大量SO2，该气体溶于水形成亚硫酸，亚硫酸再与空气中的氧气发生反应形成硫酸，导致酸雨，是形成酸雨的主要因素，正确；D项，制硝酸厂排出的大量尾气中含有NO、NO2，会导致酸雨，但氮的氧化物主要是形成光化学烟雾，错误。3将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中N2和NO2的体积比是()A11B12C13 D31解析：选C设NO2的体积为x，N2的体积为(1x)，由题意结合化学方程式3NO2H2O=2HNO3NO，可得x(1x)，x，1x，N2和NO2的体积比为13。4一定条件下，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()A BC D解析：选D根据4NO2O22H2O=4HNO3可知，O2过量。设NO2和O2的体积各1 L，则1 L NO2消耗O2 L，剩余O2 L，所以。5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BA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。6将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中O2的体积和剩余的2 mL气体分别是()A1.2 mL，NO B2.4 mL，O2C3.5 mL，O2 D4 mL，NO解析：选A解题依据的化学反应原理为4NO2O22H2O=4HNO33NO2H2O=2HNO3NO设O2的体积为x。剩余的气体有两种可能：若剩O2，则V剩x(12 mLx)2 mL，解得x4 mL，选项B、C不正确。若剩NO，则V剩(12 mLx)4x2 mL，解得x1.2 mL，选项D不正确。7某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是()A肯定有SO2和NO B肯定没有Cl2、O2和NOC可能有Cl2和O2 D肯定只有NO解析：选A由题意可知，混合气体无色，故无Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)；能使品红溶液褪色，说明有SO2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明产生了NO2，进而说明原混合气体中有NO，故无O2。8工业废气中氮氧化物是主要污染物，为了治理污染，常通入NH3，发生反应NOxNH3N2H2O来治理污染。现有NO、NO2的混合气体3 L，用同温同压下3.5 L NH3使其恰好完全转化为N2，则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为()A11 B13C21 D14解析：选B在相同条件下体积比等于物质的量之比，设混合气体中NO、NO2的物质的量分别是x mol和y mol，则xy3。根据得失电子守恒可知2x4y3.53，解得x0.75、y2.25，因此混合气体中NO、NO2的物质的量之比为13。9以下是氮循环的一部分：(1)通常状况下，NO2的颜色是_。(2)反应的化学方程式是_。(3)NO2易溶于水，并和水发生化学反应。该反应中，氧化剂是_。(4)化合物A的化学式是_。(5)治理汽车尾气的一种方法是用催化剂使NO与CO发生反应：2NO2CO2CO2N2。当生成2 mol N2时，被还原的NO为_ mol。解析：(1)NO2的颜色是红棕色。(2)反应是N2和O2在放电条件的反应，化学方程式是N2O22NO。(3)NO2易溶于水，发生的反应是3NO2H2O=2HNO3NO。该反应中NO2的氮元素化合价既有降低又有升高，NO2既是氧化剂又是还原剂。(4)由3NO2H2O=2HNO3NO知A的化学式是HNO3。(5)从2NO2CO2CO2N2看出NO和N2的比为21，则生成2 mol N2时反应的NO为4 mol。答案：(1)红棕色(2)N2O22NO(3)NO2(4)HNO3(5)410为了探究三种气态氧化物(SO2、NO2、CO2)的性质，某同学设计了一组实验：用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体，然后将其倒置在水槽中。分别缓慢通入适量O2或Cl2，如图A、B、C所示。一段时间后，A、B装置的集气瓶中充满溶液，C装置的集气瓶中还有气体剩余。(假设瓶内液体不扩散)：写出装置B中反应的离子方程式：_。假设该实验条件下，气体摩尔体积为a Lmol1。则装置A的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为_。通入氧气前在C装置的水槽里滴加几滴紫色石蕊溶液，观察到的现象是_，通入氧气后，可能观察到的实验现象是_，写出反应的总化学方程式：_。解析：NO2和O2，SO2和Cl2按一定比例可完全溶解于水中形成溶液4NO2O22H2O=4HNO3，SO2Cl22H2O=2HClH2SO4，而SO2溶于水只有部分SO2与水反应SO2H2OH2SO3，很少量的H2SO3消耗很少量的O2,2H2SO3O2=2H2SO4。设充满NO2的集气瓶容积为V L，n(NO2) mol，倒置于水槽中通入O2形成 mol HNO3，溶液体积也为V L，故集气瓶中HNO3浓度为：c(HNO3) molL1。H2SO3是中强酸，且浓度很小时酸性很弱，滴加紫色石蕊溶液显浅红色，通入氧气后，H2SO3被氧化为H2SO4，酸性增强，石蕊溶液所显红色变深。总反应为2SO2O22H2O=2H2SO4。答案：Cl2SO22H2O=4H2ClSO molL1溶液呈浅红色溶液红色加深2SO2O22H2O=2H2SO41大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染分一次污染和二次污染，二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化，或与环境中其他物质发生反应生成新的污染物，如2NOO2=2NO2就是二次污染，由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质：SO2NONO2HClCO2，不易导致二次污染的是()ABC和 D只有解析：选CHCl和CO2性质稳定，不易再发生反应导致二次污染。2不能实现下列物质间直接转化的元素是()A碳 B氮C硫 D铝解析：选DA项，碳可以先生成一氧化碳，后生成二氧化碳，后和水反应生成酸，正确；B项，氮气和氧气反应生成一氧化氮，后生成二氧化氮，和水反应时生成硝酸，正确；C项，硫和氧气反应生成二氧化硫，再和氧气反应生成三氧化硫，再和水反应生成硫酸，正确；D项，铝的氧化物只有氧化铝，错误。3.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NOC试管内气体为无色的O2D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2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO，二者相加得总反应为4NO3O22H2O=4HNO3，由于>，即NO过量，试管内剩余气体为无色的NO，液体未充满试管。4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()A31 B32C21 D12解析：选B设NO2体积为x，O2体积为(1x)，若剩余气体为O2，由4NO2O22H2O=4HNO3知，1xx，x，1x，两者体积之比为32；若剩余气体为NO，由3NO2H2O=2HNO3NO知NO2为原来总体积的1.5倍，这种情况不存在。5在标准状况下，将O2和NO2按14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()A molL1 B molL1C molL1 D molL1解析：选C根据化学方程式4NO2O22H2O=4HNO3，设烧瓶的容积为V L，则NO2的体积为V L。又因NO2与O2的体积比为41，所以最终液体充满烧瓶，溶液的体积为V L。NO2的物质的量为V L/22.4 Lmol1，HNO3的物质的量也为V L/22.4 Lmol1，烧瓶内HNO3的物质的量浓度为c(HNO3) molL1。6在标准状况下，将22.4 L NO2通入过量的NaHCO3溶液中，再使逸出的气体通过装有足量Na2O2颗粒的干燥管，最后收集到的气体是()AO2 BCO2和O2CNO2和O2 DNO解析：选Cn(NO2)1 mol，由3NO2H2O=2HNO3NO知，则反应产生硝酸 mol，产生NO mol，HNO3与溶液中的NaHCO3发生反应产生CO2，n(CO2) mol，再使逸出的气体通过装有足量Na2O2颗粒的干燥管，发生反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，根据反应物与生成物的物质的量关系可得n(O2) mol，水蒸气也和Na2O2反应产生氧气，所以氧气大于 mol，NO与O2发生反应：2NOO2=2NO2。由于二者反应时物质的量之比是21，而实际n(NO) mol，n(O2)> mol，所以氧气过量，反应后气体为过量的氧气与反应产生的NO2的混合气体。7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56，该氧化物的化学式为()ANO BN2O3CNO2 DN2O5解析：选A由题意知：NH3N2H2O，内表示氮的氧化物，配平后应为4NH3=5N26H2O，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。8氮的某种氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为12，则这种氮的氧化物是()AN2O BNO2CNO DN2O5解析：选C设这种氮的氧化物的化学式为NxOy，反应的化学方程式为2NxOy2yCO=xN22yCO2，根据题意得x2y12，xy11。9某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应，特进行如下实验(如下图所示)。(1)图1两集气瓶中_(填“上”或“下”)瓶颜色深。(2)图2中反应的现象是_。(3)图3中“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有_，说明NO2在该反应中显_性。(4)由图2和图3中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式：_。解析：图3中反应生成的气体遇空气显红棕色，说明图2中反应生成了NO，即NO2和SO2反应，NO2转化为NO，表现氧化性，而SO2则表现还原性，被氧化，S元素化合价升高，只能变成6价，应转化为SO3。答案：(1)下(2)两气体混合后，颜色消失(3)NO氧化(4)NO2SO2=NOSO310已知NO不溶于水，NO2易溶于水，且与水发生反应3NO2H2O=2HNO3NO。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，3NO2H2O=2HNO3NO体积差312x(4824)mLx36 mLV(NO)(4836)mL12 mL。(2)由4NO3O22H2O=4HNO343(耗) 8 mL6 mL容器内剩余气体为NO，体积为24 mL8 mL16 mL。(3)由4NO3O2知，24 mL NO只需消耗18 mL的O2，所以反应后容器内剩余O2为24 mL18 mL6 mL。(4)由4NO3O22H2O=4HNO3 4312 mL9 mL4NO2O22H2O=4HNO34136 mL 9 mL可知，通入18 mL O2，可使管内气体全部被H2O吸收。答案：(1)1236(2)16(3)6(4)18