2019-2020年高中化学 4.3.2二氧化氮和一氧化氮练习 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中化学 4.3.2二氧化氮和一氧化氮练习 新人教版必修1一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1下列变化过程属于物理变化的是()A活性炭使红墨水褪色B雷雨天氮气与氧气化合C二氧化氮溶于水D酸雨侵蚀建筑物【答案】A2(xx芜湖高一检测)对3NO2H2O=2HNO3NO反应的下列说法正确的是()A氧化剂与还原剂的质量比为1：2B氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2CNO2是氧化剂，H2O是还原剂D在反应中若有6 mol NO2参与反应时，有3 mol电子发生转移【答案】A3某集气瓶中的气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片振荡，得橙色溶液，气体颜色消失。再拿走玻璃片后，瓶中气体又变为红综色，则该气体可能是下列混合气体中的()AN2、NO2、Br2BNO2、NO、N2CNO2、NO、O2DN2、O2、Br2【答案】A【点拨】气体呈红棕色说明含有NO2或Br2中的至少一种，溶于水得橙色溶液说明气体中必定含有溴蒸气，所得无色气体遇空气重新变为红棕色说明无色气体含NO，即原气体中有NO2，原气体既有NO2也有Br2，只有A选项符合。4(xx阳泉第十五中学高一期末)把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是()AO2BNO2CNO2和O2 DNO2和NO【解析】NO2气体通入过量小苏打溶液中发生反应：3NO2H2O=2HNO3NO，HNO3NaHCO3=NaNO3H2OCO2，据3NO22HNO32CO2NO可知，逸出的气体为体积比为21的CO2和NO混合气体。当通过足量的过氧化钠时发生反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2NOO2=2NO2，据方程式可知NO与O2反应时，O2过量，故收集到的气体是NO2与O2的混合气体，C正确。【答案】C5(xx武昌高一检测)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()A1：1 B1：2C1：3 D3：1【答案】C【点拨】将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的NO与不反应的N2为剩余气体。设原气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法求解：3NO2H2O=2HNO3NOV 3 1 2 x 解得：x，V(N2)V，故。6在一定条件下，将6体积的NO2(不考虑N2O4)和一定体积的NO置于试管中，并将试管倒置于水中，当通入4.5体积的O2充分反应后，剩余1.5体积气体，则原NO体积可能为()3体积4体积5体积5.5体积2体积ABC或 D或【解析】本题的关键在于理解剩余的1.5体积气体，可能是一氧化氮，也有可能是氧气。若是一氧化氮，则氧气全部反应，二氧化氮完全反应用掉了1.5体积氧气，剩余3体积应该被一氧化氮消耗，所以一氧化氮体积为4体积1.5体积5.5体积；若剩余的为氧气，则这过程中一氧化氮消耗的氧气为1.5体积，所以一氧化氮的体积是2体积。【答案】C7在标准状况下，将O2和NO2按1：4体积比充满干燥烧瓶，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，最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为()A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1【解析】设烧瓶的体积为V L，由4NO2O22H2O=4HNO3知NO2的体积为V L。又O2和NO2的体积比为14，所以最终液体充满整个烧瓶，溶液的体积为V L，NO2的物质的量为V L22.4 Lmol1V mol，所以硝酸的物质的量浓度为V molV L molL1。【答案】C8以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是()氧化物环境问题主要来源ACO2酸雨化石燃料的燃烧BSO2光化学烟雾汽车尾气的排放CNO2温室效应工厂废气的排放DCOCO中毒汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧【点拨】A项氧化物应为SO2；B项氧化物应为氮氧化物；C项氧化物应为CO2；D项正确。9在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与释放的过程如图所示。下列说法正确的是()ANO是该过程的中间产物BNO和O2必须在催化剂表面才能反应C汽车尾气的主要污染成分包括CO2和NOD汽车尾气的主要污染物是CO和NO【答案】D【点拨】NO2是该过程的中间产物；NO和O2的反应不需要催化剂；汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO。10将40 mLNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中，充分反应后试管中剩下20 mL气体，则原混合气体中NO2和NO的体积比为()A2：1 B1：3C3：1 D1：1【解析】NO不溶于水，也不与水反应，NO2与水的反应为3NO2H2O=2HNO3NOV 3 1 230 mL(4020)mLNO的体积为40 mL30 mL10 mL，则原混合气体中NO2和NO的体积比为3：1，C正确。【答案】C二、非选择题(本题包括5小题，共50分)11(10分)X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧产物之一，是形成酸雨的主要物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应。请写出下列物质反应的化学方程式。(1)X在一定条件下与氧气反应_；(2)Y与氢氧化钠溶液的反应_；(3)Z与水的反应_。【解析】据题意可知，形成酸雨的主要物质，是燃烧化石燃料所得，则X是SO2；氯水具有漂白性，则Y是Cl2；NO2是硝酸工业和汽车尾气的有害成分，且易溶于水，Z是NO2。【答案】(1)2SO2O22SO3(2)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(3)3NO2H2O=2HNO3NO12(10分)(xx荆州高一检测)为了有效实现NO和NO2的相互转化，设计如下实验：按图组装好实验装置，并检查装置气密性，实验前用排水法收集半瓶NO气体。(1)打开止水夹，推动针筒活塞，使O2进入烧瓶。关上止水夹，首先观察到烧瓶中的现象：_，产生此现象的化学反应方程式为_。(2)轻轻摇动烧瓶，观察到烧瓶中的现象为_；_。产生此现象的化学反应方程式为_。【答案】(1)烧瓶中气体由无色变为红棕色2NOO2=2NO2(2)烧杯中红棕色气体又变为无色烧杯中水倒吸到烧瓶中(或烧瓶中液面上升)3NO2H2O=2HNO3NO13(10分)如图所示：在B水槽中装有500 mL水，容积为a mL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5a mL。(1)将A倒插入B槽中发生的反应为_，该反应中氧化剂与还原剂的质量比为_，原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为_。(2)通过导气管C向余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是_。(3)当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，水槽B中溶液的物质的量浓度为_molL1(设溶液的体积仍为500 mL)。【解析】(1)试管A倒插入B水槽水中后，发生反应3NO2H2O=2HNO3NO，氧化剂与还原剂均为NO2，质量比为1：2。根据题意有n(NO2)n(NO)n(NO2)n(NO)，n(NO2)：n(NO)3：1。(2)试管A中剩余0.5a mL气体为NO，通入氧气后，发生反应2NOO2=2NO2,4NO2O22H2O=4HNO3，可写为4NO3O22H2O=4HNO3，无色气体变为红棕色气体，试管中液面不断上升至全充满，继续通入氧气后，试管中液面下降，最后充满无色气体(O2)。(3)试管中充满气体时，根据氮原子守恒，n(HNO3)n(气体)103 mol，c(HNO3) molL1。【答案】(1)3NO2H2O=2HNO3NO1：23：1(2)无色气体变为红棕色，试管中液面不断上升至全充满。继续通入氧气后，试管中液面下降，最后充满无色气体(3)14(10分)(xx巢湖高一检测)已知：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。某校化学兴趣小组用如下装置图验证NO2的氧化性和NO的还原性。试回答下列问题：(1)甲中反应的离子方程式为_。(2)说明NO2具有氧化性的现象是_。(3)说明NO具有还原性的操作和现象是_。(4)小组一成员对实验设计提出了质疑，他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性，他的理由是_。经小组讨论，他们设计了以下方案，其中合理的是_。ANO2与HCl气体混合BNO2与H2S气体混合CNO2通入Na2S溶液中【解析】(1)硝酸是一种强酸，在书写离子方程式时浓硝酸可以拆写成离子形式，所以浓硝酸与铜反应的离子方程式为Cu4H2NO=Cu22NO22H2O。(2)若乙试管中溶液变蓝色，说明I被NO2氧化为I2。(3)NO具有还原性可通过与氧气反应生成NO2体现。(4)因为NO2和水反应生成的HNO3是一种氧化性酸，也可将I氧化成I2，使溶液变蓝，无法确认NO2是否有氧化性。所以要证明NO2的氧化性，必须消除硝酸的干扰，所选用的物质中不能含水。所以可以将NO2通入盛有H2S气体的容器，不仅能观察到H2S被氧化为固体硫单质，还能观察到NO2被还原，红棕色消失的现象。【答案】(1)Cu4H2NO=Cu22NO22H2O(2)乙试管中溶液变蓝色(3)打开活塞，挤压气囊；丙中气体由无色变为红色(4)NO2和水反应生成的HNO3是一种氧化性酸，也可将I氧化成I2，使溶液变蓝B15(10分)(xx山东滨洲高一检测)将装有30 mL NO和NO2(设无N2O4)混合气体的试管倒立于水中，经过足够长时间，到水面不再上升为止，此时试管内剩余气体的体积为16 mL，求原混合气体中NO和NO2的体积各多少毫升？【解析】NO与水不反应，NO2与H2O反应：3NO2H2O=2HNO3NO；由化学方程式知，最终余下的16 mL气体为NO，既包括原NO，又有NO2与水生成的NO。解法一：气体体积之和法。设原混合气体中含NO2的体积为x，NO的体积为y。3NO2H2O=2HNO3NO 3 1 x 解法二：气体体积差量法。反应后气体体积减小值为：30 mL16 mL14 mL。设原混合气体中含NO2的体积为x。3NO2H2O=2HNO3NOV 3 1 2 x 14 mL由得，x21 mL。V(NO)30 mL21 mL9 mL。【答案】混合气体中含NO2为21 mL，NO为9 mL。【点拨】化学反应是按比例进行的，成比例的各项间的和或差也是成比例的，这就是比例中的差量定律，将它应用于化学方程式的计算中，就是我们常说的差量法。差量可以是质量差量、体积差量，甚至热量差量等。