2019年高中化学 第四章 第三节 第二课时 氮的氧化物 大气污染课时跟踪训练 新人教版必修1.doc

2019年高中化学 第四章 第三节 第二课时 氮的氧化物 大气污染课时跟踪训练 新人教版必修1一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1“保护环境，就是保护人类自己。”下列环境问题与产生的主要原因不相符的是()“臭氧空洞”主要是大量使用氟氯代烃等引起的“光化学烟雾”主要是由NO2等引起的“酸雨”主要是由空气中CO2浓度增大引起的“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的“厄尔尼诺”现象是由空气中CO2浓度增大引起的“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的“赤潮”主要是由水体中P、N等元素过量引起的A只有B只有C全部 D只有解析：“保护环境，就是保护人类自己”，环境问题已越来越引起社会的关注，了解一些环境问题产生的主要原因，才能提出合理的治理方案。“臭氧空洞”主要是氟氯代烃引起，而NOx对“臭氧空洞”的形成也有一定作用；光化学烟雾主要是NOx引起的；“酸雨”的形成主要是SO2及NOx引起的，故不正确；“白色污染”是指聚乙烯塑料引起的污染；空气中CO2浓度增大，引起“温室效应”，“厄尔尼诺”也由此而起；“赤潮” “水华”则是水体中由N、P等营养元素的过量引起的。综上所述，正确答案为D。答案：D2一氧化氮对“非典”病毒的抑制作用明显。下列关于NO的说法正确的是()ANO是酸性氧化物BNO只能通过人工合成CNO是大气污染物，会形成酸雨DNO可以用向下排空气法收集解析：A中，NO是不成盐氧化物，它不能与水反应生成酸；B中，NO可由N2和O2在雷雨天气获得；C中，由于2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO，故NO是大气污染物，能形成酸雨；D中，因NO易与O2反应，且密度和空气接近，不可用排空气法收集。答案：C3在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的质量之比为()A31 B13C12 D21解析：写出反应方程式并标出电子的转移：可知氧化剂和还原剂均是NO2，所以发生还原反应和氧化反应的物质的质量之比为12。答案：C4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：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。答案：A5双选题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NOB肯定没有Cl2、O2和NO2C可能有Cl2和O2D肯定只有NO解析：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。综上A、B项正确。答案：AB6在标准状况下，将O2与NO按34的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为()A0.045 molL1 B0.036 molL1C0.026 molL1 D0.030 molL1解析：由于NO和O2恰好反应4NO3O22H2O=4HNO3，即最后溶液充满整个烧瓶。设烧瓶容积为V L，则n(NO)n(HNO3)V/22.4 mol，而反应后溶液体积为V L，故c(HNO3) molL10.026 molL1。答案：C7把3体积的NO2气体，依次通过3个分别装有NaHCO3饱和溶液、浓硫酸、Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶内气体应是(同温同压下测定)()A1体积NO B2体积NO2和0.5体积O2C2体积O2 D0.25体积O2解析：为计算方便,可先假设3体积的NO2的物质的量为3 mol。3体积的NO2通入NaHCO3溶液中发生反应3NO2H2O=2HNO3NO后，生成2 mol HNO3 ,1体积NO、2 mol HNO3和2 mol NaHCO3发生反应NaHCO3HNO3=NaNO3H2OCO2，生成2体积的CO2。1体积NO和2体积CO2和水蒸气通过浓硫酸时，水蒸气被吸收，余下1体积NO和2体积CO2。2体积CO2与Na2O2发生反应2CO22Na2O2=2Na2CO3O2，生成1体积O2,1体积NO与1体积的O2反应2NOO2=2NO2生成 1体积NO2，剩余0.5体积O2，这两种气体通入水中，发生反应4NO2O22H2O=4HNO3，NO2完全反应，剩余0.25体积的O2。答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(6分)20世纪初，随着电影业、石油开采加工业、飞机制造业的发展，城市面积、人口、汽车拥有量急剧增加，空气污染日益严重。1952年，洛杉矶有近400名老人因光化学污染造成心肺衰竭而死亡。光化学烟雾形成的化学过程是：汽车尾气产生的NO2在日光照射下分解成NO和O时，即开始光化学烟雾的循环，不断地产生O3。这个循环包括下列3个化学方程式，请补充化学方程式。(1)NO2=NOO；_；OO2=O3。(2)写出以上3个化学反应的总反应式：_。解析：(1)光化学烟雾的循环过程包括三个化学反应。由此可推断：反应NO2NOO中的生成物NO是反应中的反应物；若要反应不断地产生，就需要反应不断进行，故反应的生成物必定是NO2，否则无法实现“循环过程”。(2)叠加三个化学方程式，即得净结果：3O2=2O3。答案：(1)2NOO2=2NO2(2)3O2=2O39(8分)我国农业因遭受酸雨而造成每年高达15亿元的损失。为了有效控制酸雨，国务院已批准了酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案等法规。(1)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表：测试时间/h01234雨水的pH4.734.624.564.554.55分析数据，完成下列问题：(已知Cl2SO22H2O=H2SO42HCl)雨水样品的pH变化的原因是(用化学反应方程式表示)_ _。如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变_(填“大”或“小”)。(2)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是_。少用煤作燃料把工厂烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源A BC D(3)在英国进行的一个研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表面SO2浓度。在20世纪的6070年代的10年间，由发电厂排放出的SO2增加了35%，但由于建筑高烟囱的结果，地面SO2浓度降低了30%之多。请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取，简述其理由。解析：酸雨放置时pH变化，其原因是雨水中的H2SO3被空气中氧气氧化。雨水和自来水混合，根据题干信息Cl2SO22H2O=2HClH2SO4，可知pH变小。答案：(1)2H2SO3O2=2H2SO4小(2)C(3)不可取。因SO2的排放总量没有减少，所以进一步形成的酸雨仍会造成对全球的危害。10(10分)在一支容积为25 mL的试管内充满NO2和O2的混合气体，将试管倒置于水中，充分反应。(1)若无气体剩余，原混合气体中NO2和O2的体积各为多少？(2)若气体剩余5 mL，原混合气体中NO2和O2的体积各为多少？解析：(1)若无气体剩余，则发生反应4NO2O22H2O=4HNO3。设混合气体中O2为x mL，则NO2为(25x) mL，有(25x)x41，x5，则V(NO2)25 mL5 mL20 mL。(2)若剩余气体为O2，设混合气体中O2为y mL，则NO2为(25y) mL。有(25y)(y5)41，y9，则V(NO2)25 mL9 mL16 mL。若剩余气体为NO，设混合气体中NO2为z mL，则O2为(25z) mL，发生反应3NO2H2O=2HNO3NO，可知参加反应的NO2为(z35)mL，有41，z23，则V(O2)25 mL23 mL2 mL。答案：(1)NO2为20 mL，O2为5 mL。(2)NO2为16 mL，O2为9 mL或者NO2为23 mL，O2为2 mL。11(15分)某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案，方案一如图甲所示，方案二如图乙所示。已知浓硝酸受热分解与金属和浓硝酸反应的方程式分别为：4HNO3(浓),4NO2O22H2OCu4HNO3(浓),Cu(NO3)22H2O2NO2。(1)方案一实验开始后木条上的火星逐渐熄灭。有的同学得出“NO2不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？_(填“正确”或“不正确”)，理由是_。(2)硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是_；将生成的气体通入水中的现象是_。(3)方案二实验中当集气瓶充满红棕色气体时，木条复燃了。有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？_(填“正确”或“不正确”)，理由是_。(4)为了更直接说明“NO2能否支持木条燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作：_。解析：本题通过对比评价两套实验方案锻炼学生的评判思维，最后又增设开放性问题让学生自我设计新方案，培养了学生的创新能力。方案一中由于水蒸气的存在会影响实验结果的判断，方案二中虽然混有O2，但考虑到空气的组成比例与之相似，因而可以证明。最后实验设计要除去NO2中的水蒸气，利用纯净的NO2做实验可充分证明“NO2能支持燃烧”。答案：(1)不正确带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生大量水蒸气所致(2)2Cu(NO3)2,2CuO4NO2O2无气体剩余(3)正确硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃(4)用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入二氧化氮中观察现象