化学必修1非金属及其化合物24 氮的氧化物

化学必修1非金属及其化合物24 氮的氧化物

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1－2个选项符合题意) 1．对二氧化氮的下列说法不正确的是( )

A．二氧化氮不是硝酸的酸酐

B．二氧化氮与水的反应是氧化还原反应 C．二氧化氮不是造成大气污染的气体之一

D．在通常状况下测得的NO2的相对分子质量是不准确的

2．某氮的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1:2，则该氮的氧化物是( )

A．N2O B．NO C．NO2 D．N2O5

3．2010年2月10日中国经济网发布的《第一次全国污染源普查公报》一文中有如下一组数据： 工业废气中主要污染物 SO2 烟尘 NOx 粉尘 污染物产生量(万吨/年) 4 345．42 48 927．22 1 223．97 14 731．4 污染物排放量(万吨/年) 2 119．75 982．01 1 188．44 764．68 下列有关说法中错误的是( ) A．SO2、NOx的大量排放会导致酸雨的发生

B．煤与石油的大量燃烧是造成SO2、NOx大量排放的主要因素 C．烟尘、粉尘属于固体污染物

D．人类活动产生的气态污染物能全部进入大气中

4．将a mL NO、b mL NO2和c mL O2混合于同一试管中，将试管倒置于水中，充分反应后，试管内气体全部消失，则a:b:c不可能是( )

A．1:1:1 B．2:1:1 C．3:7:4 D．1:5:2

5．在体积为VL的密闭容器中，通入a mol NO和b mol O2，反应后容器内氮原子和氧原子数之比为( )

aaa

A．a/b B． C． D． 2ba＋2b2?a＋b6．在一大试管中装入10 mL NO，倒立于水槽中，然后慢慢地通入6 mL O2，下面有关实验最终状态的描述中，正确的是( )

A．试管内气体呈红棕色 B．试管内气体无色，是NO C．试管内气体无色，是O2 D．试管内液面下降 7．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是( )

A．可能是N2与NO2的混合气体 B．可能是NO2气体

C．可能是NO与NO2的混合气体 D．只可能是NO2一种气体

8．将3 mol的NO2气体依次通入下列三个分别装有足量①NaHCO3饱和溶液，②浓H2SO4，③Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集起来，则收集到的气体是(同温、同压下测定)( )

A．1 mol NO B．1 mol NO2和0．05 mol O2 C．2 mol O2 D．0．25 mol O2

9．如图所示，当向试管内通入21 mL O2时，最后试管中的液面仍在原来的位置，则原试管中NO体积为( )

A．6 mL B．12 mL C．16 mL D．18 mL

10．可用于区别溴蒸气和NO2气体的试剂是( )

A．淀粉碘化钾溶液 B．FeCl2溶液 C．AgNO3溶液 D．NaOH溶液

11．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的条件下，该氧化物与氨气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 B．N2O3 C．NO2 D．N2O5

12．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2NO＋O2===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：①SO2 ②NO ③NO2 ④HCl ⑤CO2，不易导致二次污染的是

A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．④和⑤ D．只有④ 二、非选择题(共52分)

13．(10分)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：_____________________

14．(10分)据报道，1952年2月，某城市雾大无风，家庭和工厂排出的烟雾经久不散，每立方米大气中二氧化硫的含量高达3．8 mg，烟尘达4．5 mg，居民健康普遍受到危害，4天之内死亡约4 000人。请回答：

(1)流经该城市的主要河道也因此而受到污染，引起鱼类死亡，这与此种类型大气污染形成________有关。

(2)这种大气污染对人体________系统的危害最大，将会造成________等病症(举两种主要病症)。

(3)大气中的SO2将直接危害陆生高等植物的________组织。

(4)为了防治这种污染，硫酸厂可用氨水来吸收SO2，其离子方程式为________。

(5)目前一种有效的方法是用直升机喷撒白垩粉以降低其污染，其化学方程式为________________________。

(6)要防止类似悲剧出现，应采取的根本措施是______________。 15．(10分)利用如图所示的装置收集以下8种气体：①H2，②Cl2，③O2，④HCl，⑤NH3，⑥NO，⑦SO2，⑧NO2。

(1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气，可收集的气体是__________，若由A口进气，可收集的气体有________。

(2)若在烧瓶内充满水，可收集的气体有________，气体应由________口进入。

(3)若烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有________，气体应由________口进入。

16．(11分)某课外活动小组按如下图装置探究有关物质的性质。

(1)装置的气密性检查；关闭________，打开________(填“K1”、“K2”或“K3”)，若一段时间后__________________，则装置气密性良好。

(2)实验验证NO化学性质的现象是________________，反应的化学方程式为______________________。

(3)关闭K2、打开K3，预期有“喷泉”现象，验证了另一种物质的化学性质。写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目__________________________________。

(4)有关“喷泉”的叙述正确的是(填序号)________。 A．用手(或热毛巾)捂热烧瓶有助于引发“喷泉” B．“喷泉”的形成说明烧瓶中的气体易溶于水 C．“喷泉”终止时烧瓶中几乎充满液体

D．最终烧瓶中溶液的物质的量浓度约为1/22．4 mol·L－1

17．(11分)如下图所示，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： ①__________________________________________； ②_______________________________________； ③_______________________________________。

(2)最终试管中剩余的气体是_______，体积为_______。

化学必修1非金属及其化合物24 氮的氧化物

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1－2个选项符合题意) 1．答案：C

解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO是氧化还原反应，NO2与HNO3中氮元素不是同价态，故B正确。NO2属氮的氧化物，是大气污染气体之一，C不正确。通常状况下，2NO2N2O4，两种气体同时存在，故D正确。

2．答案：B

解析：设氮的氧化物化学式为NxOy，则NxOy＋2CO―→N2＋2CO2，则x:y＝1:1，即为NO，应选B。

3．答案：D

解析：由表中数据知，产生气体污染物数量大于排放到大气中的污染物数量，D错误。 4．答案：B

解析：由以下反应：

4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3

3a＋b

可得c＝，然后代入可得结果。

4

5．答案：C

解析：根据原子守恒可知容器中的N原子为a mol，O原子为(a＋2b)mol。 6．答案：B

解析：由方程式4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3知余NO 2 mL。液面上升。

7．答案：BC 8．答案：D

解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO由此可知有1 mol NO产生，有2 mol HNO3生成，根据HNO3＋NaHCO3===NaNO3＋H2O＋CO2↑可知，2 mol HNO3与足量NaHCO3反应有2 mol CO2产生。

2CO2＋2Na2O2===2NaCO3＋O2 由此可知有1 mol O2产生

此时剩余气体为1 mol NO和1 mol O2。

用排水法收集时，发生如下反应：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。 由此可知最后剩余0．25 mol O2，故选D。 9．答案：B

解析：此类题可用NO和O2混合气体溶于水的关系式：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3

解题。当V(NO):V(O2)＝4:3时，混合气体完全与水反应，无气体剩余；当V(NO):V(O2)≠4:3时，可能O2剩余或NO剩余。据题意可推知O2剩余，且剩余量与原NO体积相同。设原试管中NO为x mL，则有4:3＝x:(21－x)，解得x＝12。

10．答案：C

解析：用AgNO3溶液检验，能产生浅黄色沉淀的为溴蒸气。 11．答案：A

解析：方法一：通式法

可设氧化物的化学式为NxOy，然后配平求解。

2x＋y

23

NxOy＋yNH3===N2＋yH2O

32

2x＋y3

依题意有：:y＝5:6，x＝y，选A。

2

方法二：代入法

6NO＋4NH3===5N2＋6H2O ① N2O3＋2NH3===2N2＋3H2O ② 6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O ③ 3N2O5＋10NH3===8N2＋15H2O ④ 只有①式中N2和H2O的物质的量符合题意。 方法三：原子守恒法

假设产生的N2和H2O分别为5 mol,6 mol，则反应物中应共含10 mol N原子、12 mol H原子和6 mol O原子。由题意知H2O中氢元素全部来自NH3，氧元素全部来自氮的氧化物，N2中的氮原子分别来自NH3和氮的氧化物，则有

3H ～ NH3 ～ N 3 mol 1 mol 1 mol 12 mol 4 mol 4 mol

因此氮的氧化物中应提供10 mol－4 mol＝6 mol氮原子和6 mol氧原子，显然氧化物中N，O个数比为1:1。

12．答案：C

解析：HCl和CO2性质稳定，不易再发生反应导致二次污染。 二、非选择题(共52分) 13．(10分)

答案：(1)NO2 NO

催化剂

(2)2NO＋2CO=====N2＋2CO2

一定条件

(3)6NO2＋8NH3=====7N2＋12H2O 14．(10分)

答案：(1)酸雨 (2)呼吸；呼吸困难、咳嗽、咽喉痛、支气管哮喘、肺气肿(任选两种)

△

(3)叶 (5)CaCO3=====CaO＋CO2↑，CaO＋SO2===CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4 (6)严格控制污染源

解析：本题结合环境污染这一社会热点问题，从化学和生物学的几个方面分析酸雨形成的原理、危害性，提出解决问题的方法。

2－

(4)SO2＋2NH3·H2O===2NH4＋SO3＋H2O

＋

15．(10分)

答案：(1)②③④⑦⑧ ①⑤ (2)①③⑥ A (3)①②③④⑥⑦⑧ B

解析：(1)从B口进气是收集密度比空气大的气体，若从A口进气则收集密度比空气小的气体，用排气法收集的气体必须与O2不反应，且密度与空气密度相差较大。

(2)若用排水法收集，则气体必须不溶于水，应从A口进。 (3)若用浓H2SO4干燥气体，必须从B口进气。 对于同一个装置，从不同的角度去审视可能有不同的作用。加强学生思维的灵活性和开放性是思维训练的重要方面，是打破思维定势的有效方式。

16．(11分)

答案：(1)K3 K1、K2 储气瓶中水面不再上升 (2)烧瓶中出现红棕色气体 2NO＋O2===2NO2 (3)

(4)A

解析：(1)关闭K3，打开K1、K2，若装置气密性良好，则一段时间后储气瓶中水面不再上升。

(2)本实验验证了2NO＋O2===2NO2，故烧瓶中应出现红棕色气体。 (3)“喷泉”现象表明烧瓶中形成负压，因而验证了NO2与水的反应：

(4)用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，排出导管中的空气，使NO2与水接触起反应，烧瓶中形成负压从而引发“喷泉”，A正确；B不正确，这里验证的是NO2与水的反应。C不正确，由于K2关闭，由上述反应可知烧瓶中液体约为烧瓶容积的2/3。D不正确，若实验在标准状况

－1

下进行，且不考虑溶质的扩散，最终烧瓶中溶液的物质的量浓度约为1/22．4 mol·L。

17．(11分)答案：(1)①通入O2后试管内气体变为红棕色 ②试管内液面升高 ③最后试管内剩余一种无色气体 (2)NO 1．0 mL

解析：通入的O2与NO发生反应生成NO2：2NO＋O2===2NO2，所以看到有红棕色气体生成；生成的NO2溶于水：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。两个反应的总方程式为：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。气体被消耗，所以看到试管内液面上升。根据总反应方程式可以

计算出，氧气全部反应，剩余NO的体积是1．0 mL，NO为无色气体，这是可观察到的第三个现象。

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