高中化學(xué)人教版本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 第四章第三節(jié)2

1．下列物質(zhì)中，對(duì)環(huán)境有影響但不屬于大氣污染物的是()A．二氧化氮 B．二氧化碳C．可吸入顆粒物 D．二氧化硫解析：選B。因?yàn)榭諝庵泻蠧O2，所以CO2不是污染物，但大氣中CO2含量增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)。2．在NO2被水吸收的反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)和發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)，其質(zhì)量比為()A．1∶1 B．1∶3C．1∶2 D．4∶1解析：選C。由反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO知，發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)的都是NO2，物質(zhì)的量之比是1∶2，所以質(zhì)量之比也是1∶2。3．下列污染現(xiàn)象主要與SO2有關(guān)的是()A．臭氧空洞 B．酸雨C．光化學(xué)煙霧 D．溫室效應(yīng)解析：選B。A項(xiàng)主要是由氟氯代烴(例如氟利昂)的排放引起的；B項(xiàng)與SO2、NO2等氣體的排放有關(guān)；C項(xiàng)主要是NO、NO2及碳?xì)浠衔锱欧旁斐傻?；D項(xiàng)主要是CO2的大量排放造成的。4．同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的兩種氣體，它們是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2?，F(xiàn)將3支試管均倒置于水槽中，充分反應(yīng)后，試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3，則下列關(guān)系正確的是()A．V1>V2>V3 B．V1>V3>V2C．V2>V3>V1 D．V3>V1>V2解析：選D?？杉僭O(shè)試管體積為2V，則每種氣體的體積為V；當(dāng)?shù)怪糜谒壑袝r(shí)：①中有反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，則剩余氣體的體積V1＝eq\f(4,3)V；②中有反應(yīng)：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，則剩余氣體的體積V2＝eq\f(3,4)V；③中氣體與水不反應(yīng)，故試管中氣體體積V3＝2V。綜上所述，V3>V1>V2。5．將一充滿(mǎn)NO的試管倒扣于水槽中，然后向試管中通入一定量的O2，試管中恰好充滿(mǎn)水，則通入的O2與原NO氣體的體積比為_(kāi)_______。若假設(shè)生成的溶質(zhì)不向外擴(kuò)散，且為標(biāo)準(zhǔn)狀況，則所得溶液的物質(zhì)的量濃度應(yīng)為_(kāi)_______。解析：通入一定量的O2至試管內(nèi)恰好充滿(mǎn)水，說(shuō)明NO和O2恰好完全反應(yīng)，被水吸收，根據(jù)氮原子守恒可計(jì)算生成HNO3的物質(zhì)的量。根據(jù)反應(yīng)：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。即O2和NO的體積比為3∶4時(shí)可被水完全吸收轉(zhuǎn)化為HNO3，根據(jù)氮原子守恒，HNO3的物質(zhì)的量等于NO的物質(zhì)的量，設(shè)試管的體積為VL，則原NO的體積為VL，完全反應(yīng)所得溶液體積為VL。n(HNO3)＝n(NO)＝eq\f(VL,L/mol)＝eq\f(V,mol，c(HNO3)＝eq\f(nHNO3,V)＝eq\f(\f(V,mol,VL)＝eq\f(1,mol/L。答案：3∶4eq\f(1,mol/L基礎(chǔ)鞏固1．我國(guó)城市環(huán)境中的大氣污染主要是()A．CO2、Cl2、N2、酸雨 B．SO2、CO、NO2、煙塵C．NH3、CO、NO2、霧 D．SO2、HCl、N2、粉塵解析：選B。SO2、CO、NO2、煙塵是我國(guó)城市環(huán)境污染的主要大氣污染物。2．四支試管中分別充滿(mǎn)NO、SO2、NO2、Cl2中的一種，把它們分別倒立于盛有水的水槽中，充分放置后的現(xiàn)象如下圖所示。其中原試管充滿(mǎn)NO2的是()解析：選B。根據(jù)化學(xué)方程式：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余氣體是反應(yīng)前的eq\f(1,3)，故B項(xiàng)正確；NO不溶于水，對(duì)應(yīng)D項(xiàng)；SO2在水中的溶解度為1體積水溶解40體積SO2，對(duì)應(yīng)A項(xiàng)；Cl2對(duì)應(yīng)C項(xiàng)。3．某無(wú)色混合氣體，依次通過(guò)濃硫酸和過(guò)氧化鈉，氣體體積不斷減少，顏色變深，則混合氣體的組成是()A．H2O(g)、NO和N2B．NO2、CO2和H2O(g)C．O2、HCl和COD．NH3、NO和CO2解析：選D?；旌蠚怏w為無(wú)色，可排除NO2的存在；濃硫酸能吸收H2O(g)或NH3；氣體通過(guò)Na2O2時(shí)氣體顏色加深，說(shuō)明原混合氣體中應(yīng)同時(shí)存在CO2和NO。綜合上述分析，推知選項(xiàng)D符合題意。4．(2023·蕪湖高一檢測(cè))實(shí)驗(yàn)室收集NO、NO2兩種氣體，可用的方法是()A．均可用排水法B．均可用向上排空氣法C．NO用向上排空氣法，NO2用排水法D．NO用排水法，NO2用向上排空氣法解析：選D。NO不溶于水但易與氧氣反應(yīng)，不可用排空氣法收集，只能用排水法收集；NO2不與空氣反應(yīng)但易溶于水，則不可用排水法收集，且NO2密度比空氣的大，應(yīng)用向上排空氣法收集。5．據(jù)報(bào)道，“嫦娥”三號(hào)將于2023年下半年擇機(jī)發(fā)射。在發(fā)射“嫦娥”二號(hào)環(huán)月衛(wèi)星運(yùn)載火箭時(shí)，其推進(jìn)劑引燃后，產(chǎn)生大量高溫氣體從尾部噴出。該氣體主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)可看到火箭尾部產(chǎn)生大量紅棕色氣體，其原因是()A．高溫下N2遇空氣生成NO2B．NO遇空氣生成NO2C．CO2與NO反應(yīng)生成CO和NO2D．NO與H2O反應(yīng)生成H2和NO2解析：選B。N2與O2不能直接生成NO2，排除A項(xiàng)；NO不溶于H2O，也不與H2O反應(yīng)，排除D項(xiàng)；氣體的主要成分為CO2、H2O、N2、NO等，說(shuō)明在該條件下CO2與NO不反應(yīng)，排除C項(xiàng)；B項(xiàng)是NO的性質(zhì)，遇到O2生成紅棕色的NO2。6．最新的病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對(duì)SARS病毒有直接的抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是()A．一氧化氮是一種紅棕色的氣體B．常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合C．一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集解析：選C。NO是無(wú)色的氣體，不溶于水，可由N2與O2在放電條件下直接化合而得到，且易與空氣中的氧氣直接反應(yīng)而生成NO2，故只有C項(xiàng)符合題意。7．(2023·溫州高一檢測(cè))硝酸工業(yè)尾氣中含有高濃度的NO和NO2，它們都是大氣的重要污染物。已知某廠(chǎng)排放的尾氣中NO、NO2的體積比為1∶1，該廠(chǎng)采用NaOH溶液來(lái)處理該尾氣，處理后所得溶液中只有一種含氮的鈉鹽。則該含氮的鈉鹽中，氮元素的化合價(jià)為()A．－3 B．＋1C．＋3 D．＋5解析：選C。設(shè)該含氮鈉鹽中氮元素的化合價(jià)為x價(jià)，NO、NO2在NaOH溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成含氮元素的鈉鹽，根據(jù)得失電子守恒，推知x－2＝4－x，解得x＝3。8．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將O2與NO按3∶4的體積比充滿(mǎn)一個(gè)干燥燒瓶，將燒瓶倒置于水中，瓶?jī)?nèi)液面逐漸上升，最后燒瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度最接近于()A．mol/L B．mol/LC．mol/L D．mol/L解析：選C。由于NO和O2恰好反應(yīng)：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，即最后溶液充滿(mǎn)整個(gè)燒瓶。設(shè)燒瓶容積為VL，則n(NO)＝n(HNO3)＝eq\f(4,7)V/mol，而反應(yīng)后溶液體積為VL，故c(HNO3)＝eq\f(\f(4,7)V/,V)mol/L≈mol/L。9.如圖所示，試管中盛的是紅棕色氣體(可能是混合物)，當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí)，試管內(nèi)水面上升，但不能充滿(mǎn)試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀(guān)察到試管內(nèi)水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后，試管內(nèi)完全被水充滿(mǎn)，則原試管中()①可能是N2與NO2的混合氣體②可能是O2與NO2的混合氣體③可能是NO與NO2的混合氣體④只可能是NO2一種氣體A．①② B．③④C．②③ D．①④解析：選C。由題意分析，試管中一定有NO2氣體，通入氧氣最后試管內(nèi)完全被水充滿(mǎn)，而N2不溶于水，故說(shuō)明試管中沒(méi)有N2；結(jié)合選項(xiàng)分析，試管內(nèi)可能是O2與NO2的混合氣體，但此時(shí)V(O2)<(NO2)，也可能是NO與NO2的混合氣體。10．氮氧化物進(jìn)入大氣后，不僅會(huì)形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧。因此必須對(duì)含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。(1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O①2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O②在反應(yīng)①中，氧化劑是________，還原劑是________。在反應(yīng)②中，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(2)汽車(chē)尾氣中含有CO和NO，消除這兩種物質(zhì)對(duì)大氣的污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器，使它們發(fā)生反應(yīng)生成N2和CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(3)氨氣也可以用來(lái)處理氮氧化物。例如：6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O，若某工廠(chǎng)排出的尾氣中二氧化氮含量為%(體積分?jǐn)?shù))，處理4480L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)這種尾氣，需要氨氣的質(zhì)量為_(kāi)_______g(不需寫(xiě)出解題過(guò)程)。解析：(1)氧化劑在反應(yīng)中得電子被還原，化合價(jià)降低，還原劑在反應(yīng)中失電子被氧化，化合價(jià)升高，則反應(yīng)①中的氧化劑為NO2，還原劑為NO；反應(yīng)②中氧化劑和還原劑都為NO2，其物質(zhì)的量之比為1∶1。(2)由題給信息可知反應(yīng)方程式為2CO＋2NOeq\o(=,\s\up7(催化劑))N2＋2CO2。(3)4480L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)尾氣中含NO2的物質(zhì)的量為eq\f(4480L,L·mol－1)×%＝1mol，根據(jù)反應(yīng)6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O可得需NH3的物質(zhì)的量為eq\f(4,3)mol，即g。答案：(1)NO2NO1∶1(2)2CO＋2NOeq\o(=,\s\up7(催化劑))N2＋2CO2(3)11．將裝有30mLNO和NO2(設(shè)無(wú)N2O4)混合氣體的試管倒立在水中，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，到水面不再上升為止，此時(shí)試管內(nèi)剩余氣體的體積為16mL。求原混合氣體中NO和NO2各多少毫升？解析：解：NO不與H2O反應(yīng)，NO2與H2O反應(yīng)，化學(xué)方程式為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；因此剩余的16mL氣體為NO，其中包括NO2與H2O反應(yīng)生成的NO及原有的NO。法一：氣體體積之和法設(shè)原混合氣體中含NO2的體積為x，NO的體積為y。3NO2＋H2O=2HNO3＋NO31xV(NO)V(NO)＝eq\f(1×x,3)＝eq\f(x,3)，eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝30mL，,\f(x,3)＋y＝16mL。))?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝21mL，,y＝9mL。))法二：氣體體積差量法反應(yīng)后氣體體積減小值：30mL－16mL＝14mL。設(shè)原混合氣體中含有NO2的體積為x。3NO2＋H2O=2HNO3＋NOΔV減32x14mLeq\f(3,x)＝eq\f(2,14mL)，解得x＝21mL，NO的體積為30mL－21mL＝9mL。答：原30mL混合氣體中含有NO2和NO的體積分別為21mL和9mL。答案：見(jiàn)解析。能力提升12．已知SO2＋I(xiàn)2＋2H2O=H2SO4＋2HI，某化學(xué)興趣小組選用下列實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)定工業(yè)原料氣(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量。(1)若原料氣從左向右流向時(shí)，上述裝置組裝連接的順序是原料氣→________________(填接口字母)。(2)當(dāng)裝置Ⅱ中出現(xiàn)________現(xiàn)象時(shí)，立即停止通氣。(3)若碘溶液的濃度為mol/L、體積為20mL，收集到的N2與O2的體積為mL(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)，SO2的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。解析：(1)原料氣先通過(guò)Ⅱ裝置除去工業(yè)原料氣中的SO2后再利用Ⅰ、Ⅲ裝置測(cè)量剩余氣體的體積，故氣體的流向?yàn)閏→d→b→a→e。(2)依據(jù)題目提供的I2與SO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可知當(dāng)溶液中藍(lán)色褪去時(shí)，表明I2與SO2恰好完全反應(yīng)。(3)由反應(yīng)方程式可知：SO2～I(xiàn)222400mL1molVmol/L×L得V＝mL，則SO2的體積分?jǐn)?shù)為eq\fmL,＋mL)×100%＝7%。答案：(1)c→d→b→a→e(2)藍(lán)色褪去(3)7%13．為了探究三種氣態(tài)氧化物(SO2、NO2、CO2)的性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)：用三只集氣瓶收集滿(mǎn)二氧化硫、二氧化氮?dú)怏w，然后將其倒置在水槽中。分別緩慢通入適量O2或Cl2，如圖A、B、C所示。一段時(shí)間后，A、B裝置的集氣瓶中充滿(mǎn)溶液，C裝置的集氣瓶中還有氣體剩余。(1)實(shí)驗(yàn)中裝置A的集氣瓶最終充滿(mǎn)溶液(假設(shè)瓶?jī)?nèi)液體不擴(kuò)散)：①寫(xiě)出裝置A中總反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②假設(shè)該實(shí)驗(yàn)條件下，氣體摩爾體積為aL/mol。則裝置A的集氣瓶中所得溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。(2)實(shí)驗(yàn)前在C裝置的水槽里滴加幾滴紫色石蕊試液，觀(guān)察到的現(xiàn)象是______________，通入氧氣后，可能觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(3)溶液充滿(mǎn)集氣瓶后，在B裝置的水槽里滴加硝酸鋇溶液，可能觀(guān)察到的現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________________________________________________，寫(xiě)出有關(guān)