氮的氧化物 大气污染

1、氮的氧化物大气污染一、选择题（本题包括7小题，每小题3分，共21分）已知NO2和漠蒸气都是红棕色气体，且都有强氧化性，则下列试剂或方法中不能将 no2和漠蒸气区别开的是（）向两种气体中加入适量水，振荡将两种气体分别通入到AgNO3溶液中用湿润的淀粉KI试纸检验将两种气体加压、冷却试管中盛有红棕色气体（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，原来试管中盛装的气体不可能为（）N2和NO2的混合气体O2和NO2的混合气体NO和NO2的混合气体NO2一种气体同温同压下，将NO2

2、、NO、O2按一定的体积比充满一容器，再倒置于盛有水的水 槽中，片刻液体充满了容器，则反应的no2、NO、O2的体积比可能是（）A. 1 ： 1 ： 1B. 4 ： 3 ： 1C. 4 ： 24 ： 19D. 4 ： 14 ： 7将盛有N2和NO2（无 N2O4）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（）A.1：1B.1：2C.1：3D.3：1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

3、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NO2可能有Cl2和o2肯定只有NO把3体积的NO2气体，依次通过下列3个分别装有版曰。03饱和溶液，浓H2SO4, Na202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）（）1体积NO2体积NO2和0.5体积022体积020.25 体积 02标准状况下，在一不规则的玻璃容器内充满NO2气体后，将其倒置于水槽中，假设 容器中的物质不扩散至容器外，则充分反应后容器中所得溶液的物质的量浓度近似为（）A. 1.0 mol L-1B. 0.045 mol L-1C. 0.020 m

4、ol L-1D. 0.12 mol L-1二、非选择题（本题包括4小题，共39分）（10分）在元旦联欢会上，某同学给同学们表演了一段魔术：首先收集一集气瓶红棕色的气体，用玻璃片盖好，然后向其中加入少量水，振荡后变为无色，然后轻轻移动玻璃片 使少量空气进入集气瓶，气体又变为红棕色，振荡，又变为无色学完本节课，你就能揭 示该同学表演的魔术的秘密：（1）集气瓶中红棕色的气体；（2）气体颜色变化的原因是；写出有关反应的化学方程式为；（3）做魔术时操作者需注意的问题是.原因是.（7分）汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源.治理方法 之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”

5、（用铂、钯合金作催化剂）.它的特点是使 CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体.写出CO与NO反应的化学方程式.“催化剂转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是控制城市空气污染源的方法可以有a.开发氢能源b.使用电动车c.植树造林d.戴上呼吸面具（9分）我国农业因遭受酸雨而造成每年损失高达15亿多元.为了有效控制酸雨，目 前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，回答下列问题：（已知Cl2+SO

6、2+2H2O=KSO4+2HCl）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”）.少用煤作燃料 开发新能源A.C.少用煤作燃料 开发新能源A.C.B.B.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.（13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

7、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.请回答下列问题（本题不考虑N2O4）.已知浓HNO3受热分解与金属和浓HNO3反应 的方程式分别为：4HNO3（浓）,F4NO2 f+O2 f+2H2OCu+4HNO （浓）, F Cu（NO + 2H O + 2NO f3, 3,222带火星的木条nIrE-亍二氢氧化钠溶液LznIrE-亍二氢氧化钠溶液Lz图甲硝酸铜氢氧化钠溶液图乙（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

8、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（3）方案二实验当集气瓶中充满红棕色气体时，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详解答案选C NO2与水反应生成硝酸和无色气体NO,溴蒸气溶于水形成橙色溶液，A项能 区别；将两种气体分别通入AgNO3溶液中，前者无沉淀生成，后者有浅黄色AgBr沉淀生成，B项能区别；NO2和溴蒸气都有强氧化性，都能将I-氧化成I2,使淀粉变蓝，C项

9、不能 区别；将两种气体冷却、加压，NO2转变为N2O4而颜色变浅，溴蒸气颜色更深的液体，D 项能区别.选A 如果有N2，试管不能最终充满水；可能是O2、NO2的混合气体且O2的量相 对较少(不足NO2体积的1/4);也可能是NO、NO2的混合气体或只有NO2一种气体.选AC 反应后液体充满了容器，说明NO、NO2、O2全部转化为HNO3，所以容器 中(N) : n(O) = 2 ： 5，将选项代入即得答案.另解：NO、NO2、O2恰好转化为HNO3，在转化过程中1个NO分子失去3个电子，1 个NO2分子失去1个电子，1个O2分子得4个电子，根据得失电子守恒有：n(NO2) + 3n(NO) =

10、 4n(O2)，把选项代入验证，故正确答案为A、C.选C 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：3NO2 + H2O=2HNq + NO 闽32VX 2解得:3解得:3VX =苛,3V V故 v（n2）= ,3V V故 v（n2）= v 4 = 42V (NO2 )3 - 选AB 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.选D 为计

11、算方便可先假设3体积的NO2的物质的量为3 mol.则3体积的NO2通 入 NaHCO3 溶液中发生反应：3NO2 + H2O=2HNO3 + NO 后，生成 HNO32 mol，NO 1 体积； 2 molHNO3 和 2 mol NaHCO3 发生反应：NaHCO3 + HNO3=NaNO3 + H2O + CO2 f，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CO,；2体积CO,与Na O 发生反应：2CO, + 2Na O=2NaCO + O，2222、22 232生成1体积02，1体积NO与1体积的O2反应：2NO +

12、 O2=2NO2，生成1体积NO2，剩 余0.5体积02，这两种气体通入水中，发生反应：4NO2 + O2 + 2H2O=4HN03，NO2完全 反应，剩余0.25体积的O2.选B 设NO2的体积为V，根据反应3NO2 + H2O=2HN03 + NO，生成硝酸的物质2 _V._ . 2 V 一、.23X22.4 mol的量为3乂汤 mol，反应后HNO3溶液的体积为3 V，所以c(HNO3) =V= 0.045 mol/L.解析：红棕色溶于水变为无色，可能为NO2，剩余气体遇空气又变成红棕色.原红 棕色气体一定是NO2.注意NO2和NO都有毒，生成的HNO3也具有腐蚀性.答案：(1)NO2红

13、棕色气体NO2与水反应后生成无色气体NO； NO与空气接触时又可被氧化成NO23NO2+H2O=2HN03+NO； 2N0+02=2N02防止气体逸出和溶液撒出 因为NO和NO2均有毒，HNO3具有腐蚀性解析：CO与NO反应，可以生成参与大气生态循环的无毒气体，并促使二氧化硫 的转化，可知CO与NO反应生成的是氮气和二氧化碳.联想到SO2可以转化为SO3，SO3 与水形成酸雾.答案：2CO+2NO堡化剂N2+2CO2SO2转化为SO3, SO3在空气中生成硫酸酸雾，硫酸具有强酸性a、b解析：酸雨放置时pH变化，其原因是雨水中的H2SO3被空气中氧气氧化所致.雨 水和自来水混合，根据题干信息Cl

14、2 + SO2 + 2H2O=2HCl+ H2SO4，可知pH变小.答案：(1)2H2SO3+O2=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.解析：(1)浓硝酸受热时产生大量水蒸气，所以带火星的木条熄灭可能为水蒸气所 致.(2)由题目信息，可得Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为：2Cu(NO3)2 , F 2CuO + 4NO2f +O2 f，生成的NO2和O2通入水中，恰好反应：4NO2 + O2 + 2H2O=4HNO3，所以将生 成气体通入水中无气体剩余.(3)由(2)知Cu(NO3)2分解产物n(O2) : n(NO2) = 1 : 4，产物中 O2所占体积分数与空气中O2所占体积分数基本相同，而带火星的木条能够复燃，说明no2 能支持燃烧.要想直接证明“NO2能否支持燃烧”，