2018-2019学年高中化学 课时分层作业19 氮氧化物的产生及转化 苏教版必修1.doc

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课时分层作业(十九) 氮氧化物的产生及转化 (建议用时：45分钟) [学业达标练] 1．在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法错误的是 (　　) A．NO2是该过程的中间产物 B．汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应 D．催化转化总反应式为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2 C　[NO与O2反应不需要催化剂。] 2．下列关于N2的说法中错误的是(　　) A．通常情况下N2性质很稳定，所以N2可在电焊时作保护气 B．N2＋O22NO，该反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一 C．N2在空气中约占总质量的78% D．在反应：3Mg＋N2Mg3N2中，N2作氧化剂 C　[N2在空气中的体积含量约为78%。] 3．将充满NO2的试管倒立于盛有水的水槽中，充分反应后的现象如图所示。其中正确的是(　　) B　[3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故气体体积减小。] 4．NO对环境的危害在于(　　) ①破坏臭氧层　②高温下能使一些金属被氧化　③造成酸雨　④与人体血红蛋白相结合 A．仅①③　　　 B．仅③④ C．①②③ D．①③④ A　[NO在高温下不能氧化金属，②错误，④不属于对环境的危害，①③正确。] 5．随着社会的进步和人民生活水平的提高，环境问题越来越受到人们的关注。下列名词中与环境问题无关的是(　　) ①温室效应　②赤潮　③酸雨　④光化学烟雾　⑤臭氧空洞　⑥潮汐　⑦富营养化　⑧白色污染 A．②⑥⑦ B．⑥ C．①③⑤ D．⑥⑦⑧ B　[凡是在环境中产生的能影响人类生活和生产，甚至影响人类生存的种种问题都属于环境问题。环境问题中有一部分是自然原因造成的，但更多的是人为因素造成的，如滥采滥用自然资源，任意排放有害物质或不正确地使用化肥、农药，城市人口迅速膨胀而造成的垃圾、污水、噪音、汽车尾气、大型工程建设不当等。其中赤潮是由于大量排放生活污水使海岸附近水域的藻类植物大量繁殖，使水生动物缺氧死亡；潮汐是一种地理现象；富营养化是水中含有大量N、P，使水生植物大量繁殖，水中缺氧。] 6．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NO B．肯定没有Cl2、O2和NO C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO A　[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。] (备) 同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是(　　) A．V1>V2>V3 B．V1>V3>V2 C．V2>V3>V1 D．V3>V1>V2 D　[可假设试管体积均为2V, 则每种气体的体积均为V；当倒置于水槽中时：①中有反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，则剩余气体的体积V1＝V；②中有反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，则剩余O2的体积V2＝V；③中气体与水不反应，故试管中气体体积V3＝2V。综上所述V3>V1>V2。] 7．A、B、C三种气体，A为无色不溶于水的气体单质，在一定条件下，A与O2反应生成B。B无色且难溶于水，它也能与O2反应生成C。C易溶于水并与水反应生成B，反应后所得溶液呈酸性，则： (1)三种气体的化学式为A__________，B__________，C________。 (2)除去A气体中的少量O2的方法是________________________________ _______________________________________________________________。 (3)除去B中的少量C的方法是_____________________________________ ________________________________________________________________。 【解析】　A为无色不溶于水的气体单质，A可能是H2、N2、O2，A与O2反应生成B，B无色难溶于水，则A为N2，B为NO，C为NO2。 【答案】　(1)N2　NO　NO2 (2)通过灼热的铜丝网 (3)通过盛水的洗气瓶后干燥 8．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。 【导学号：90512108】 (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： ①NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O， ②2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O。 在反应①中，氧化剂是________，还原剂是________。在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。 (2)在一定条件下氨气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：_________________________________ ________________________________________________________________。 【解析】　(1)在反应①中NO2中的氮元素化合价降低作氧化剂，NO中氮元素化合价升高作还原剂；在反应②中氧化剂和还原剂都是NO2，它们的物质的量之比为1∶1。(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。 【答案】　(1)NO2　NO　1∶1 (2)6NO2＋8NH37N2＋12H2O [冲A挑战练] 9．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，试管内液面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中液面继续上升，经过多次重复后，试管内完全被充满，原来试管中盛装的气体是(　　) A．可能是N2和NO2的混合气体 B．一定是NO2气体 C．一定是NO与NO2的混合气体 D．可能是NO2一种气体 D　[试管内气体为红棕色，故一定含有NO2，也可能含有NO或O2，因为2NO＋O2===2NO2，生成的NO2又可与水反应，使液面上升，NO2、O2与水反应的总反应的化学方程式为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。由于N2不溶于水，故不可能含有N2。由此可知答案为D。] 10．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。 【导学号：90512109】 (1)打开止水夹，推动针筒活塞，使O2进入平底烧瓶。关上止水夹，首先观察到烧瓶中的现象为__________________________________________________ _________________________________________________________________ ________________________________________________________________， 产生此现象的化学反应方程式为_____________________________________ ________________________________________________________________。 (2)轻轻摇动平底烧瓶，观察到烧瓶中的现象为①_______________________ ________________________________________________________________， ②______________________________________________________________ ________________________________________________________________； 产生此现象的化学反应方程式为_____________________________________ ________________________________________________________________。 【解析】　(1)无色的NO能与O2反应产生红棕色的NO2； (2)轻轻摇动平底烧瓶，使得NO2与水发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以烧瓶中红棕色气体又变为无色，因为烧瓶内气体的量减少，引起烧瓶内气体的压强降低，所以烧杯内的水会倒吸入烧瓶中，使烧瓶中液面上升。 【答案】　(1)烧瓶中气体由无色变为红棕色　2NO＋O2===2NO2 (2)烧瓶中红棕色气体又变为无色　烧杯中的水倒吸入烧瓶中(或烧瓶中液面上升) 　3NO2＋H2O===2HNO3＋NO