高中化學(xué) 硫和氮的氧化物習(xí)題精解 新人教版必修1

1、高中化學(xué) 硫和氮的氧化物習(xí)題精解 新人教版必修1夯基達(dá)標(biāo)一、選擇題1.將NO和CO2的混合氣體20 mL緩緩?fù)ㄟ^足量的Na2O2時(shí)，剩余氣體10 mL，則原混合氣體的組成不可能是下列組中的（NO與Na2O2的反應(yīng)不考慮，氣體體積在相同狀態(tài)下測定）（）A.6 mL NO14 mL CO2 B.8 mL NO12 mL CO2C.10 mL NO10 mL CO2D.12 mL NO8 mL CO2思路解析：假設(shè)原混合氣體中含CO2 A mL，則NO為（20-A） mL，CO2與過氧化鈉反應(yīng)放出氧氣A/2 mL。若NO過量，由反應(yīng)方程式2NO+O2=2NO2知，原混合氣體中NO的體積是10 mL；

2、若氧氣過量，參加反應(yīng)的氧氣的體積是（20-A）/2 mL，剩余氧氣的體積是A/2-（20-A）/2 mL=（A-10） mL，生成NO2的體積是（20-A） mL，可得下列方程：（A-10）+（20-A）=10，只要氧氣過量，即A10，最后剩余的氣體體積一定是10 mL。由此可得下列結(jié)論：當(dāng)NO和CO2的混合氣體中，CO2所占體積大于或等于總體積一半時(shí)，混合氣體通過過量的過氧化鈉后，剩余氣體的體積一定是原混合氣體體積的一半。答案：D2.已知下列氧化劑均能氧化+4價(jià)硫元素，為了除去稀H2SO4中混有的H2SO3，以得到純凈的稀H2SO4，最合理的氧化劑是（）A.KMnO4B.Ca（ClO）2C.

3、H2O2D.Cl2思路解析：由于稀硫酸中含有的主要是硫酸和水，所以除去亞硫酸雜質(zhì)的過程中應(yīng)選用一種氧化劑且不引入雜質(zhì)，故只能選用雙氧水。答案：C3.如右圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體（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，但不能充滿試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過多次重復(fù)后，試管內(nèi)完全被水充滿，原來試管中盛裝的可能是什么氣體（）A.可能是N2與NO2的混合氣體B.可能是O2與NO2的混合氣體C.可能是NO與NO2的混合氣體D.只可能是NO2一種氣體思路解析：A項(xiàng)中氮?dú)獠粫?huì)被消耗，所以水不可能充滿試管；D項(xiàng)也只能是一種可能情況。答案：BC4.某

4、混合氣體中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的兩種或多種氣體?，F(xiàn)將此無色透明的混合氣體通過品紅溶液后，品紅溶液褪色，把剩余氣體排入空氣中，很快變?yōu)榧t棕色。對(duì)于原混合氣體成分的判斷中正確的是（）A.肯定有SO2和NOB.肯定沒有Cl2、O2和NO2 C.可能有Cl2和O2D.肯定只有NO思路解析：由于氣體呈無色，所以其中一定沒有氯氣、NO2，氣體通過品紅，品紅褪色，說明混合氣體中含有SO2，剩余氣體排入空氣中呈紅棕色，說明其中含有NO，結(jié)合原混合氣體無色，說明混合氣體中沒有氧氣。答案：AB5.盛有NO和NO2的混合氣體的量筒倒立在盛有水的水槽中，過一段時(shí)間后，量筒內(nèi)的氣體體積減小為原來

5、的一半。則原混合氣體中NO和NO2的體積比是（）A.31B.13C.21D.12思路解析：根據(jù)3NO2+H2O=2HNO3+NO氣體體積減小22（3/4） 1/2所以原混合氣體中NO和NO2的體積比為13。答案：B6.全社會(huì)都在倡導(dǎo)誠信，然而總是有一部分不法商販在背道而馳。如有些商販為了使銀耳增白，就用硫磺（燃燒硫磺）對(duì)銀耳進(jìn)行熏制，用這種方法制取的潔白的銀耳對(duì)人體是有害的。這些不法商販所制取的銀耳利用的是（）A.S的漂白性B.S的還原性C.SO2的漂白性D.SO2的還原性思路解析：根據(jù)題目條件可知上述過程中利用了SO2的漂白性。答案：C二、填空題7.NO和NO2具有下列不同性質(zhì)：(1)通常情

6、況下，NO是無色氣體，微溶于水；NO2是紅棕色氣體，易溶于水；(2)NO2與水反應(yīng)為3NO2+H2O=2HNO3+NO。如圖，將一支充滿NO2氣體的試管倒立在燒杯中(水中已預(yù)先加入幾滴石蕊試液)，試分析反應(yīng)完全后可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_。思路解析：由于NO2與水反應(yīng)后導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，所以試管內(nèi)液面上升但不能充滿試管，同時(shí)由于產(chǎn)生了硝酸，所以試管內(nèi)液體變紅色，氣體由紅棕色變?yōu)闊o色。答案：試管內(nèi)液面上升，但不充滿整個(gè)試管試管內(nèi)液體變紅色試管內(nèi)氣體由紅棕色變?yōu)闊o色8.“神舟六號(hào)”宇宙飛船是靠長征（F）型運(yùn)載火箭發(fā)射升空的。該火箭所用的燃料是偏二甲肼(CH3)2NNH2，氧化劑是N2O4，產(chǎn)物是氮?dú)狻?/p>

7、二氧化碳和水。（1）火箭點(diǎn)火瞬間，逸出的紅棕色氣體是_，產(chǎn)生該氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式為_ 。（2）偏二甲肼在N2O4中燃燒的化學(xué)方程式為_，當(dāng)有1 mol 偏二甲肼燃燒時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_。思路解析：根據(jù)題目給定的信息可知產(chǎn)生的紅棕色氣體為NO2，偏二甲肼與N2O4的反應(yīng)中前者作還原劑，而后者作氧化劑。答案：(1)NO2 N2O42NO2(2)(CH3)2NNH2+2N2O43N2+2CO2+4H2O9.20世紀(jì)初，隨著電影業(yè)、石油開采加工業(yè)、飛機(jī)制造業(yè)的發(fā)展，城市面積、人口、汽車擁有量急劇增加，空氣污染日益嚴(yán)重。1952年，洛杉磯有近400名老人因光化學(xué)污染造成心肺衰竭而死亡。光化學(xué)煙霧

8、形成的化學(xué)過程是：當(dāng)汽車尾氣產(chǎn)生的NO2在日光照射下分解成NO和O時(shí)，即開始光化學(xué)煙霧的循環(huán)，不斷地產(chǎn)生O3。這個(gè)循環(huán)包括下列3個(gè)化學(xué)方程式，請(qǐng)補(bǔ)充化學(xué)方程式。（1）2NO2=2NO+O2_O+O2=O3（2）寫出以上3個(gè)化學(xué)反應(yīng)的總反應(yīng)式_。思路解析：（1）光化學(xué)煙霧的循環(huán)過程包括三個(gè)化學(xué)反應(yīng)。由此可推斷：反應(yīng)2NO2=2NO+O2中的生成物NO是反應(yīng)中的反應(yīng)物；若要反應(yīng)不斷地產(chǎn)生，就需要反應(yīng)不斷進(jìn)行，故反應(yīng)的生成物必定是NO2，否則無法實(shí)現(xiàn)“循環(huán)過程”。（2）疊加三個(gè)化學(xué)方程式，即得凈結(jié)果：。答案：(1)2NO2+O2=2NO2 (2)3O2=2O3走近一、選擇題1.(2010北京西城模擬

9、) 據(jù)報(bào)道，科學(xué)家已成功合成了少量N4，有關(guān)N4的說法正確的是（）A.N4是N2的同素異形體B.N4是N2的同分異構(gòu)體C.相同質(zhì)量的N4和N2所含原子個(gè)數(shù)比為12D.N4的摩爾質(zhì)量是56 g思路解析：本題考查了對(duì)基本概念的理解。同分異構(gòu)體強(qiáng)調(diào)分子式要相同，摩爾質(zhì)量的單位為g·mol1。答案：A2.(2010上海，15)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，向100 mL氫硫酸溶液中通入二氧化硫氣體，溶液pH變化如圖所示，則原氫硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為（）A.0.5 mol·L-1B.0.05mol·L-1C.1 mol·L-1D.0.1 mol·L-1思路解析：根據(jù)圖

10、像可知當(dāng)SO2的體積為112 mL時(shí)，硫化氫和二氧化硫恰好完全反應(yīng)，所以硫化氫的物質(zhì)的量為0.01 mol，其物質(zhì)的量濃度為0.1 mol·L-1。答案：D3.將SO2通入CuSO4和NaCl的濃溶液中，溶液顏色變淺，析出白色沉淀，取該沉淀分析，知其中含Cl：35.7%、Cu：64.3%，在上述反應(yīng)中SO2的作用是（）A.作為酸B.作為漂白劑C.作為還原劑D.作為氧化劑思路解析：根據(jù)題目給定的數(shù)據(jù)可知產(chǎn)生的白色沉淀為CuCl，說明上述過程中銅被還原，因此SO2在反應(yīng)中作還原劑。答案：C4.(2010南京一模) 下列物質(zhì)中，既可與鹽酸反應(yīng)，又可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是（）A.Ba(OH)

11、2B.Na2SO3C.NaHCO3D.NH4NO3思路解析：本題考查了幾種不同物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。答案：C5.把鋁粉與下列氮的氣態(tài)氧化物混合后，加熱至高溫，均可生成氮?dú)夂脱趸X。若反應(yīng)后氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是反應(yīng)前氣體對(duì)容器壓強(qiáng)的1/2(恒溫恒容條件下測得)，則氮的氧化物可能是（）A.NOB.N2O3C.NO2D.N2O5思路解析：設(shè)氮的氧化物的化學(xué)式為NxOy，所以可得4yAl+6NxOy=2yAl2O3+3xN2所以3x/6=1/2，所以x=1，故該氮的氧化物可以是NO，也可以是NO2。答案：AC二、填空

12、題6.(2010廣東，20)研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行SO2的制備及性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)。（1）根據(jù)反應(yīng)Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2+H2O，制備SO2氣體。用下列簡圖，在答題卡的方框中畫出制備并收集SO2的實(shí)驗(yàn)裝置（含試劑）示意圖。實(shí)驗(yàn)過程中，使用分液漏斗滴加濃硫酸的操作是_。（2）將SO2氣體分別通入下列溶液中：品紅溶液，現(xiàn)象是_ 。溴水溶液，現(xiàn)象是_ 。（3）有一小組在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，SO2氧化產(chǎn)生緩慢，以致后續(xù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很不明顯，但又不存在氣密性問題。請(qǐng)你推測可能的原因并說明相應(yīng)的驗(yàn)證方法（可以不填滿）：原因_，驗(yàn)證方法_。原因_，驗(yàn)證方法_。原因_，驗(yàn)證方法_。思路解析：根據(jù)

13、反應(yīng)原理及反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，我們應(yīng)當(dāng)選用“固+液不加熱”氣體發(fā)生器。SO2具有還原性、漂白性，所以遇品紅、溴水褪色。SO2產(chǎn)生緩慢的原因：當(dāng)實(shí)驗(yàn)裝置不存在氣密性問題時(shí)應(yīng)考慮試劑變質(zhì)。答案：打開分液漏斗上口的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，慢慢滴加（2）溶液褪色溶液褪色 （3）Na2SO3變質(zhì)取待測試樣于試管中，加適量蒸餾水配成溶液，先滴入足量稀鹽酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，則證明該Na2SO3固體變質(zhì)不是濃硫酸用潔凈玻璃棒蘸取待測試樣，涂白紙不變黑，則證明該溶液不是濃硫酸三、計(jì)算題7.(2010上海，31)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收，有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為：2NO2+Na2CO

14、3=NaNO3+NaNO2+CO2 NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 （1）根據(jù)反應(yīng)，每產(chǎn)生22.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）CO2，吸收液質(zhì)量將增加多少克？（2）配制1 000 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的純堿吸收液，需Na2CO3·10H2O多少克？(3)現(xiàn)有1 000 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的純堿吸收液，吸收硝酸工業(yè)尾氣，每產(chǎn)生22.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO2時(shí)，吸收液質(zhì)量就增加44 g。計(jì)算吸收液中NaNO2和NaNO3物質(zhì)的量之比。1 000 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的純堿在20 經(jīng)充分吸收硝酸工業(yè)尾氣后，蒸發(fā)掉688 g水，冷卻到0 ，最多可析出NaNO2多少克？（0 時(shí)

15、，NaNO2的溶解度為71.2 g / 100 g水）解答：（1）48（2）m(Na2CO3·10H2O)572 g（3）2NO2+NaCO3=NaNO2+NaNO3+CO2，m48 gNO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2，m32 g設(shè)由NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為a mol，由NO和NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為b mol。n(NaNO2)n(NaNO3)=53設(shè)生成的n(NaNO2)為5x mol，n(NaNO3)為3x mol。據(jù)Na+守恒：5x+3x8x0.5m(NaNO2)172.5 g，m(H2O)余1 000 g×7.88%688 g100 g析出：m(NaNO2)最大172.5 g71.2 g101.3 g8.一包重41.6 g的固體樣品，其成分是硫和鐵的化合物，將它充分煅燒后，硫和鐵分別被氧化成SO2和Fe2O3，其中SO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為13.44 L。試求：（1）樣品中硫元素與鐵元素的物質(zhì)的量之比。（2）樣品化合物的成分是什么？（3）樣品中化合物的物質(zhì)的量各為多少？思路解析：（1）