氮的氧化物大氣污染

1、氮的氧化物大氣污染一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分)1已知NO2和溴蒸氣都是紅棕色氣體，且都有強(qiáng)氧化性，則下列試劑或方法中不能將NO2和溴蒸氣區(qū)別開的是()A向兩種氣體中加入適量水，振蕩B將兩種氣體分別通入到AgNO3溶液中C用濕潤的淀粉KI試紙檢驗(yàn)D將兩種氣體加壓、冷卻2試管中盛有紅棕色氣體(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，原來試管中盛裝的氣體不可能為()AN2和NO2的混合氣體BO2和NO2的混合氣體CNO和NO2的混合氣體DNO2一種氣體3同溫

2、同壓下，將NO2、NO、O2按一定的體積比充滿一容器，再倒置于盛有水的水槽中，片刻液體充滿了容器，則反應(yīng)的NO2、NO、O2的體積比可能是()A111B431C42419 D41474將盛有N2和NO2(無N2O4)混合氣體的試管倒立于水中，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，試管內(nèi)氣體的體積縮小為原來的一半，則原混合氣體中N2和NO2的體積比是()A11B12C13 D315雙選題某混合氣體中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的兩種或多種現(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Cl

3、2、O2和NO2C可能有Cl2和O2D肯定只有NO6把3體積的NO2氣體，依次通過下列3個(gè)分別裝有NaHCO3飽和溶液，濃H2SO4，Na2O2的裝置后，用排水法把殘留氣體收集到集氣瓶中，集氣瓶內(nèi)氣體應(yīng)是(同溫同壓下測定)()A1體積NOB2體積NO2和0.5體積O2C2體積O2D0.25體積O27標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在一不規(guī)則的玻璃容器內(nèi)充滿NO2氣體后，將其倒置于水槽中，假設(shè)容器中的物質(zhì)不擴(kuò)散至容器外，則充分反應(yīng)后容器中所得溶液的物質(zhì)的量濃度近似為()A1.0 mol·L1 B0.045 mol·L1C0.020 mol·L1 D0.12 mol·L1二、非

4、選擇題(本題包括4小題，共39分)8(10分)在元旦聯(lián)歡會上，某同學(xué)給同學(xué)們表演了一段魔術(shù)：首先收集一集氣瓶紅棕色的氣體，用玻璃片蓋好，然后向其中加入少量水，振蕩后變?yōu)闊o色，然后輕輕移動玻璃片使少量空氣進(jìn)入集氣瓶，氣體又變?yōu)榧t棕色，振蕩，又變?yōu)闊o色學(xué)完本節(jié)課，你就能揭示該同學(xué)表演的魔術(shù)的秘密：(1)集氣瓶中紅棕色的氣體是_；(2)氣體顏色變化的原因是_；寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；(3)做魔術(shù)時(shí)操作者需注意的問題是_.原因是_9(7分)汽車尾氣(含有烴類、CO、SO2與NO等物質(zhì))是城市空氣的污染源治理方法之一是在汽車的排氣管上裝一個(gè)“催化劑轉(zhuǎn)換器”(用鉑、鈀合金作催化劑)它的特點(diǎn)是使CO與

5、NO反應(yīng)，生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體寫出CO與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式_.“催化劑轉(zhuǎn)換器”的缺點(diǎn)是在一定程度上提高空氣的酸度，其原因是_控制城市空氣污染源的方法可以有_a開發(fā)氫能源 b使用電動車c植樹造林 d戴上呼吸面具10(9分)我國農(nóng)業(yè)因遭受酸雨而造成每年損失高達(dá)15億多元為了有效控制酸雨，目前國務(wù)院已批準(zhǔn)了酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)劃分方案等法規(guī)(1)現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測定該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下表：測試時(shí)間/h01234雨水的pH4.734.624.564.554.55分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：(已知Cl2SO22H2O=H2SO42HCl)雨水樣品的pH變化

6、的原因是(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)_如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠硭嗷旌?，pH將變_(填“大”或“小”)(2)你認(rèn)為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采用的措施是_少用煤作燃料把工廠煙囪造高燃料脫硫在已酸化的土壤中加石灰開發(fā)新能源A BC D(3)在英國進(jìn)行的一個(gè)研究結(jié)果表明：高煙囪可以有效地降低地表面SO2濃度在20世紀(jì)的6070年代的10年間，由發(fā)電廠排放出的SO2增加了35%，但由于建筑高煙囪的結(jié)果，地面SO2濃度降低了30%之多請你從全球環(huán)境保護(hù)的角度，分析這種方法是否可??？簡述其理由11(13分)某研究性學(xué)習(xí)小組的一個(gè)課題是“NO2能否支持木條的燃燒？”由于實(shí)驗(yàn)室中沒有現(xiàn)成的NO2氣體，該小組的同學(xué)

7、設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案，方案一如圖甲所示，方案二如圖乙所示請回答下列問題(本題不考慮N2O4)已知濃HNO3受熱分解與金屬和濃HNO3反應(yīng)的方程式分別為：4HNO3(濃),4NO2O22H2OCu4HNO3(濃),Cu(NO3)22H2O2NO2(1)方案一實(shí)驗(yàn)開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學(xué)得出“NO2不能支持木條的燃燒”的結(jié)論你認(rèn)為這一結(jié)論是否正確？_(填“正確”或“不正確”)，理由是_(2)硝酸銅固體加熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_；將生成的氣體通入水中的現(xiàn)象_(3)方案二實(shí)驗(yàn)當(dāng)集氣瓶中充滿紅棕色氣體時(shí)，木條復(fù)燃了，有的同學(xué)得出“NO2能支持木條的燃燒”的結(jié)論你

8、認(rèn)為這一結(jié)論是否正確？_(填“正確”或“不正確”)，理由是_.(4)為了更直接說明“NO2能否支持木條燃燒”這一問題，請你重新設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，簡述實(shí)驗(yàn)原理和主要操作_.詳解答案1選CNO2與水反應(yīng)生成硝酸和無色氣體NO，溴蒸氣溶于水形成橙色溶液，A項(xiàng)能區(qū)別；將兩種氣體分別通入AgNO3溶液中，前者無沉淀生成，后者有淺黃色AgBr沉淀生成，B項(xiàng)能區(qū)別；NO2和溴蒸氣都有強(qiáng)氧化性，都能將I氧化成I2，使淀粉變藍(lán)，C項(xiàng)不能區(qū)別；將兩種氣體冷卻、加壓，NO2轉(zhuǎn)變?yōu)镹2O4而顏色變淺，溴蒸氣顏色更深的液體，D項(xiàng)能區(qū)別2選A如果有N2，試管不能最終充滿水；可能是O2、NO2的混合氣體且O2的量相對

9、較少(不足NO2體積的1/4)；也可能是NO、NO2的混合氣體或只有NO2一種氣體3選AC反應(yīng)后液體充滿了容器，說明NO、NO2、O2全部轉(zhuǎn)化為HNO3，所以容器中n(N)n(O)25，將選項(xiàng)代入即得答案另解：NO、NO2、O2恰好轉(zhuǎn)化為HNO3，在轉(zhuǎn)化過程中1個(gè)NO分子失去3個(gè)電子，1個(gè)NO2分子失去1個(gè)電子，1個(gè)O2分子得4個(gè)電子，根據(jù)得失電子守恒有：n(NO2)3n(NO)4n(O2)，把選項(xiàng)代入驗(yàn)證，故正確答案為A、C.4選C將試管倒立于水中，只有NO2和H2O反應(yīng)，生成的NO與不反應(yīng)的N2為剩余氣體設(shè)原氣體的體積為V，NO2的體積為x，根據(jù)差量法求解：3NO2H2O=2HNO3NOV

10、3 2x 解得：x.故V(N2)V，.5選AB由題意可知，混合氣體無色，故無Cl2(黃綠色)、NO2(紅棕色) ，能使品紅溶液褪色，說明有SO2，剩余氣體排入空氣中，很快變?yōu)榧t棕色，說明產(chǎn)生了NO2，進(jìn)而說明原混合氣體中有NO，故無O2.綜上A、B項(xiàng)正確6選D為計(jì)算方便可先假設(shè)3體積的NO2的物質(zhì)的量為3 mol.則3體積的NO2通入NaHCO3溶液中發(fā)生反應(yīng)：3NO2H2O=2HNO3NO后，生成HNO32 mol，NO 1體積；2 molHNO3和2 mol NaHCO3發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3HNO3=NaNO3H2OCO2，生成2體積的CO2；1體積NO和2體積CO2和水蒸氣通過濃硫酸時(shí)

11、，水蒸氣被吸收，余下1體積NO和2體積CO2；2體積CO2與Na2O2發(fā)生反應(yīng)：2CO22Na2O2=2Na2CO3O2，生成1體積O2，1體積NO與1體積的O2反應(yīng)：2NOO2=2NO2，生成1體積NO2，剩余0.5體積O2，這兩種氣體通入水中，發(fā)生反應(yīng)：4NO2O22H2O=4HNO3，NO2完全反應(yīng)，剩余0.25體積的O2.7選B設(shè)NO2的體積為V，根據(jù)反應(yīng)3NO2H2O=2HNO3NO，生成硝酸的物質(zhì)的量為× mol，反應(yīng)后HNO3溶液的體積為 V，所以c(HNO3)0.045 mol/L.8解析：紅棕色溶于水變?yōu)闊o色，可能為NO2，剩余氣體遇空氣又變成紅棕色原紅棕色氣體一定

12、是NO2.注意NO2和NO都有毒，生成的HNO3也具有腐蝕性答案：(1)NO2(2)紅棕色氣體NO2與水反應(yīng)后生成無色氣體NO；NO與空氣接觸時(shí)又可被氧化成NO23NO2H2O=2HNO3NO；2NOO2=2NO2(3)防止氣體逸出和溶液撒出因?yàn)镹O和NO2均有毒，HNO3具有腐蝕性9解析：CO與NO反應(yīng)，可以生成參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，并促使二氧化硫的轉(zhuǎn)化，可知CO與NO反應(yīng)生成的是氮?dú)夂投趸悸?lián)想到SO2可以轉(zhuǎn)化為SO3，SO3與水形成酸霧答案：2CO2NON22CO2SO2轉(zhuǎn)化為SO3，SO3在空氣中生成硫酸酸霧，硫酸具有強(qiáng)酸性a、b10解析：酸雨放置時(shí)pH變化，其原因是雨水中的H

13、2SO3被空氣中氧氣氧化所致雨水和自來水混合，根據(jù)題干信息Cl2SO22H2O=2HClH2SO4，可知pH變小答案：(1)2H2SO3O2=2H2SO4小(2)C(3)不可取因SO2的排放總量沒有減少，所以進(jìn)一步形成的酸雨仍會造成對全球的危害11解析：(1)濃硝酸受熱時(shí)產(chǎn)生大量水蒸氣，所以帶火星的木條熄滅可能為水蒸氣所致(2)由題目信息，可得Cu(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式為：2Cu(NO3)2,2CuO4NO2O2，生成的NO2和O2通入水中，恰好反應(yīng)：4NO2O22H2O=4HNO3，所以將生成氣體通入水中無氣體剩余(3)由(2)知Cu(NO3)2分解產(chǎn)物n(O2)n(NO2)14，產(chǎn)物中O2所占體積分?jǐn)?shù)與空氣中O2所占體積分?jǐn)?shù)基本相同，而帶火星的木條能夠復(fù)燃，說明NO2能支持燃燒(4)要想直接證明“NO2能否支持燃燒”，則必須將NO2中混有