2020-2021学年第三节 硫和氮的氧化物第2课时课堂检测

这是一份2020-2021学年第三节 硫和氮的氧化物第2课时课堂检测，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

基 础 巩 固
一、选择题
1．(2015·山东省东营市一中高一)常见的大气污染物分为一次污染物和二次污染物，二次污染物是排入环境的一次污染物在物理化学因素或微生物作用下发生变化所生成的新污染物，如2NO＋O2===2NO2，则NO2为二次污染物，下列四种气体①SO2，②NO，③NO2，④HCl，⑤CO中能导致二次污染的是eq \x(导学号 81744795)( B )
A．仅②⑤B．仅①②③
C．仅①② D．全部
解析：SO2与水结合生成亚硫酸，进一步被氧化成硫酸，形成酸雨，即二次污染物；NO可以转化为NO2，NO2可以转化为NO和HNO3，随雨水降下就成为危害性很大的酸雨，所以SO2、NO、NO2在都会引起二次污染；而HCl和CO不会引起二次污染。
2．(2016·济宁高一检测)关于二氧化硫和二氧化氮叙述正确的是eq \x(导学号 81744796)( B )
A．两种气体都是无色有毒的气体，且都可用水吸收以消除对空气的污染
B．二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
C．两种气体都具有强氧化性，因此都能够使品红溶液褪色
D．两种气体溶于水都可以与水反应，且只生成相应的酸
3．如图所示，集气瓶内充满某混合气体，将集气瓶置于光亮处，然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶，发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶，则集气瓶内的混合气体可能是eq \x(导学号 81744797)( B )
①CO、O2 ②NO2、O2 ③N2、H2
A．①B．②
C．③D．①②③
4．(双选)已知NO2和溴蒸气都是红棕色气体，且都有强氧化性，则下列试剂或方法不能将NO2和溴蒸气区别开的是eq \x(导学号 81744798)( CD )
A．向两种气体中加入适量水，振荡
B．将两种气体分别通入AgNO3溶液中
C．用湿润的淀粉KI试纸检验
D．将两种气体分别通入FeCl2溶液中
5．(2016·经典习题选萃)对3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应的下列说法正确的是eq \x(导学号 81744799)( A )
A．氧化剂与还原剂的质量比为1﹕2
B．氧化产物与还原产物的物质的量之比为1﹕2
C．NO2是氧化剂，H2O是还原剂
D．在反应中若有6 ml NO2参与反应时，有3 ml电子发生转移
6．下列说法正确的是eq \x(导学号 81744800)( C )
①正常雨水的pH为7.0，酸雨的pH小于7.0； ②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染； ③使用二氧化硫和某些含硫化合物进行增白的食品会对人体健康产生损害； ④使用氯气对自来水消毒过程中，生成的有机氯化物可能对人体有害； ⑤食品厂产生的含丰富氮、磷营养素的废水可长期排向水库养鱼。
A．①②③B．①④⑤
C．②③④D．③④⑤
解析：正常雨水的pH为5.6，酸雨的pH小于5.6，含丰富氮、磷营养素的水会加速藻类植物的生长，形成水华，污染环境。
7．在标准状况下，将O2和NO2按1﹕4体积比充满干燥烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为eq \x(导学号 81744801)( C )
A．eq \f(1,14) ml·L－1 B．eq \f(4,5) ml·L－1
C．eq \f(1,28) ml·L－1D．eq \f(1,42) ml·L－1
解析：设烧瓶的体积为V L，又O2和NO2的体积比为1﹕4，NO2的体积为eq \f(4,5)V L，由4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3知，最终液体充满整个烧瓶，溶液的体积为V L，NO2的物质的量为eq \f(4,5)V L÷22.4 L·ml－1＝eq \f(1,28)V ml，所以硝酸的物质的量浓度为eq \f(1,28)V ml÷V L＝eq \f(1,28) ml·L－1。
二、非选择题
8．如图所示，室温下向盛有3.0 mL NO的试管中缓缓通入1.5 mL O2(所有气体体积均在标准状况下测定)。eq \x(导学号 81744802)
试回答下列问题：
(1)写出观察到的现象：
①__通入O2后试管内气体变为红棕色__；
②__试管内液面升高__；
③__最后试管内剩余一种无色气体__。
(2)最终试管中剩余的气体是__NO__，体积为__1.0 mL__。
解析：通入的O2与NO发生反应生成NO2：2NO＋O2===2NO2，所以看到有红棕色气体生成；生成的NO2溶于水：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。两个反应的总方程式为：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。气体被消耗，所以看到试管内液面上升。根据总反应方程式可以计算出，氧气全部反应，剩余NO的体积是1.0 mL，NO为无色气体，这时为可观察到的第三个现象。
9．我国农业生产因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿元。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。某实验小组采集硫酸型酸雨样品，随着时间的推移，多次测定该样品的pH，得到了表中数据：(已知pH越小，溶液的酸性越强)eq \x(导学号 81744803)
(1)酸雨样品放置时pH变化的主要原因是(用化学方程式表示)__SO2＋H2OH2SO3,2H2SO3＋O2===2H2SO4__。
(2)如果将刚取样的上述酸雨和自来水混合，pH将__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是(用化学方程式表示) H2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋H2SO4 。
(3)你认为减少酸雨产生可采取的措施是__C__。
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A．①②③B．②③④⑤
C．①③⑤D．①③④⑤
解析：(1)酸雨放置时pH变小，其原因是雨水中的H2SO3被空气中的O2氧化所致。(2)雨水和自来水混合，应考虑H2SO3与自来水中的Cl2发生氧化还原反应而生成硫酸和盐酸，使酸性增强。(3)减少酸雨的形成必须减少SO2排放，将煤转化为清洁能源(如煤的气化和液化)，燃料脱硫、固硫，开发不含硫的新能源(如氢能、核能等)，都是有效措施。
能 力 提 升
一、选择题
1．某氮的氧化物和CO在催化剂的作用下充分反应，生成N2和CO2。若测得N2和CO2的物质的量之比为1﹕2，则该氮的氧化物是eq \x(导学号 81744804)( B )
A．N2OB．NO
C．NO2 D．N2O5
解析：NxOy＋2COeq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))N2＋2CO2，由原子守恒可得x＝y＝2，该氮氧化物为NO。
2．下列气体的收集用错装置的是eq \x(导学号 81744805)( A )
解析：氯气有毒，不宜直接用排空气法收集。
3．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是eq \x(导学号 81744806)( B )
A．FeCl3溶液与Cu的反应：Cu＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋
B．NO2与水的反应：3NO2＋H2O===2NOeq \\al(－,3)＋NO＋2H＋
C．醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
D．向NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)
解析：A项错误，电荷不守恒，正确的离子方程式是Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋；B项正确，仅硝酸拆写成离子形式；C项错误，醋酸是弱电解质，仍用分子式表示：CaCO3＋2CH3COOH===2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑；D项错误，通入过量CO2的产物是HCOeq \\al(－,3)：AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)。
4．两瓶气体分别为NO2和Br2蒸气，外观均相同，某同学设计了各种鉴别法：①用湿润的淀粉KI试纸；②加少量NaCl溶液；③加少量AgNO3溶液；④加少量水后再加适量苯。其中可行的是eq \x(导学号 81744807)( C )
A．①③④B．①②④
C．②③④D．都可以
解析：NO2溶于水呈无色，Br2蒸气溶于水呈橙色，可以用氯化钠溶液鉴别(其实是用水)；Br2蒸气与AgNO3反应生成淡黄色沉淀，二氧化氮与AgNO3反应无沉淀；NO2和Br2蒸气都有强氧化性，都使湿润的淀粉－KI试纸变蓝。
5．已知有如下两个反应的总式：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3,4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。如下图所示，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，关于原来试管中盛装的可能是什么气体的说法中错误的是eq \x(导学号 81744808)( A )
A．可能是N2与NO2的混合气体
B．可能是O2与NO2的混合气体
C．可能是NO与NO2的混合气体
D．可能是NO2气体
解析：A项不可能，如有N2，水不可能全部充满；B项可能，发生总反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，此种情况下要保证原有的NO2和O2的物质的量之比大于4﹕1；C项可能，可假设NO2先与水完全反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，然后发生总反应：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。
6．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。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eq \x(导学号 81744809)( B )
A．肯定只有SO2B．肯定没有Cl2、O2和NO2
C．可能有Cl2和O2D．肯定只有NO
解析：据气体为无色，先排除Cl2(黄绿色)和NO2(红棕色)。据品红褪色确定有SO2。据气体遇空气变成红棕色，确定有NO，则原气体中一定没有O2。
7．汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是eq \x(导学号 81744810)( D )
A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物
B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D．催化转化的总反应为2NO＋O2＋4COeq \(=====,\s\up7(催化剂))4CO2＋N2
解析：反应过程中NO、O2为氧化剂，N2为还原产物；汽车尾气中的N2不是污染物；NO和O2的反应不需要催化剂；根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NO＋O2===2NO2,2NO2＋4CO===N2＋4CO2，将两步反应式合并可得总反应式为2NO＋O2＋4COeq \(=====,\s\up7(催化剂))4CO2＋N2。
8．已知NO2、NO的混合气体可与NaOH溶液发生化学反应：2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O将224 mL(标准状况下)NO和NO2的混合气体溶于20 mL NaOH溶液中，恰好完全反应并无气体逸出。则NaOH溶液的物质的量浓度为eq \x(导学号 81744811)( B )
A．1 ml/LB．0.5 ml/L
C．0.25 ml/LD．0.2 ml/L
解析：由NO2、NO和NaNO3、NaNO2的分子组成可知，在化学反应中NaOH与NO2、NO混合气体的物质的量相等(Na与N原子个数比1﹕1，守恒)。224 mL标准状况下的NO2和NO混合气体的物质的量是0.01 ml，则NaOH的物质的量也是0.01 ml。
二、非选择题
9．将3 L NO2气体依次通过装有能充分满足反应需要的如下物质的装置：饱和NaHCO3溶液、浓硫酸和Na2O2，最后用排水集气法把残留气体收集在集气瓶中，则集气瓶中收集到的气体是__O2__，其气体体积为__0.25 L__。eq \x(导学号 81744812)
解析：3 L NO2通入饱和NaHCO3时，NO2与水反应生成1 L NO和HNO3，NaHCO3与HNO3反应生成2 L CO2，混合气体通过浓硫酸时除去了水蒸气。1 L NO与2 L CO2的混合气体通过Na2O2，CO2与Na2O2反应生成1 L O2，NO与O2通过水时，发生反应：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。反应后还剩0.25 L O2。
10．地球外层空间存在微量臭氧(O3)分子和氧原子，臭氧层能吸收太阳强烈有害的紫外线辐射，可是人为的大气污染物会破坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的氮氧化物(NO和NO2)，它们与O3、O发生如下反应：O3＋NO===NO2＋O2，NO2＋O===NO＋O2这两个反应反复循环，其总反应式为__O3＋O===2O2__，由此可见氮氧化物在破坏臭氧层过程中起了__催化剂__的作用。eq \x(导学号 81744813)
11．NO分子因污染空气而臭名昭著，近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题：eq \x(导学号 81744814)
(1)NO对环境的危害在于__ACD__(填编号)。
A．破坏臭氧层B．高温下能使一些金属氧化
C．造成酸雨D．与人体血红蛋白结合
(2)在含有Cu＋的酶的活化中心，亚硝酸根离子(NOeq \\al(－,2))可转化为NO，Cu＋和亚硝酸根离子在酸性水溶液中也可反应生成NO，其反应的离子方程式为__Cu＋＋NOeq \\al(－,2)＋2H＋===Cu2＋＋NO↑＋H2O__。
(3)酸雨的化学特征是__pH<5.6__。空气中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物质。若用NOx表示氮氧化物，请写出空气中氮氧化物形成酸雨的化学方程式：__4NOx＋(5－2x)O2＋2H2O===4HNO3__。
解析：(1)NO气体在破坏臭氧层的过程中起催化作用；NO能与人体血红蛋白结合而使人中毒；NO被O2氧化生成NO2，NO2与水反应生成HNO3可形成酸雨。(2)NOeq \\al(－,2)转化为NO时氮元素的化合价降低，则Cu＋在反应中化合价必升高转化为Cu2＋。
时间(h)
0
8
16
24
32
40
48
pH
5.0
4.8
4.5
4.3
4.2
4.0
4.0