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2019-2020年高中化學(xué) 第四章 第三節(jié) 二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染課時(shí)提升卷 新人教版必修1 一、選擇題(本題包括6小題,每小題5分,共30分) 1.環(huán)保部門測(cè)得某市的空氣里的成分有①N2,②O2,③CO2,④Ar,⑤SO2,⑥NO2,⑦可吸入碳顆粒。其中導(dǎo)致酸雨的是(　　) A.③⑤⑥ B.⑤⑥ C.④⑤⑦ D.除①②以外 2.(雙選)(xx臨沂高一檢測(cè))保護(hù)環(huán)境是公民的責(zé)任和義務(wù)。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.大量使用含磷洗滌劑會(huì)造成赤潮和水華 B.減少使用氟氯代烷的目的是為了減少酸雨 C.大量開(kāi)采地下水,以滿足社會(huì)對(duì)水的需求 D.北京城區(qū)限制冬季燃煤供暖,是因?yàn)槿紵剂蠒?huì)產(chǎn)生二氧化硫 3.下列對(duì)NO、NO2的描述,正確的是(　　) A.NO是紅棕色氣體,易溶于水,是酸性氧化物 B.NO2可用排水法收集,且可由N2和O2化合而得到 C.NO、NO2在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化,且二者都是引起光化學(xué)煙霧的大氣污染物 D.一氧化氮密度比空氣大,可用排空氣法收集 4.某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(wú)色透明的混合氣體通過(guò)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NO B.肯定沒(méi)有O2和NO2,可能有Cl2 C.可能有Cl2和O2 D.肯定只有NO 5.某氮的氧化物和一氧化碳在催化劑的作用下充分反應(yīng),生成氮?dú)夂投趸肌Ｈ魷y(cè)得氮?dú)夂投趸嫉奈镔|(zhì)的量之比為1∶2,則該氮的氧化物是(　　) A.N2O B.NO C.NO2 D.N2O5 6.(xx威海高一檢測(cè))如圖所示,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;再向試管內(nèi)通入氧氣,可觀察到試管中水面繼續(xù)上升,經(jīng)過(guò)多次重復(fù),試管內(nèi)完全被水充滿,則原來(lái)試管中盛裝的氣體不可能是(　　) A.N2與NO2的混合氣體 B.O2與NO2的混合氣體 C.NO與NO2的混合氣體 D.NO2一種氣體 二、非選擇題(本題包括2小題,共20分) 7.(8分)(xx淮南高一檢測(cè))自然界有一種“雷雨發(fā)莊稼”的現(xiàn)象,即在雷雨過(guò)后,植物生長(zhǎng)得更好。下面一段短文就是敘述雷雨中發(fā)生的一系列化學(xué)變化過(guò)程: ①空氣中的N2在放電條件下與O2直接化合生成無(wú)色且不溶于水的一氧化氮?dú)怏w; ②一氧化氮的密度比空氣略大,不穩(wěn)定,常溫下就易與空氣中的O2反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w; ③二氧化氮?dú)怏w有毒,易與水反應(yīng)生成硝酸(HNO3)和一氧化氮; ④生成的硝酸隨雨水灑到大地上,同土壤中的礦物質(zhì)相互作用,生成可溶于水的硝酸鹽。 請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白: (1)上述短文中,描述二氧化氮化學(xué)性質(zhì)的是________(填序號(hào))。 (2)實(shí)驗(yàn)室制取一氧化氮時(shí),下列收集方法不適宜的是________。 A.向上排空氣法 B.向下排空氣法 C.排水收集法 (3)寫(xiě)出二氧化氮與水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________,其中氮元素的化合價(jià)在此反應(yīng)中發(fā)生的變化是________。 A.不變 B.僅升高 C.僅降低 D.既有升高又有降低 (4)“雷雨發(fā)莊稼”,植物生長(zhǎng)得更好的原因是_________。 A.生成的一氧化氮可以作為氮肥 B.生成的二氧化氮可以作為氮肥 C.生成的硝酸鹽可以作為氮肥 8.(12分)(能力挑戰(zhàn)題)如圖所示:在B水槽中裝有500 mL水,容積為amL的試管A充滿了NO2和NO的混合氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),將試管A倒插入B水槽的水中。充分反應(yīng)后,試管A中余下氣體的體積為0.5amL。 (1)將A倒插入B槽中發(fā)生的反應(yīng)為:___________________________,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為:________,原混合氣體中NO2和NO的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。 (2)通過(guò)導(dǎo)氣管C向余下0.5amL氣體的試管A中持續(xù)通入氧氣,A中可能觀察到的現(xiàn)象是:___________________________。 (3)當(dāng)試管A中充滿氣體時(shí)停止通入氧氣,然后將試管取出水槽,水槽B中溶液的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_____molL-1(設(shè)溶液的體積仍為500 mL)。 答案解析 1.【解析】選B。N2、O2、Ar均不屬于大氣污染物;SO2、NO2是導(dǎo)致酸雨的主要污染物;可吸入碳顆粒容易導(dǎo)致大氣污染,但不會(huì)導(dǎo)致酸雨形成。 【易錯(cuò)提醒】本題容易錯(cuò)選A。原因是不少同學(xué)認(rèn)為CO2能導(dǎo)致溫室效應(yīng),卻把CO2當(dāng)作大氣污染物,同時(shí)又認(rèn)為CO2溶于水使溶液呈酸性,因此認(rèn)為CO2也是導(dǎo)致酸雨的成分。 2.【解析】選A、D。A項(xiàng),大量使用含磷洗滌劑,會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化,造成赤潮和水華;B項(xiàng),氟氯代烷是破壞臭氧層的污染物;D項(xiàng),化石燃料燃燒會(huì)產(chǎn)生SO2,容易導(dǎo)致酸雨。 3.【解析】選C。NO是無(wú)色難溶于水的氣體,NO不與堿反應(yīng),不是酸性氧化物,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;NO2與水反應(yīng):3NO2+H2O====2HNO3+NO,N2和O2反應(yīng)生成NO,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;NO和O2發(fā)生反應(yīng):2NO+O2====2NO2,NO2與H2O反應(yīng)生成NO,光化學(xué)煙霧主要是由NOx引起的,故C項(xiàng)正確;一氧化氮能與氧氣反應(yīng),不能用排空氣法收集。 【互動(dòng)探究】(1)將NO2和NO按1∶1混合后通入NaOH溶液中,發(fā)生氧化還原反應(yīng),只生成一種含氮元素的鹽,你能寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎? 提示:NO2與NO按1∶1混合后在NaOH溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaNO2,化學(xué)方程式為NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O。 (2)NO2和溴蒸氣均為紅棕色氣體,用水能否將二者鑒別開(kāi)? 提示:能。NO2溶于水后與水反應(yīng)生成HNO3,溶液呈無(wú)色;溴蒸氣溶于水后,溶液呈橙色。 4.【解析】選A。由于混合氣體無(wú)色,所以沒(méi)有Cl2、NO2;通入品紅溶液后,品紅褪色,則氣體中有SO2;剩余氣體排入空氣中變?yōu)榧t棕色,說(shuō)明混合氣體中含有NO,沒(méi)有O2,因?yàn)镹O、O2不共存。 5.【解析】選B。設(shè)該氮氧化物的化學(xué)式為NOx,先寫(xiě)出反應(yīng)物和生成物,再寫(xiě)出N2、CO2的化學(xué)計(jì)量數(shù)1和2,然后分別根據(jù)氮、碳原子守恒得出NOx、CO的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別是2和2。 由題意得:2NOx+2CON2+2CO2, 根據(jù)氧原子守恒得:2x+2=4,解得:x=1,NOx為NO。 6.【解析】選A。由題給條件“紅棕色氣體”可知,試管中肯定有NO2。NO2與水發(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O====2HNO3+NO,剛開(kāi)始的試管內(nèi)不會(huì)被水充滿,但通入氧氣時(shí),NO可發(fā)生反應(yīng)4NO+3O2+2H2O====4HNO3,最終可使試管內(nèi)被水充滿。因此,符合題給條件的氣體可能是NO2或NO2、NO或NO2、O2,不可能是N2與NO2的混合氣體。 7.【解析】(1)由③敘述可知是二氧化氮的化學(xué)性質(zhì),即與水發(fā)生反應(yīng)。 (2)由②和③敘述可知一氧化氮密度比空氣略大,不溶于水,易與O2反應(yīng),制取時(shí)采用的收集方法是排水法,不應(yīng)采用排空氣法。 (3)由③敘述結(jié)合元素守恒和得失電子守恒可得方程式為3NO2+H2O====2HNO3+NO,可發(fā)現(xiàn)此反應(yīng)為歧化反應(yīng),氮元素的化合價(jià)既有升高又有降低。 (4)由④敘述可知硝酸鹽為可溶性鹽可被植物吸收,是植物生長(zhǎng)更好的原因。 答案:(1)③　(2)AB (3)3NO2+H2O====2HNO3+NO　D (4)C 8.【解析】(1)試管A倒插入B水槽水中后,發(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O====2HNO3+NO,氧化劑與還原劑均為NO2,質(zhì)量比為1∶2。根據(jù)題意有n(NO2)+n(NO)=[n(NO2)+n(NO)],n(NO2)∶n(NO)=3∶1。 (2)試管A中剩余0.5amL氣體為NO,通入氧氣后,發(fā)生反應(yīng)2NO+O2====2NO2,4NO2+O2+2H2O====4HNO3,可寫(xiě)為4NO+3O2+2H2O====4HNO3,無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色氣體,試管中液面不斷上升至全充滿,繼續(xù)通入氧氣后,試管中液面下降,最后充滿無(wú)色氣體(O2)。 (3)試管中充滿氣體時(shí),根據(jù)氮原子守恒,n(HNO3)=n(氣體)=10-3mol, c(HNO3)==molL-1。 答案:(1)3NO2+H2O====2HNO3+NO　1∶2　3∶1 (2)無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色,試管中液面不斷上升至全充滿。繼續(xù)通入氧氣后,試管中液面下降,最后充滿無(wú)色氣體 (3) 【技法小結(jié)】“電子守恒法”在NOx、O2與H2O反應(yīng)計(jì)算中的應(yīng)用 NO2和O2、NO和O2溶于水并與水發(fā)生反應(yīng):4NO2+O2+2H2O====4HNO3、4NO+3O2+2H2O====4HNO3,上述反應(yīng)中NO2或NO失去電子被氧化生成HNO3,O2得到電子被還原,故此類題目也可用“電子守恒法”進(jìn)行計(jì)算。 例如本題求A(NO)氣體的體積時(shí),參加反應(yīng)的NO為amL,O2的體積為(a-5)mL,根據(jù)電子守恒,得amL(5-2)=(a-5)mL4,解得a=20。