高中化学 第四章 非金属及其化合物 学业分层测评21 二氧化氮和一氧化氮 二氧化硫和二氧化氮对大气的污染 新人教版必修1.doc

学业分层测评(二十一) 二氧化氮和一氧化氮 二氧化硫和二氧化氮对大气的污染(建议用时：45分钟)学业达标1空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是() a推广使用燃煤脱硫技术，防止so2污染b实施绿化工程，防治可吸附性颗粒污染c研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染d加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量【解析】石油、煤等化石燃料燃烧时会产生so2等大气污染物，不符合“蓝天工程”的要求。【答案】d2化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是()a高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维b向煤中加入适量石灰石，在燃烧时so2最终生成caso3，可减少对大气的污染c汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的co和no反应生成n2和co2d大量燃烧化石燃料排放的废气中含大量co2、so2，造成大气污染，从而使雨水ph5.6【解析】a项，光导纤维制作原料为sio2；b项，在燃烧时so2最终被氧化为caso4；d项，酸雨的phv2v3bv1v3v2cv2v3v1 dv3v1v2【解析】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：中有反应：3no2h2o=2hno3no，则剩余气体的体积v1v；中有反应：4no2o22h2o=4hno3，则剩余o2的体积v2v；中气体与水不反应，故试管中气体体积v32 v。综上所述，v3v1v2。【答案】d10某化学学习小组为探究no2和so2的反应，特进行如下实验(如下图所示)。图1图2图3(1)图1两集气瓶中_(填“上”或“下”)瓶颜色深。(2)图2中反应的现象是_。(3)图3中“有红棕色气体产生”说明so2和no2反应的产物中有_，说明no2在该反应中显_性。(4)由图2和图3中的现象写出no2和so2反应的化学方程式：_。【解析】图3中反应生成的气体遇空气显红棕色，说明图2中反应生成了no，即no2和so2反应，no2转化为no，表现氧化性，而so2则表现还原性，被氧化，硫元素化合价升高，只能变成6价，应转化为so3。【答案】(1)下(2)下瓶中的红棕色逐渐褪色，最终变为无色(3)no氧化(4)no2so2=noso311形成酸雨的原理之一可简单表示如下：回答下列问题：(1)酸雨的ph_5.6(填“”“”或“”)。(2)d物质的化学式为_。(3)反应的化学方程式为_。(4)现有某地含c酸雨水样1 m3，其中c(h)0.005 moll1，若用生石灰处理该水样至中性，理论上需生石灰_kg。【解析】a为so2，b为so3，c为h2so4，d为h2so3，(4)中caoh2so42h 0.056 kg 2 mol m(cao) 0.005 moll11103 l解得：m(cao)0.14 kg。【答案】(1)(2)h2so3(3)2so2o22so3(4)0.1412目前，汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源，汽车尾气中含有co、no等多种污染物。(1)汽车燃料中一般不含氮元素，尾气中所含的no是如何产生的？说明原因并写出有关反应的化学方程式_。(2)no对大气的影响之一是导致酸雨，用化学方程式表示no形成酸雨的原因：_。(3)将caco3粉末喷洒到湖泊中，可消除酸雨对水质的影响，反应的离子方程式是_。【答案】(1)在高温下或汽车火花塞放电时，空气中的n2和o2反应：n2o22no(2)2noo2=2no2、3no2h2o=2hno3no(3)caco32h=ca2co2h2o能力提升13对于3no2h2o=2hno3no的反应，下列说法正确的是()a氧化剂与还原剂的质量比为12b氧化产物与还原产物的物质的量之比为12cno2是氧化剂，h2o是还原剂d在反应中若有6 mol no2参与反应时，有3 mol 电子发生转移【解析】该反应中氮元素的化合价由4变为5和2，所以生成硝酸的二氧化氮是还原剂，其化学计量数是2，生成no的二氧化氮是氧化剂，其化学计量数是1，所以氧化剂和还原剂的物质的量、质量之比都是12，故a正确；该反应中氧化产物是硝酸，还原产物是no，所以氧化产物和还原产物的物质的量之比是21，故b错误；该反应中氮元素的化合价由4变为5和2，所以二氧化氮既是氧化剂又是还原剂，水中各元素都不变，所以既不是氧化剂又不是还原剂，故c错误；在反应中若有6 mol no2参与反应时，有4 mol电子发生转移，故d错误。【答案】a14为了探究几种气态氧化物的性质，某同学设计了以下实验：用三只集气瓶收集二氧化硫、二氧化氮气体，倒置在水槽中。然后，分别缓慢通入适量氧气或氯气，如图所示。一段时间后，a、b装置中集气瓶充满溶液，c装置中集气瓶里还有气体。(1)如果装置a中通入的氧气恰好使液体充满集气瓶，假设瓶内液体不扩散。写出a中总反应的化学方程式：_。假设该实验条件下，气体摩尔体积为a l/mol，集气瓶中溶液的物质的量浓度为_。(2)实验前在c水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，通入氧气前后，实验现象变化可能为_；写出总反应化学方程式：_。(3)溶液充满集气瓶后，在b水槽里滴加硝酸钡溶液，可能观察到的现象为_；写出有关的离子方程式：_；证明b水槽反应后溶液里有氯离子的操作方法是_。【解析】(1)a中先后发生反应：3no22h2o=2hno3no、2noo2=2no2，总反应为4no2o22h2o=4hno3。设充满no2的集气瓶容积为v l，n(no2) mol，倒置于水槽中通入o2形成 mol hno3，溶液体积也为v l，故集气瓶中hno3浓度为：c(hno3) moll1。(2)h2so3是中强酸，且浓度很小时酸性很弱，滴加紫色石蕊试液显浅红色，通入氧气后，h2so3被氧化为h2so4，酸性增强，石蕊试液所显红色变深。总反应化学方程式为2so2o22h2o=2h2so4。(3)氯气在水中将so2氧化成h2so4，h2so4扩散到水槽中，与ba(no3)2反应，生成baso4沉淀。【答案】4no2o22h2o=4hno3 moll1