氮的氧化物大气污染

1、氮的氧化物 大气污染一、选择题（本题包括7小题，每小题3分，共21分）1 .已知NO：和湿蒸气都是红棕色气体，且都有强氧化性，则下列试剂或方法中不能将 NO二和澳蒸气区别开的是（）A.向两种气体中加入适量水，振荡B.将两种气体分别通入到Ag?M溶液中C.用湿润的淀粉KI试纸检验D.将两种气体加压、冷却2 .试管中盛有红棕色气体（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，原来试管中盛装的气体不可能为（）A. N,和NO二的混合气体B. 0：和NO二的混合气体C. N0和N0

2、二的混合气体D. N0,一种气体3 .同温同压下，将NO：、NO、0;按一定的体积比充满一容器，再倒置于盛有水的水槽中， 片刻液体充满了容器，则反应的NO：、NO、0：的体积比可能是（）A. 1 ： 1 ： 1B. 4 ： 3 ： 1C. 4 ： 24 ： 19D. 4 ： 14 ： 74 .将盛有N二和N0：（无NO）混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内 气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中N,和N0二的体积比是（）A. 1 ： 1B. 1 ： 2C. 1 ： 3D. 3 ： 15 .双选题某混合气体中可能含有CL、0八SO：、NO、NO二中的两种或多种.现将此无 色透

3、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（）A.肯定有S0：和N0B.肯定没有Cl,、0二和NO二C.可能有CL和0：D.肯定只有N06 .把3体积的NO,气体，依次通过下列3个分别装有NaHCO,饱和溶液，浓压S0” Nad的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶内气体应是（同温同压下测 定）（）A. 1体积N0B. 2体积NO=和0.5体积0：C. 2体积0二D. 0.25 体积 27.标准状况下，在一不规则的玻腐容器内充满N0;气体后，将其倒置于水槽中，假设 容器中的物质不扩散至容器外，则充分反应后容器

4、中所得溶液的物质的量浓度近似为（）A. 1. 0 mol , LB. 0. 045 mol , L 1C. 0. 020 mol LD. 0. 12 mol , L 1二、非选择题（本题包括4小题，共39分）8. （10分）在元旦联欢会上，某同学给同学们表演了一段魔术：首先收集一集气瓶红棕 色的气体，用玻璃片盖好，然后向其中加入少量水，振荡后变为无色，然后轻轻移动玻璃片 使少量空气进入集气瓶，气体又变为红棕色，振荡，又变为无色学完本行课，你就能揭 示该同学表演的魔术的秘密：（1）集气瓶中红棕色的气体是；（2）气体颜色变化的原因是；写出有关反应的化学方程式为:（3）做魔术时操作者需注意的问题是原

5、因是.9. （7分）汽车尾气（含有烧类、CO、SO：与NO等物质）是城巾.空气的污染源.治理方法 之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”（用粕、钿合金作催化剂）.它的特点是使 CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体.写出C0与NO反应的化学方程式.“催化剂转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是控制城市空气污染源的方法可以有.a.开发氢能源b.使用电动车c.植树造林d.戴上呼吸而具10. （9分）我国农业因遭受酸雨而造成每年损失高达15亿多元.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.（D现有雨水样品1份，每隔一段时间测

6、定该雨水样品的pH,所得数据如下表：测试时间/h01234雨水的pH4. 734.624.564. 554.55分析数据，回答下列问题：（已知CL+SO+ZIWmH;SO,+ZHCI）雨水样品的pH变化的原因是（用化学反应方程式表示）.如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变（填“大”或“小”）.（2）你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是.少用煤作燃料把工厂烟囱造高燃料脱硫在已酸化的上壤中加石灰 开发新能源A. ©©B. C. ©©D. ®®（3）在英国进行的一个研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表而SO：浓度.在20世 纪

7、的6070年代的10年间，由发电厂排放出的SO：增加了 355但由于建筑高烟囱的结果， 地面S0：浓度降低了 30席之多.请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？简述 其理由.IL (13分)某研究性学习小组的一个课题是“NO二能否支持木条的燃烧？ ”由于实验室 中没有现成的NO：气体，该小组的同学设计了两个方案，方案一如图甲所示，方案二如图乙 所示.请回答下列问题(本题不考虑N。).已知浓HNO,受热分解与金属和浓HNOs反应的方 程式分别为：4HNOK浓), F4N0： t +0二 t +240Cu+4HN03(i)A, FCu(N03+2H：0+2N0"过乳化俄溶液图乙

8、(1)方案一实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出“N0二不能支持木条的燃 烧”的结论.你认为这一结论是否正确？ (填“正确”或“不正确”)，理由是(2)硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是:将生成的气体通入水中的现象(3)方案二实验当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO：能支持 木条的燃烧”的结论.你认为这一结论是否正确？(填“正确”或“不正 确“)，理由是(4)为了更直接说明“N0,能否支持木条燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验 方案，简述实验原理和主要操作详解答案1 .选C NO二与水反应生成硝酸和无色气体义)，澳蒸气溶

9、于水形成橙色溶液，R项能区 别：将两种气体分别通入AgNOs溶液中，前者无沉淀生成，后者有浅黄色AgBr沉淀生成，B 项能区别：NO二和澳蒸气都有强氧化性，都能将氧化成L，使淀粉变蓝，C项不能区别： 将两种气体冷却、加压，NO：转变为N；0：而颜色变浅，浪蒸气颜色更深的液体，D项能区别.2 .选A如果有砧，试管不能最终充满水；可能是0:、NO：的混合气体且0二的量相对较 少(不足N0：体积的1/4)：也可能是NO、NO：的混合气体或只有NO：一种气体.3 .选AC反应后液体充满了容器，说明NO、NO：、0,全部转化为HNO”所以容器中 n(N) ： n(0)=2 : 5,将选项代入即得答案.另

10、解：NO、NO：、0二恰好转化为HNOs，在转化过程中1个NO分子失去3个电子，1个N0： 分子失去1个电子，1个。二分子得4个电子，根据得失电子守恒有:n(N0=) +3(NO) =4n(0：), 把选项代入验证，故正确答案为A、C.4 .选C将试管倒立于水中，只有N0：和压0反应，生成的X0与不反应的N：为剩余气 体.设原气体的体积为匕N0：的体积为x,根据差量法求解：3N0=+H=0=2HN03+N0 A V5 2V* 23 V 解得：A*=.山 ,、 3Pp r(N：)1故 r(N=) = V-= r(N0：) =3,5 .选AB由题意可知，混合气体无色，故无Ck(黄绿色)、NO：(红

11、棕色)，能使品红溶 液褪色，说明有S0,剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明产生了 N0：,进而说明原 混合气体中有N0,故无0二.综上A、B项正确.6 .选D为计算方便可先假设3体积的N0：的物质的量为3 mol.则3体积的Nd通入 NaHCOs 溶液中发生反应：3N0=+H：0=2HN034-N0生成 HNO32 mo1, NO 1 体积：2 molHNO,和 2 mol NaHCO：发生反应：NaHC0J4-HN03=NaN03+H：0+C0: t ,生成 2 体积的 CO： 1 体 积NO和2体枳CO：和水蒸气通过浓硫酸时，水蒸气被吸收，余下1体积班)和2体积CO；： 2体积CO二

12、与Nad发生反应：2C0：+2Na:0:=2Na:C03+0:,生成1体积0二，1体积NO与1 体积的0二反应：2N0+0：=2N0：,生成1体积NO：,剩余0.5体积0二，这两种气体通入水中， 发生反应：4X0：+0：+2H：0=4HN03, NO;完全反应，剩余0. 25体积的0二.27 .选B设NO：的体积为匕根据反应3N0-H：0=2HN0,+N0,生成硝酸的物质的量为4V23 22.4X- mol,反应后HNO,溶液的体积为鼻V,所以c(HNOj=0.045 mol/L.8 .解析：红棕色溶于水变为无色，可能为N0：,剩余气体遇空气又变成红棕色.原红棕 色气体一定是N0：.注意N0二

13、和N0都有毒，生成的HNO,也具有腐蚀性.答案：N0a(2)红棕色气体N0：与水反应后生成无色气体NO； NO与空气接触时又可被氧化成N0： 3N0:+H:0=2HN03+N0： 2N0+0:=2N0:(3)防止气体逸出和溶液撤出 因为N0和N0二均有毒，HNO,具有腐蚀性9 .解析：CO与NO反应，可以生成参与大气生态循环的无毒气体，并促使二氧化硫的 转化，可知CO与NO反应生成的是氮气和二氧化碳.联想到SO,可以转化为SOs，SO,与水形 成酸雾.答案：2C0+2N0土22+20)：SO：转化为S0» SO,在空气中生成硫酸酸雾，硫酸具有强酸性a、b10 .解析:酸雨放置时pH变

14、化，其原因是雨水中的aSO,被空气中氧气氧化所致.雨水 和自来水混合，根据题干信息口二+50,+2压0=2设1+11二SO”可知pH变小.答案：(1)2压Sd+O=nZ压SOi小(2)C (3)不可取.因SO二的排放总量没有减少, 所以进一步形成的酸雨仍会造成对全球的危害.11 .解析：(D浓硝酸受热时产生大量水蒸气，所以带火星的木条熄火可能为水蒸气所 致.(2)由题目信息，可得Cu(NOj二受热分解的化学方程式为：2Cu(NOs):A, F2CuO+4NO; t+0",生成的NO二和0二通入水中，恰好反应：4N0：+0:+2H：0=4HN05,所以将生成气体 通入水中无气体剩余.(3)由(2)知通入弧)?分解产物a(入：n(N0=)=l ： 4,产物中0s所占 体积分数与空气中“所占体积分数基本相同，而带火星的木条能够复燃，说明NO：能支持燃 烧.要想直接证明“NO：能否支持燃烧”，则必须将NO二中混有的其他气体除去，观察带 火星的木条在纯净的二氧化氮中燃烧情况再下结论.答案：