1、双基限时练(二十二)二氧化氮和一氧化氮 二氧化硫和二氧化氮对大气的污染基 础 强 化1.以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是()选项氧化物环境问题主要来源ACO2酸雨化石燃料的燃烧BSO2光化学烟雾汽车尾气的排放CNO2温室效应工厂废气的排放DCOCO中毒汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧解析A项氧化物应为SO2；B项氧化物应为氮氧化物；C项氧化物应为CO2；D项正确。答案D2酸雨给人类带来了种种灾祸，严重地威胁着地球生命生存的生态环境，下列有关减少或防止酸雨形成的措施中可行的是()对燃煤进行脱硫对含SO2、NO2等的工业废气进行无害处理后，再排放到大气中人工收集雷电作用所产生
2、的氮的氧化物飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等A BC D答案C3下列各组气体，在常温常压下不能共存的是()ASO2与O2 BNO与O2CO2与N2 DNO2与O2解析SO2与O2反应需催化剂、加热；NO和O2在常温常压下易发生化合反应生成NO2；N2和O2需放电或高温；NO2与O2能共存。答案B4下列关于一氧化氮的叙述正确的是()A. 一氧化氮是一种红棕色气体B. 一氧化氮是碱性氧化物C. 常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合D. 一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到解析NO是一种无色气体，A项错；NO不是碱性氧化物，B项错；常温常压下NO与O2反应生成N
3、O2，C项错；NO可由N2和O2在放电条件下直接化合得到，D项正确。答案D5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因为化石燃料的燃烧过程中，会产生SO2及氮的氧化物，导致空气污染。答案D6关于SO2与NO2的下列说法错误的是()A都能与NaOH溶液反应B都能使石蕊试液变红C都是引起光化学烟雾的大气污染物D工业制硫酸、硝酸时要用到它们解析SO2是酸性
4、氧化物，能够和NaOH溶液反应，NO2与NaOH反应生成NaNO2和NaNO3，A项正确；SO2、NO2溶于水都能生成酸H2SO3、HNO3，都能使石蕊试液变红，B项正确；SO2不是引起光化学烟雾的大气污染物，C项错；工业制硫酸时先生产SO2，再将SO2转化为SO3，SO3再与水反应生成H2SO4，工业制硝酸时，NH3氧化为NO，NO与O2反应生成NO2，NO2溶于水生成硝酸，D项正确。答案C7按图进行实验。试管中装有12 mL NO，然后间歇而又缓慢地通入8 mL O2，下列是有关最终状态的描述：试管内气体呈红棕色试管内气体呈无色试管内液面不变试管内液面上升试管内气体是O2试管内气体是NO。
5、其中正确的是()A BC D解析根据4NO3O22H2O=4HNO3可得，剩余气体应为NO，体积为mL，试管内液面上升。答案C8在体积为VL的密闭容器中通入a mol NO和b mol O2，反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为()A. B.C. D.解析NO和O2的反应在密闭容器中进行，据原子守恒。答案C9将装有50 mLNO2、NO混合气体的量筒倒立于水槽中，反应后气体体积缩小为30 mL，则原混合气体中NO2和NO的体积比是()A5:3 B3:5C2:5 D3:2解析利用差量法进行计算，设混合气体中NO2的体积为x3NO2H2O=2HNO3NOV 3 1 2 x50 mL30 mL20
6、mLx30 mL则原混合气体中NO的体积为50 mL30 mL20 mL所以V(NO2):V(NO)30 mL:20 mL3:2。答案D10将20 mL充满NO和NO2混合气体的试管倒立于水中，过一会儿，当试管内有6 mL水上升时，液面不再变化。原混合气体中NO和NO2的体积比为(在相同条件下)()A9:11B11:9C7:3 D3:7答案B11(1)下图对三种不同类型汽车(以序号1、2、3表示)的废气排放情况进行了比较。废气中的有害成分主要是：碳氢化合物、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、二氧化碳(CO2)，这三种汽车分别是以汽油为燃料的汽车、以天然气(主要成分是甲烷)为燃料的汽车和电动
7、汽车。请判断其中序号为1的是_汽车，序号为3的是_汽车。(2)一氧化氮是大气污染物之一。目前，有一种治理方法是在400 C左右、有催化剂存在的情况下，用氨气把一氧化氮还原为氮气和水。请写出该反应的化学方程式：_。解析(1)以汽油为燃料的汽车排放的废气最多，电动车排放的最少。(2)根据氧化还原反应的原理分析，用NH3将NO还原成无毒气体，该气体只能是N2，剩下的氢、氧元素只能结合成水。答案(1)电动以汽油为燃料的(2)6NO4NH35N26H2O12将盛有N2和NO2混合气体的试管(试管容积为V L)倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积变为a L。请回答下列问题：(1)写出该混合气体
8、倒立于水中发生反应的化学方程式：_。(2)若a V，则原混合气体中N2与NO2的体积之比为_。(3)向a L气体中缓慢通入O2至试管中刚好只有一种气体时，停止通入O2，则试管中最终剩余的气体为_，其体积为_，该过程中总反应的化学方程式为_。解析根据反应前后气体体积差量计算。混合气体倒立于水中后体积减少V L由3NO2H2O=2HNO3NO可知NO2的体积为 V L V L，N2的体积为V L V L V L，原混合气体N2与NO2体积比为13。a L混合气体溶于水时通入O2时，4NO3O22H2O=4HNO3，最后剩余一种气体为N2，其体积为 V。答案(1)3NO2H2O=2HNO3NO(2)
9、13(3)N2V4NO3O22H2O=4HNO3能 力 提 升1.诺贝尔化学奖曾授予德国化学家Gerhard Ertl，以表彰他对固体表面化学研究过程中的重大发现。使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减少汽车尾气中有毒气体的排放，这是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是()A. CO在铂表面被氧化生成CO2，铂起催化作用B. 汽车尾气中NOx在铂表面发生反应的产物是N2C. CO在铂表面可能和O2、NOx反应D. NOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合解析由题给信息，CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变为无毒气体，由原子守恒，判断出无毒气体为CO2和N2，
10、铂在反应中起到催化剂作用。NO、CO能与人体血红蛋白结合，而CO2不能。答案D2向如下图所示的装置中缓慢地通入气体X，若关闭活塞K，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞K，则品红溶液褪色。X和Y可能是()选项ABCDXSO2NO2HClCl2Y饱和NaHCO3溶液水Na2SO3溶液Na2SO3溶液解析A项关闭活塞K，SO2与广口瓶中NaHCO3反应产生CO2，CO2不与品红反应，CO2使澄清石灰水变浑浊，打开活塞K，SO2气体与品红溶液反应而褪色，A项现象与题干相符；B项关闭K时NO2与水反应产生的NO不能使澄清石灰水变浑浊；C项关闭K时品红溶液褪色，澄清石灰水变浑浊，打开K时品红不
11、褪色；D项关闭K时品红溶液、澄清石灰水均无变化。答案A3将盛有氮气和二氧化氮(无N2O4)混合气体的试管倒立于水中，经过足够长时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比是()A1:1B1:2C1:3 D3:1解析将试管倒立于水中，仅NO2与H2O反应，生成的NO及N2为剩余气体。设原气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法：3NO2H2O=2HNO3NO体积减少3 2x xVV(N2)VVV(N2):V(NO2):V1:3，故选C项。答案C4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，
12、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SO2和NOB肯定没有O2和NO2，可能有Cl2C可能有Cl2和O2D肯定只有NO答案A5标准状况下，在一不规则的玻璃容器内充满NO2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，则充分反应后容器中所得溶液的物质的量浓度近似为()A1.0 molL1B0.045 molL1C0.020 molL1 D0.12 molL1解析设该容器的体积为V L，由反应3NO2H2O=2HNO3NO可知，生成HNO3的物质的量为 mol，所得溶液的体积为V L，故c(HNO3) molL10.045
13、molL1。答案B6某试管中盛装的是红棕色气体(可能是两种气体的混合物)，当倒扣在盛水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当试管内鼓入氧气后，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，则原来试管中盛装的气体是()A一定是O2与NO2的混合气体B可能是NO和NO2的混合气体C可能是N2与NO2的混合气体D只可能是NO2一种气体解析气体为红棕色，则一定有NO2，倒扣在盛水的水槽中时，与H2O反应生成NO，所以水未能充满试管，当多次充入O2后，试管内完全被水充满，则不可能含有N2；当气体中混有少量O2或NO时，仍会出现相同的现象，故B项正确。答案B7氮氧化物进入大气后
14、，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O在该反应中，氧化剂是_，还原剂是_。(2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：_，反应中氧化剂是_，还原剂是_。解析(1)在该反应中NO2中的氮元素化合价降低做氧化剂，NO中氮元素化合价升高做还原剂。(2)氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质是氮气和水。答案(1)NO2NO(2)8NH36NO2=7N212H2ONO2NH38已知NO不溶
15、于水，NO2易溶于水，且与水发生反应3NO2H2O=2HNO3NO。把盛有48 mL NO和NO2混合气体的容器倒置于水中(保持同温同压)，待液面稳定后，容器内气体的体积变为24 mL，则：(1)原混合气中，NO是_mL，NO2是_mL。(2)若在剩余的24 mL气体中，通入6 mL O2，待液面稳定后，反应后容器内剩余气体体积为_mL。(3)若在剩余的24 mL气体中，通入24 mL O2，待液面稳定后，反应后容器内剩余气体体积为_mL。(4)若在原48 mL NO、NO2中，通入_mL O2再倒置于水中，气体会全部被吸收。解析(1)设NO2的体积为x，3NO2H2O=2HNO3NO体积差3 1 2x (4824)mLx36 mLV(NO)(4836)mL12 mL。(2)由4NO3O22H2O=4HNO3 4 3(耗)8 mL 6 mL容器内剩余气体为NO，体积为24 mL8 mL16 mL。(3)由4NO3O2知，24 mL NO只需消耗18 mL的O2，所以反应后容器内剩余O2为24 mL18 mL6 mL。(4)由4NO3O22H2O=4HNO3 4 3 12 mL 9 mL4NO2O22H2O=4HNO34 136 mL 9 mL可知，通入18 mL O2，可使容器内气体全部被H2O吸收。答案(1)1236(2)16(3)6(4)18
