氮和硫的氧化物
第四章 非金属及其化合物
第三节 硫和氮的氧化物(一)
一、单项选择题
1、关于二氧化硫的说法中不正确的是( )
A、常温下为气体,难液化 B、无色有刺激性气味、有毒
C、可使澄清的石灰水变浑浊 D、既可溶于水又可与水反应
2、在下列变化中,不属于化学变化的是( )
A、SO2使品红溶液褪色 B、氯水使有色布条褪色
C、活性炭使红墨水褪色 D、O3使某些染料褪色
3、下列说法不正确的是 ( )
A.硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于山火喷出的气体中和矿泉水里
C.硫与氧属于同一主族
D.硫在空气中或在纯氧中的燃烧产物都是二氧化硫
4、NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来,发现少量NO在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管、增强免疫及记忆的功能,因而成为生命科学的研究热点,NO亦被称为
“明星分子”,下列NO来源不会造成环境污染的是 ( )。
A、汽车、飞机尾气 B、工业制硝酸尾气
C、电闪雷鸣 D、含氮物质的燃烧
5、现有以下几种措施:① 对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理,② 少用原煤做燃料,③
煤燃烧时鼓入足量空气,④ 开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
6、能在空气中稳定存在的物质是( )
A、氢硫酸 B、亚硫酸 C、氯化钠溶液 D、氢氧化钠溶液
7、根据下列物质中S的化合价判断,下列说法中正确的是( )
A、H2SO4具有氧化性 B、H2SO4具有还原性
C、H2S具有氧化性 D、SO2只具有还原性
8、下列实验能证明某无色气体为SO2 的是( )
A.能使澄清石灰水变浑浊 B.能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C.能使品红试液褪色,加热后又显红色
D.能使溴水褪色,再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生
9、检验SO2气体中是否含有CO2气体,可采用的方法是 ( )
A、通入品红溶液 B、先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水
C、通过澄清石灰水 D、先通过酸性KMnO4溶液,再通过澄清石灰水。
10、区别SO2和CO2气体可选用的方法是( )
A.通入澄清石灰水中 B.通入品红溶液中
C.用带火星的木条检验 D.通入石蕊溶液中
11、为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中( )
A.饱和烧碱溶液 B.饱和小苏打溶液 C.饱和纯碱溶液 D.浓硫酸
12、下列物质能使品红溶液褪色的是( )
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤臭氧
A.①③④ B.②④⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
13、既能使石蕊试液变红,又能使品红试液变为无色,还能使溴水褪色的是( )
A、CI2 B、H2S C、SO2 D、CO
14、二氧化硫和氯气都有漂白性,现把二者以等物质的量混合,让混合气体通入品红溶
液,则其漂白性将 ( )
A 、和氯气单独通过时相同 B、和二氧化硫单独通过时相同
C、是二者作用效果之和 D、失去漂白性
15、贮满干燥的某种气体的试管倒置于水中,轻轻振荡,水可以充满试管。该气体不可
能是( )
A.HI B.NO2 C.SO2 D.NH3
16、在体积为V升的密闭容器中通入a摩尔NO和b摩尔O2。反应后容器内氮原子数和
氧原子数之比为( )
A、a/b B、a/2b C、a/(a+2b) D、a/2(a+b)
17、在BaCl2 溶液中通入SO2 气体,溶液仍澄清。若将BaCl2溶液分别盛在两支试管,一
支加HNO3 ,另一支加NaOH溶液,再通入SO2 气体,结果两支试管均有白色沉淀。由
此,下列结论合理的是( )
A.BaCl2有两性 B.两试管沉淀均是BaSO3
2―C.SO2 有还原性,酸性 D.升高PH,使SO2 水溶液中SO3 浓度增大
18、10.8g氮的氧化物NxOy 和50g灼热的铁在密闭真空容器中反应一段时间后,生成
0.1mol Fe3O4和0.1mol N2,则NxOy是:( )
A. NO B. N2O3 C. NO2 D.N2O5
19、室温下,等体积的NO和O2混合,混合气体的平均相对分子质量是
A、413 B、31 C、稍小于41.3 D、稍大于41.3
20、、标准状况下,在三个干燥的烧瓶内分别装有:干燥纯净的NH3、含一半空气的氯化
氢气体、NO2和O2的混合气体(体积比为4:1)。然后分别作喷泉实验,三个烧瓶
中所得的溶液的物质的量浓度之比为( )
A、2:1:2 B、5:5:4 C、1:1:1 D、无法确定
二、不定项选择题
21、以下气体因与人体血液中血红蛋白作用引起中毒的是( )
A.二氧化硫 B.氮气 C.一氧化碳 D.一氧化氮
22、在下列下列反应中,二氧化硫是还原剂的是( ),二氧化硫是氧化剂的是( )
A、SO2+CI2+2H2O==H2SO4+2HCI B、SO2+H2O==H2SO3
C、SO2+2H2S==3S↓+2H2O D、SO2+Ba(OH)2==BaSO3↓+H2O
23、右图是化学实验常用装置之一,若气体从右管进入,可用来收集的气体是( )
A.NO B. NO2 C. CO D.SO2
24、工业废气中氮氧化物是主要的大气污染源之一。已知
2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O,NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O。
现有a mol NO2和b mol NO的混合气,若用足量的NaOH溶液将其完全吸收,则混合....
气中两种气体的物质的量必须满足的关系是( )
A、a=b/3 B、2a=b C、a≥b D、a
25、在常温常压下,a、b、c、d
四支相同的试管中,分别装有以等物质的量混合的两种
气体。a试管内是NO2和O2,b试管内是Cl2和SO2,c试管内是NO和O2,d试管
内是CO和H2。将四支试管倒立于水槽中,最终水面上升高度h的比较,正确的是
( )
A、hb>hc>ha>hd B、hc>ha> hb>hd C、hd >ha>hc> hb D、hb> ha > hc >hd
26、如图所示,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,原来试管中盛装的可能是什么气体 ( )
A.可能是N2与NO2的混和气体 B.可能是O2与NO2的混和气体
C.可能是NO与NO2的混和气体 D.只可能是NO2一种气体
27、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( )
A. 肯定有SO2 和NO B. 肯定没有Cl2 、O2和NO2
C. 可能有Cl2和O2 D. 肯定只有NO
28、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
( )
————A.1.0mol·L1 B.0.045mol·L1 C.0.020mol·L1 D.0.12mol·L1
29、把SO2通入下列各组物质的混合溶液中,肯定有白色沉淀生成的是( )
A.Ba(NO3)2,HCl B.BaCl2,NaCl
C.NH3·H2O,CaCl2 D.MgCl2,(NH4)2SO4
30、把CO2和NO的混合气体40mL,通入足量的Na2O2中,充分反应后,体积缩小为
20mL,则混合气体中CO2与NO的体积比可能为
A、1:3 B、≥1的任意比 C、1:2 D、≤1的任意比
三、填空题
31、某学生课外活动小组利用图4-4所示装置分别做如下实验:
(1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复
红色,则原溶液可能是________溶液;加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是
___________________________。
(2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,
则此溶液可能是________溶液;加热时溶液由无色变为红色的原因是
________________________________。
32、利用图4-3所示装置收集以下8种气体(图中烧瓶的位置不得变化)
①H2 ②Cl2 ③CH4 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦H2S ⑧SO2
(1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气收集的气体有________(写序号);
(2)若烧瓶充满水,可收集的气体有________,这时气体由________进入。
(3)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,可收集的气体有________。
(4)若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥,则可用此装置来干燥的气体有
________,这时气体由________口进入。
33、汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NO
及汽油、柴油等物质,这种尾气越来越成为
城市空气污染的主要来源,必须予以治理。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个
“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。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,并促使汽油、柴油等物质充分燃烧及SO2的转化。
(1)汽车尾气中NO的来源是 。
A.汽油、柴油中含氮,是其燃烧产物
B.是空气中的N2与汽油、柴油的反应产物
C.是空气中的N2与O2在汽车气缸内的高温环境下的反应产物
D.是汽车高温尾气导致了空气中N2与O2的化合反应
(2)写出CO与NO反应的化学方程式: 。
(3)“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度,其原因
是 。
(4)控制或者减少城市汽车尾气污染的方法可以有 。(多选)
A.开发氢能源 B.使用电动车 C.限制车辆行驶 D.使用乙醇汽油
34、根据右图所示的A、B、C、D、E五种物质的相互转化关系,按如下要求填写相应的
物质和有关反应的化学方程式。
(1)当A是气体单质时,A是 ,B是 ,C是 ,D是 ,E
是 。
(2)当A是固体单质时,A是 ,B是 ,C是 ,D是 ,E
是 。
35、根据图回答问题:
(1)在反应前用手掌贴在烧瓶外壁检查装置的气密性,如现象不明显,还可以用什么简
单方法证明该装置不漏气?
(2)写出浓H2SO4和木炭发生反应的化学方程式: 氧化剂是 ,氧化产物是 。如果有0.2mol电子转移,则在标
准状况下产生气体 L。
(3)如用图示中的装置检验上述反应的全部产物,写出各仪器中应加入的试剂的名称和
作用: B中加入的试剂是 ,作用是 ;C中加入的试
剂是 ,作用是 ;D中加入的试剂是 ,作
用是 。
第三节 硫和氮的氧化物(二)
NO、NO2 和O2混合气体溶于水的计算(精打细算)
命题人:秦源
一、基本题例
1、(图一)将NO、NO2 和O2三者之一或之二或之三装入试 管中,再将试管竖立插入水中,已知起始各成分体积, 求最终剩余气体的体积,求起始各成分的体积。
2、(图二)将NO、NO2 和O2三者之一或之二装入试管中,再将试
管竖立插入水中,然后缓缓通入另种气体,已知各种气体的体积,
求最终气体的成份及体积;或已知最终剩余气体的体积,求原试
管中气体的成份及体积。
二、解题方法:[均在同温、同压下进行]
根据题设的不同,基本分为下列五种解法:
1、若试管内只充入NO2,则 V余与 VNO2的关系为:
2、若试管内充入NO和NO2 ,则V余与VNO 、 VNO2的关系为:
3、若试管中充入NO 和O2 ,则V余 为:
由 2NO + O2 = 2NO2 ·····①
3NO2 + H2O = 2HNO3 +NO ·····②
①×3+ ②×2 : 二端相加,消去中间产物NO2
得 :总反应式为: 4NO +3O2 +2H2O = 4HNO3
可知:VNO :VO2 = 4:3 ,二者恰好完全反应,无气体剩余
VNO :VO2 <4:3 ,剩余O2
VNO :VO2 >4:3 ,剩余NO
通过检验过量,便可求出剩余气体的体积。
4、若试管内充入NO2 和O2 ,则:V余= ? [写出推导过程]
通过检验过量,确定剩余气体及体积
(若余NO2,需求出它再与水反应产生NO的体积)。
5、若试管内充入NO、NO2 和O2,设计如下四种计算过程之一:
①设NO和O2先反应,使三种气体减少至2种(或一种)。从而转化为上述方法1或2
或4。
②设NO2 先和水反应,使三种气体变为两种(NO和O2),再利用方法3计算。 ③设NO和O2与水共同反应,检验出剩余气体,转化为方法1或2或4
④设NO2 和O2与水共同反应,检验出剩余气体,直接求出答案或转化为上述方法2或3。 课堂练习:
类型1、
(1)将一盛有12mLNO2气体试管倒立水中长时间后,剩余气体为_______,其体积为
_______。
(2)一试管内盛满NO2气体,将之倒立水中长时间后,发现试管内气体减少的体积比试管体积的一半多5毫升,则试管的体积是 毫升。
类型2、
(1)30毫升NO和30毫升NO2混合后溶于水,最终剩余气体为 ,体积
为 毫升。
(2)在一定温度和压强下,将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立水中,足够长时间后,试管内气体的体积缩小为原体积的一半,求原混合气体中N2和NO2气体的体积比。
类型3、
(1)30毫升NO和30毫升O2混合后溶与水,最终剩余气体是 ,体积 是 毫升。
(2)若将若干毫升NO和12毫升O2同时通入盛满水并倒立于水槽中的试管里,足够长时间后,试管内剩余气体3毫升,求原始NO气体的体积可能为多少毫升?
类型4、
(1)30毫升NO2和10毫升O2混合后溶于水,最终剩余气体是 ,体积
是 毫升。
(2)52毫升NO2和10毫升O2混合后溶于水,最终剩余气体是 ,体积
是 毫升。
(3)将盛有28mLNO2和O2 的小试管倒立在水槽中,长时间后剩余3mL气体,该气体可使带火星的本条复燃,则试管中NO2和O2的体积分别是多少?
(4)将40毫升NO2和O2混合气体通入足量水,吸收后剩余5毫升气体,求原混合气体中的NO2和O2的体积比可能是多少?
类型5、
(1)30毫升NO和30毫升NO2 、12毫升O2混合后溶于水,最终剩余气体是 ,
体积是 毫升。
(2)在常温下,向充满水并倒置于水槽中的试管里先通入4毫升NO2、4毫升NO和5
毫升O2三种气体,经一段时间后后试管中剩余的气体是_______,体积为_____毫升。
(3)12毫升NO和12毫升NO2 、9毫升O2混合后溶于水,最终剩余气体是 ,
体积是 毫升。
*******************综合能力训练:******************
1、用排水法收集12毫升NO气体于试管中,然后从水下向试管中间歇的通入O2 12毫升停止,并在通入过程中随时摇动试管,下列说法中正确的是:( )
①试管内气体变为红褐色②试管内气体变为红棕色,反复几次后变为无色③试管内水面上升一定位置④试管内无色气体为NO⑤试管内无色气体是O2
2、把40毫升由二氧化氮和氢气组成的混合气体置于试管中,倒立水中足够时间后,
(1)若最后剩余气体22毫升,求原混合气体中氢气的体积百分比。
(2)若气体的体积均是在标准状况下测定的,溶液质量发现增加了0.0036克,则原混合气体中氢气的体积是多少?
3、将装有NO2的试管倒立在水中,然后向试管中缓缓地通入O2,当试管气体体积缩小为原体积的1/4时停止通O2,则NO2和通入O2的体积比可能是:( )
A、1:8 B、16:3 C、2:1 D、16:1
4、有一试管内盛满了NO2和O2的混合气体,将之倒立水中一段时间后,水面上升至试管体积的3/4处停止。求原混合气体中O2的体积百分含量。
5、把40毫升NO和NO2混合气体跟20毫升O2同时通入水中,反应后收集到5毫升气体,求混合气体中NO2的体积。
6、60毫升NO和CO2混合气体,先通过足量的Na2O2 ,再通过足量的水,最终气体变成5毫升(以上体积均在相同条件下测定),求原混合气体中NO和CO2的体积.
7、把3体积的NO2 气体依次通过下列3个分别装有①NaHCO3饱和溶液、②浓H2SO4、③Na2O2的装置(设装置中药品均足量)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NO B、1体积NO2 和0.5体积O2
C、0.5体积O2 D、0.25体积O2
第三节 硫和氮的氧化物(一)参考答案
填空题:
31、氨水和酚酞、品红和二氧化硫
32、答案:(1)②④⑦⑧(2)①③⑥(3)①③⑤(4)①②③④⑥⑧B
33、答案:(1)C;(2)2CO+2NO2CO2+N2;(3)SO2转化为SO3,产生了硫酸酸雾;
(4)ABD
解析:(1)汽车尾气中NO的来源是汽车气缸内火花塞放电引起空气中N2与O2化合生成的,故选C。
(2)CO与NO反应生成的无毒气体是CO2+N2,写出方程式配平就行了。
(3)SO2转化为SO3,产生了硫酸酸雾;
(4)开发氢能源、使用电动车、使用乙醇汽油都能控制或者减少城市汽车尾气污染的,故选ABD。
34、答案:(1)N2;NH3;NO;NO2;HNO3;(2)S;H2S;SO2;SO3;H2SO4
解析:根据一系列的转化关系,进行有关物质成分的推断,必须找到合适的突破点。本题已知A是单质,A既能与O2反应,又能与H2反应,应是活泼性不很强的非金属单质。A经两步与O2的反应,产物D应为最高价氧化物。该氧化物对应的水化物E能与位于金属活动顺序表中H之后的金属Cu反应,E应是强氧化性酸,如浓H2SO4或HNO3。和HNO3对应的单质A是气体N2;和H2SO4对应的单质A是固体S。且N和S的氢化物都能跟O2反应,生成N和S的氧化物。知如上推断正确。
35、(1)反应前先用小火加热烧瓶,B、C、D瓶中都有气泡冒出,停止加热后水会升到导管里形成水柱,证明不漏气
(2)C + 2H2SO4 (浓) ===== CO2↑+ SO2↑+ 2H2O
氧化剂:H2SO4,氧化产物:CO2,产生气体:2.24L
(3)A中加入试剂:无水CuSO4,作用:检验H2O。
B中加入试剂:品红溶液,作用:检验SO2。
C中加入试剂:酸性KMnO4溶液,作用:除去SO2。
D中加入试剂:澄清石灰水,作用:检验CO2。
第三节 硫和氮的氧化物(二)参考答案
例题无答案。
类型1、
(1) NO 4mL (2) 30mL 类型2、
(1)NO 40mL (2)1:3 类型3、
(1)O2 7.5mL (2)若剩余O2 则:NO为12mL,若剩余NO 则:NO为19mL 类型4、
(1)O2 2.5mL (2)NO 4mL
(3) 20mL 8mL
(4)剩余O2 则7:3
剩余NO 则7:1
类型5、
(1)NO 24mL 需要推导 NO:NO2:O2 =1:1:1 恰好完全被水吸收
(2)O2 1mL
(3) NO 4mL
综合能力训练:
1、②③⑤
2、(1)32.5% (2)37.76mL
3、CD
4、40% 或5%
5、剩O2 则NO2为30mL
剩NO 则 NO2为12 .5mL
6、剩余气体为O2 则NO为27mL CO2 为33mL 剩余气体为NO 则NO为20mL CO2 为40mL
7、D