高考二轮复习知识点：探究二氧化氮与水的反应

试卷更新日期：2023-08-02 类型：二轮复习

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一、选择题

  • 1. NA 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（   ）
    A、18g 重水( D2O )中含有的质子数为 10NA B、3mol 的 NO2 与 H2O 完全反应时转移的电子数为 4NA C、32g 环状 S8 ( )分子中含有的 S-S 键数为 1NA D、1L pH=4 的 0.1mol⋅L-1K2Cr2O7 溶液中 Cr2O72- 离子数为 0.1NA

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  • 2. 下列实验操作或装置能达到目的的是（    ）

    A

    B

    C

    D

    混合浓硫酸和乙醇

    配制一定浓度的溶液

    收集 NO2 气体

    证明乙炔可使溴水褪色
    A、A B、B C、C D、D

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  • 3. 臭氧已成为夏季空气污染的元凶，地表产生臭氧的机理如图所示，NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是（    ）

    A、反应①、②、③都是氧化还原反应 B、16 O3和O2的混合气体，所含质子数为16NA C、0.5mol NO2溶于水形成1L溶液，可得到0.5 mol∙L−1的硝酸溶液 D、标准状况下，11.2L的NO和O2混合气体所含的原子数为NA

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  • 4. 下列关于NO2的制取、净化、收集及尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是（   ）
    A、 制取NO2 B、 净化NO2 C、 收集NO2 D、 尾气处理

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  • 5. 利用下列装置及药品能达到实验目的的是（ ）

    A

    B

    C

    D

    量取9.5mL液体

    制备并收集NH3

    完成铝热反应

    制备并收集NO2

    A、A   B、B   C、C   D、D

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  • 6. 某化学兴趣小组用如图所示装置检验Pb(NO3)2受热分解的产物(图中夹持和加热设备略去)。在试管中放入研碎的Pb(NO3)2晶体后，加热；实验结束后，试管中得到黄色粉末(PbO)，U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。下列说法错误的是（ ）

    A、液体X可能是液化的NO2或N2O4 B、在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀 C、气体Y可能是O2 ， 也可能是NO2与水反应后生成的NO D、停止反应，应注意先把导气管移出水面，然后熄灭火焰

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  • 7. 用下列实验装置进行相应实验，有关说法不正确的是（  ）

    A、装置①可用于比较金属X和Zn的金属活动性强弱 B、装置②可用于实验室制备并收集NO2 C、装置③可用于制备乙酸乙酯 D、装置④可用于探究乙醇的还原性

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  • 8. 如图，同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2 ， 进行喷泉实验。经充分反应后，瓶内溶质的物质的量浓度为(不考虑瓶内溶液向烧杯中扩散)（   ）

    A、①＞② B、①＜② C、①=② D、不能确定

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  • 9. 下列除杂的操作方法，正确的是（    ）
    A、NH3 中混有少量水蒸气：通过装有浓硫酸的洗气瓶 B、NO 中混有少量 NO2 气体：用水洗涤后再干燥 C、食盐中混有少量 NH4Cl ：加过量烧碱溶液后加热蒸干 D、硝酸混有少量硫酸：加适量 BaCl2 后再过滤

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  • 10. 把3molNO2气体依次通过盛有①1L 1mol/L碳酸钠溶液；②浓硫酸；③足量的Na2O2装置后(假设每一步的反应都是充分的)，再用排水法收集残留气体，则收集到的气体是（ ）
    A、1/3mol NO B、1molNO2和0.5mol O2      C、0.25molO2 D、1mol NO

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  • 11. 将盛有 N2 和 NO2 混合气体的试管倒立于水中，经过足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中 N2 和 NO2 的体积比是（   ）
    A、1 ：1 B、1 ：2 C、1 ：3 D、3 ：1

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  • 12. 相同状况下，在体积相同的三个烧瓶中分别盛NH3、HCl和NO2气体，并分别倒立在水槽里，充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为（设烧瓶内液体未扩散到水槽里）（   ）
    A、1∶1∶1 B、2∶2∶3 C、3∶3∶2 D、2∶2∶1

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  • 13. 溶于水后溶液呈碱性的物质是（    ）
    A、NO2 B、Cl2 C、SO2 D、Na2O2

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  • 14. 下列实验现象与氧化还原反应无关的是（   ）
    A、氯气使品红溶液褪色 B、NO2 通入水中，气体由红棕色逐渐转变为无色 C、将铁片放入CuSO4溶液中，铁片表面有红色物质出现 D、向硅酸钠溶液中滴加适量的稀盐酸，有透明的凝胶形成

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  • 15. 在标准状况下，将O2和NO2按1∶4的体积比充满干燥烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液溶质的物质的量浓度为（   ）
    A、114 mol·L－1 B、45 mol·L－1 C、128 mol·L－1 D、142 mol·L－1

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  • 16. 欲进行下列实验，其方案设计合理的是（   ）

    A

    B

    C

    D

    检验装置气密性

    氨气尾气处理

    NO2被水完全吸收

    比较NaHCO3和Na2CO3溶解度

    A、A    B、B    C、C    D、D

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  • 17. 下列组合不能形成喷泉的是（   ）
    A、CO2和NaOH溶液    B、HCl和NaOH溶液 C、NO和水    D、Cl2和NaOH溶液

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  • 18. 同湿同压下将等体积的NO2和N2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体的体积约为原总体积的（    ）
    A、1/6 B、1/3 C、2/3 D、1/2

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  • 19. 某气体可能含NO、NO2、N2中的一种或几种，将盛满一定量此气体的集气瓶倒扣入水中(如图A)，最终集气瓶内有气体剩余(如图B)，则原气体（ ）

    A、一定含有NO2 B、一定含有NO C、一定不含NO D、一定含有N2

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  • 20. 有关下列实验装置的叙述中，正确的是（   ）

    A、甲：定容 B、乙：收集 NO2 C、丙：制备 Fe(OH)2 D、丁：制备氨气

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  • 21. 如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶气体是（   ）

    ① CO、O2 ② Cl2、CH4 ③ NO2、O2④ N2、H2

    A、①②    B、②④    C、③④    D、②③

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  • 22. 在图所示的装置中，烧瓶中充满干燥气体a， 将滴管中的液体b挤入烧瓶内， 轻轻振荡烧瓶， 然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出， 最终几乎充满烧瓶。则a和b不满足题目要求的是（ ）

    选项

    a(干燥气体)

    b(液体)

    A

    Cl2

    饱和NaOH溶液

    B

    SO2

    4mol·L-1NaOH溶液

    C

    NO2

    水

    D

    NH3

    1 mol·L-1盐酸

    A、A B、B C、C D、D

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  • 23. 下列方程式书写错误的是（   ）
    A、硫酸的电离：H2SO4=2H++SO 42- B、二氧化氮溶于水的离子方程式：3NO2+H2O=2H++2NO 3- +NO C、氢氧化钠溶液试剂瓶若用玻璃塞：SiO2+2OH-=SiO 32- +H2O D、焦炭还原石英砂：SiO2+C 高温__ Si+CO2↑

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  • 24. 在一定条件下，将8体积NO2和NO的混合气体置于试管中，并将试管倒置于水中，当通入4体积的O2充分反应后，剩余1体积气体，则原NO体积可能为（ ）

    ①2体积②3体积③4体积④5体积⑤5.5体积

    A、② B、③或④ C、①或⑤ D、②或⑤

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  • 25. 下列气体中，对人体无毒害作用的是：（   ）
    A、Cl2 B、SO2 C、NO2                  D、O2

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二、非选择题

  • 26. 二氧化硫（SO2）是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。

    (1)、Ⅰ.某研究小组设计了一套制备及检验 SO2 部分性质的装置，如图 1 所示。

    仪器 A 的名称 ， 导管 b 的作用。

    (2)、装置乙的作用是为了观察生成  SO2的速率，则装置乙中加入的试剂是。
    (3)、①实验前有同学提出质疑：该装置没有排空气，而空气中的 O2 氧化性强于 SO2 ， 因此 装置丁中即使有浑浊现象也不能说明是 SO2 导致的。请你写出 O2 与 Na2S 溶液反应的化学 反应方程式。

    ②为进一步检验装置丁产生浑浊现象的原因，进行新的实验探究。实验操作及现象见表。

    序号

    实验操作

    实验现象

    1

    向 10mL 1mol·L-1 的 Na2S 溶液中通 O2

    15min 后，溶液才出现浑浊

    2

    向 10mL 1mol·L-1 的 Na2S 溶液中通 SO2

    溶液立即出现黄色浑浊

    由实验现象可知：该实验条件下 Na2S 溶液出现浑浊现象是 SO2 导致的。你认为上表实验 1 反应较慢的原因可能是。

    (4)、Ⅱ.铁矿石中硫元素的测定可以使用燃烧碘量法，其原理是在高温下将样品中的硫元素转化 为 SO2 ， 以 淀 粉 和 碘 化 钾 的 酸 性 混 合 溶 液 为 SO2  吸 收 液 ， 在 SO2  吸 收 的 同 时 用 0.0010mol·L-1KIO3 标准溶液进行滴定，检测装置如图 2 所示：

    [查阅资料] ①实验进行 5min，样品中的 S 元素都可转化为 SO2

    ②2IO3－＋5SO2＋4H2O=8H＋＋5SO42－＋I2

    ③I2＋SO2＋2H2=2I－＋SO42－＋4H＋

    ④IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O

    工业设定的滴定终点现象是。

    (5)、实验一：空白试验，不放样品进行实验，5min 后测得消耗标准液体积为 V1mL

    实验二：加入 1g 样品再进行实验，5min 后测得消耗标准液体积为 V2mL

    比较数据发现 V1 远远小于 V2 ， 可忽略不计 V1。 测得 V2 的体积如表

    序号

    1

    2

    3

    KIO3 标准溶液体积/mL

    10.02

    9.98

    10.00

    该份铁矿石样品中硫元素的质量百分含量为。

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  • 27. 回答下列问题：
    (1)、①纯碱的化学式是；②乙酸乙酯的结构简式是。
    (2)、二氧化氮与水反应的化学方程式是。
    (3)、向FeSO4溶液中滴加适量NaOH溶液，观察到的现象是。

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  • 28. 如图中A～J分别代表相关反应中的一种物质，已知A分解得到等物质的量的B、C、D，已知B、D为常温下的气态化合物，C为常温下的液态化合物，F为黑色固体单质，I为红棕色气体。图中有部分生成物未标出。请填写以下空白：

    (1)、A的化学式为 ， C的电子式为；
    (2)、写出下列反应的化学方程式：

    D+G→H；

    F+J→B+C+I；

    (3)、2molNa2O2与足量C反应转移电子的物质的量为mol；
    (4)、I与足量C生成J的过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为；
    (5)、容积为10mL的试管中充满I和G的混合气体，倒立于盛水的水槽中，水全部充满试管，则原混合气体中 I与G的体积之比为。

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  • 29. 学生设计的用氨催化氧化法制取少量HNO3溶液的实验装置如图所示：

    (1)、实验室制备NH3 ， 下列方法中适宜选用的是（填序号）。

    ①固态氯化铵与熟石灰混合加热

    ②固态氯化铵加热分解

    ③碱石灰中滴加浓氨水

    ④氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热

    (2)、装置B中发生反应的化学方程式为；
    (3)、装置C的作用是；装置C中的现象；为确保装置D中尽可能多地生成HNO3 ， 所通入O2和NH3的体积比应大于；
    (4)、装置D中发生的反应化学方程式为。(请分步写出化学方程式）

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  • 30. 亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如图装置，利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)。

    查阅资料：

    ①HNO2为弱酸，室温下存在反应：3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O；

    ②在酸性溶液中，NO2-可将MnO4-还原为Mn2+且无气体生成；

    ③NO不与碱反应，可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸。

    实验操作：

    ①关闭弹簧夹，打开A中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；

    ②一段时间后停止加热；

    ③从C中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。

    (1)、B中观察到的主要现象是 ， D装置的作用是。
    (2)、经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是。为排除干扰，甲在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂应是 (写名称)。

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  • 31. 研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价—物质类别关系图如图。

    回答下列问题：

    (1)、在催化剂和加热的条件下，物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应，化学方程式是。
    (2)、在加热条件下，物质C的浓溶液与碳单质反应，写出反应的化学方程式：。
    (3)、实验室中，检验溶液中含有NH4+ 的操作方法是。
    (4)、物质B为红棕色气体，写出该物质与水反应的离子方程式： ， 当反应消耗0.15 mol物质B时，转移电子的物质的量为。

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  • 32. NO2溶于水生成HNO3和NO，工业上利用这一反应原理制取HNO3 。

    3NO2+H2O＝2HNO3+NO （第一次吸收）

    但这一步NO2的吸收率只有2/3，还余下1/3的NO。为了更多地吸收NO2 ， 工业上通常把生成的NO再次氧化为NO2 ， 再次用水吸收

    2NO+O2＝2NO2 （第一次通O2）

    3NO2+H2O＝2HNO3+NO （第二次吸收）

    如此循环，可以使NO2全部转化为HNO3 。

    现有3升NO2 ， 如果按上述方法进行循环氧化吸收：

    (1)、则第二次吸收后，NO2的总吸收百分率为（可以用分数表示，下同），第二次通入O2的体积为升，第三次吸收后还剩余NO升。
    (2)、第n次吸收后剩余NO的体积为升（用含n的代数式表示）。
    (3)、如果要使3升NO2恰好完全转化为HNO3 ， 则需通入O2的总体积为升。

    （所有气体体积均在相同条件下测定）

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