11-12版高中化学全程学习方略配套课件：4.3.2二氧化氮和一氧化氮及其对环境的污染（人教版必修1）
文档属性
| 名称 | 11-12版高中化学全程学习方略配套课件：4.3.2二氧化氮和一氧化氮及其对环境的污染（人教版必修1） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-09-10 09:18:42 | ||
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文档简介
(共79张PPT)
【典例1】将V mL NO和NO2的混合气通过水吸收后，得到
a mL无色气体A，将此无色气体A与等体积O2混合，再通过水充分吸收后，收集到5 mL无色气体B。试回答：
(1)A气体是___________，B气体是__________；
(2)A气体的体积是__________。
【思路点拨】解答该题需注意以下三点：
(1)NO与水不反应；
(2)NO2与水反应且生成的
(3)NO与O2通入水中时发生的总反应为4NO+3O2+2H2O====4HNO3。
【自主解答】(1)NO2溶于水生成NO，故A为NO，NO与O2通入
水中发生反应4NO+3O2+2H2O====4HNO3，二者等体积时，O2
过量，故B为O2 ；
(2)4NO + 3O2+2H2O====4HNO3
a mL
依题意：
答案：(1)NO O2 (2)20 mL
【互动探究】若将a mL NO、a mL N2与x mL O2混合通过水充分吸收后形成1 L溶液，剩余a mL气体，则(气体体积均为标准状况下测得)
(1)剩余气体是什么？
(2)O2的体积为多少？
(3)所得硝酸溶液的物质的量浓度为多少？
提示：因为N2不与NO、O2反应，也不溶于水，故剩余a mL
气体为N2，同时说明a mL NO与x mL O2恰好完全反应，据
化学反应方程式4NO+3O2+2H2O====4HNO3
可知
所得硝酸溶液的物质的量浓度
【变式训练】(2011·乌鲁木齐高一检测)将盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中经过足够长的时间后，气体体积减少为原来的一半，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
【解析】选C。设原来的体积是6 mL，其中NO2的体积是a，则减少的体积是3 mL，3NO2+H2O====2HNO3+NO ΔV
3 1 2
a 3 mL
解得a＝4.5 mL，所以N2体积是6 mL－4.5 mL＝1.5 mL，故选C。
【典例2】(2010·海南高考)下列物质中，可形成酸雨的是
A．二氧化硫 B．氟氯代烃
C．二氧化碳 D．甲烷
【思路点拨】解答该题要注意以下两点：
(1)正常的雨水中因溶解了CO2而呈酸性，pH为5.6，但不是酸雨；
(2)酸雨与SO2和氮氧化物的排放有关。
【自主解答】选A。二氧化硫及氮氧化物是形成酸雨的主要污染物，酸雨的形成过程为：SO2→H2SO3→H2SO4或SO2→SO3→H2SO4；NO→NO2→HNO3，故A正确；B项中氟氯代烃主要危害是破坏臭氧层，引起臭氧空洞；C项中二氧化碳主要引起温室效应；D项中甲烷不溶于水也不能和水反应，不能形成酸雨，是造成温室效应的一种气体。
【互动探究】(1)大气中二氧化硫的主要来源有哪些？
(2)该题四种气体中能引起温室效应的是？
提示：(1)SO2主要来源于煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼；
(2)二氧化碳与甲烷均能引起温室效应。
【变式训练】(2011·临汾高一检测)2010年世界环境日(6月5日)的主题是：多个物种、一颗星球、一个未来。中国主题：低碳减排、绿色生活。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】选D。加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量会产生更多的SO2、NO2等污染气体，不利于“蓝天工程”建设。
【典例】某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是
A.N2O B.NO C.NO2 D.N2O5
【思路点拨】解答该题的步骤为:
(1)设氮氧化物化学式为NOx；
(2)据信息写出化学方程式;
(3)据原子守恒即可求出x。
【自主解答】选B。设氮氧化物的化学式为NOx，由题意先写出反应物和生成物，再写出N2、CO2的化学计量数1和2，然后分别根据N、C原子守恒得出NOx、CO的化学计量数是2和2。得出方程式2NOx+2CO====N2+2CO2，根据O原子守恒得：2x+2=4，解得：x=1，所以NOx为NO。
【互动探究】(1)在该反应中体现了氮氧化物的什么性质？
(2)氨气在一定条件下也能与氮氧化物反应生成氮气和水，
请你写出NO与NH3反应的化学方程式。
提示：(1)该反应中NO中氮元素的化合价降低，体现了NO的
氧化性。
(2)据得失电子守恒即可写出反应：
【变式训练】在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为( )
A．3∶1 B．1∶3 C．1∶2 D．2∶1
【解析】选C。在 中，
3 mol NO2中有2 mol失电子，被氧化，发生还原反应。
【典例】在标准状况下，把22.4 L NO、NO2的混合气体通入装有1 L水的密闭容器中，再向该容器中充入足量的O2，完全反应后(假设反应过程中液体体积不变)，容器中所得的溶液的物质的量浓度为
A.无法计算
B.1 mol·L-1
C.0.5 mol·L-1
D.1.5 mol·L-1
【易错选项】A
【易错剖析】
易错选项分析
错选A的原因在于对本题的解题思路不明确。很多学生错误地认为因为不知道混合气体中NO、NO2的具体量，所以也就无法计算出两者反应后生成的HNO3的物质的量浓度。实际上本题中的NO、NO2在足量的氧气条件下会全部生成HNO3，因此只要根据反应过程中的N守恒，就可以很简单地算出HNO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1。在以后的学习中，元素守恒思想有时可能是一种很有效的解题方法。
【标准答案】B
1.(2010·四川高考)节能减排对发展经济、保护环境有重要意义。下列措施不能减少二氧化碳排放的是( )
A.利用太阳能制氢
B.关停小火电企业
C.举行“地球一小时”熄灯活动
D.推广使用煤液化技术
【解析】选D。A项，利用太阳能制氢，实质是使水分解来制氢，不会产生CO2，所以A可减少CO2的排放；B项，小火电企业利用的是煤发电，故关停小火电企业可减少CO2的排放；C项，灯利用的是煤发电，故举行“地球一小时”熄灯活动可减少CO2的排放；D项 推广使用煤液化技术，只是提高了煤的燃烧效率，仍然会产生CO2，故D不能减少CO2的排放。
2.不能用排空气法收集的气体是( )
A．CO2 B．NO2 C．NO D．H2
【解析】选C。NO能与氧气反应生成NO2，所以NO不能用排空气法收集，而CO2、NO2、H2均不与空气中的成分反应，可用排空气法收集，C正确。
3.在常温常压下，下列各组气体不能共存的是( )
A．SO2与O2 B．NO与O2
C．O2与N2 D．NO2与NO
【解析】选B。常温常压下，NO与O2只要接触就发生反应，A、C两组中气体在一定条件下也能反应，但常温常压下不反应；D组两气体不发生反应。
4.(2011·延边高一检测)在实验室完成下列实验时，不需
要考虑尾气处理的是( )
A.Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
B.Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
C.3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O
D.2KClO3 2KCl+3O2↑
【解析】选D。NO2、SO2、NO均为有毒气体，应有尾气处理
装置，而氧气无需处理，D正确。
MnO2
△
====
△
====
5.(2011·宁德高一检测)氮氧化物进入大气后，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：
NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O ①，
2NO2+2NaOH====NaNO2+NaNO3+H2O ②，
在反应①中，氧化剂是_______，还原剂是_________。
在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为____。
(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：_________________________________。
【解析】(1)在反应①中NO2中的氮元素化合价降低作氧化
剂，NO中氮元素化合价升高作还原剂；在反应②中氧化剂
和还原剂都是NO2，它们的物质的量之比为1∶1。
(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮
反应后生成的无污染的物质为氮气和水。
答案：(1)NO2 NO 1∶1
(2)
一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)
1.(2011·吉安高一检测)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( )
【解析】选D。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。
2.最新的病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接的抑制作用。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的气体
B.常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
【解析】选C。NO是无色的气体，不溶于水，可由N2与O2在放电条件下直接化合而得到，且易与空气中的氧气直接反应而生成NO2，故只有C项符合题意。
3.在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与释放的过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．NO是该过程的中间产物
B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C．汽车尾气的主要污染成分包括CO2和NO
D．汽车尾气的主要污染物是CO和NO
【解析】选D 。NO2是该过程的中间产物；NO和O2的反应不需要催化剂；汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO。
4.(2011·襄樊高一检测)将40 mL NO2和NO的混合气体通入
倒立于水槽中盛满水的试管中，充分反应后试管中剩下
20 mL气体，则原混合气体中NO2和NO的体积比为( )
A．2∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．1∶1
【解析】选C。NO不溶于水，也不与水反应，NO2与水的反
应为 3NO2+H2O 2HNO3+NO ΔV
3 1 2
=30 mL (40-20) mL，
NO的体积为40 mL-30 mL＝10 mL,则原混合气体中NO2和NO
的体积比为3∶1，C正确。
====
5.(双选)鉴别二氧化氮与溴蒸气，下列可选用的试剂是 ( )
A.淀粉碘化钾 B.蒸馏水
C.氢氧化钠 D.硝酸银
【解析】选B、D。A项二氧化氮与水反应的产物硝酸会氧化
I-得到I2，使淀粉变蓝；溴蒸气也能氧化I-得到I2，会使
淀粉变蓝；B项二氧化氮遇水，发生
3NO2+H2O 2HNO3+NO，气体的红棕色消失，溴蒸气遇
水，溶解一部分，得到橙色溶液；C 项二氧化氮遇水反应
得硝酸，能与NaOH反应，红棕色消失，溴遇氢氧化钠，也
会与之反应，得到溴化钠、次溴酸钠，红棕色消失； D项
二氧化氮与水反应，红棕色消失但无沉淀，溴遇硝酸银溶
液，红棕色消失，同时会生成浅黄色沉淀溴化银，故B、D
正确。
====
【方法技巧】NO2与溴蒸气的鉴别方法
(1)性质相似性
①均为红棕色；②均具有氧化性；③溶于水均与酸反应；④均与碱反应。
(2)鉴别方法
不能选用试剂：①淀粉KI溶液(均变蓝)；②pH试纸；
③NaOH溶液；
可以选用试剂：①AgNO3溶液；②CCl4；③蒸馏水。
二、非选择题(本题包括3小题，共30分)
6.(9分)X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧产物之一，是形成酸雨的主要物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应。请写出下列物质反应的化学方程式。
(1)X在一定条件下与氧气反应 ；
(2)Y与氢氧化钠溶液的反应 ;
(3)Z与水的反应 。
【解析】据题意可知，形成酸雨的主要物质，是燃烧化石
燃料所得，则X是SO2 ；氯水具有漂白性，则Y是Cl2；NO2是
硝酸工业和汽车尾气的有害成分，且易溶于水，Z是NO2。
答案：(1)2SO2+O2 2SO3
(2)Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
(3)3NO2+H2O 2HNO3+NO
====
====
催化剂
△
7.(9分)酸雨的形成与大气中二氧化硫及氮氧化物的含量有关。
(1)机动车所排放的废气中主要含CO和氮氧化物。为使机动车达标排放，可在排气筒中安装一个催化净化装置，使尾气中的CO和NO转化为参与大气循环的两种无毒气体，写出反应的化学方程式： 。
(2)某火力发电厂为除去有害气体SO2，并变废为宝，采用尾气脱硫新工艺，如图所示。写出尾气脱硫工艺中反应的化学方程式为 。
【解析】(1)根据质量守恒定律结合题目信息可知，一氧化
氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气
和二氧化碳，化学方程式为
2NO+2CO N2+2CO2。
(2)根据图示，结合物质的性质可写出发生反应的化学方程
式为SO2+CaO CaSO3，2CaSO3+O2 2CaSO4 。
答案：(1)2NO+2CO N2+2CO2
(2)SO2+CaO CaSO3，2CaSO3+O2 2CaSO4
催化剂
====
催化剂
====
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8.(12分)已知SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI，某化学兴趣小组选用下列实验装置，测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量。
====
(1)若原料气从左向右流向时，上述装置组装连接的顺序是：原料气→ (填a、b、c、d、e)。
(2)当装置Ⅱ中出现 现象时，立即停止通气。
(3)若碘溶液的浓度为0.05 mol/L、体积为20 mL，收集到的N2与O2的体积为297.6 mL(已折算为标准状况下的体积)，SO2的体积分数为 。
【解析】(1)原料气先通过Ⅱ装置除去工业原料气中的SO2
后再利用Ⅰ、Ⅲ装置测量剩余气体的体积，故气体的流向
为：c→d→b→a→e
(2)依据题目提供的I2与SO2发生反应的化学方程式可知当溶
液中蓝色褪去时，表明I2与SO2恰好完全反应。
(3)由反应方程式可知：
SO2 ～ I2
22 400 mL 1 mol
V 0.05 mol/L×0.020 L
V=22.4 mL
则SO2的体积分数为 ×100%=7%
答案：(1)c→d→b→a→e
(2)蓝色褪去
(3)7%
有一无色干燥的混合气体，可能是由HCl、NO、NO2、CO2、NH3、H2、O2、Cl2中的几种混合而成，
①把混合气体通过浓硫酸(足量)时，气体体积明显减小;
②再通入过量碱石灰时，体积又明显减小；
③剩余气体接触空气时，立即变为红棕色。
【思考探究】(1)根据气体是无色的,你得出什么结论？
提示： 气体无色说明无红棕色气体二氧化氮、黄绿色气体氯气。
(2)①中气体体积减小说明混合气体中一定有什么，一定无什么气体？
提示：气体体积减小说明有被浓硫酸吸收的气体，只能为氨气，又因为氨气与氯化氢不共存，所以无氯化氢。
(3)②气体体积减小说明什么？
提示：气体体积减小说明有被碱石灰吸收的气体，只能为二氧化碳。
(4)③中现象说明混合气体中一定有什么气体？一定无什么气体？
提示：③中现象说明混合气体中一定含有一氧化氮，则一定无氧气。
(5)据题目分析原混合气体一定含有什么气体？
提示：一定含有NH3、CO2、NO。
【典例1】将V mL NO和NO2的混合气通过水吸收后，得到
a mL无色气体A，将此无色气体A与等体积O2混合，再通过水充分吸收后，收集到5 mL无色气体B。试回答：
(1)A气体是___________，B气体是__________；
(2)A气体的体积是__________。
【思路点拨】解答该题需注意以下三点：
(1)NO与水不反应；
(2)NO2与水反应且生成的
(3)NO与O2通入水中时发生的总反应为4NO+3O2+2H2O====4HNO3。
【自主解答】(1)NO2溶于水生成NO，故A为NO，NO与O2通入
水中发生反应4NO+3O2+2H2O====4HNO3，二者等体积时，O2
过量，故B为O2 ；
(2)4NO + 3O2+2H2O====4HNO3
a mL
依题意：
答案：(1)NO O2 (2)20 mL
【互动探究】若将a mL NO、a mL N2与x mL O2混合通过水充分吸收后形成1 L溶液，剩余a mL气体，则(气体体积均为标准状况下测得)
(1)剩余气体是什么？
(2)O2的体积为多少？
(3)所得硝酸溶液的物质的量浓度为多少？
提示：因为N2不与NO、O2反应，也不溶于水，故剩余a mL
气体为N2，同时说明a mL NO与x mL O2恰好完全反应，据
化学反应方程式4NO+3O2+2H2O====4HNO3
可知
所得硝酸溶液的物质的量浓度
【变式训练】(2011·乌鲁木齐高一检测)将盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中经过足够长的时间后，气体体积减少为原来的一半，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
【解析】选C。设原来的体积是6 mL，其中NO2的体积是a，则减少的体积是3 mL，3NO2+H2O====2HNO3+NO ΔV
3 1 2
a 3 mL
解得a＝4.5 mL，所以N2体积是6 mL－4.5 mL＝1.5 mL，故选C。
【典例2】(2010·海南高考)下列物质中，可形成酸雨的是
A．二氧化硫 B．氟氯代烃
C．二氧化碳 D．甲烷
【思路点拨】解答该题要注意以下两点：
(1)正常的雨水中因溶解了CO2而呈酸性，pH为5.6，但不是酸雨；
(2)酸雨与SO2和氮氧化物的排放有关。
【自主解答】选A。二氧化硫及氮氧化物是形成酸雨的主要污染物，酸雨的形成过程为：SO2→H2SO3→H2SO4或SO2→SO3→H2SO4；NO→NO2→HNO3，故A正确；B项中氟氯代烃主要危害是破坏臭氧层，引起臭氧空洞；C项中二氧化碳主要引起温室效应；D项中甲烷不溶于水也不能和水反应，不能形成酸雨，是造成温室效应的一种气体。
【互动探究】(1)大气中二氧化硫的主要来源有哪些？
(2)该题四种气体中能引起温室效应的是？
提示：(1)SO2主要来源于煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼；
(2)二氧化碳与甲烷均能引起温室效应。
【变式训练】(2011·临汾高一检测)2010年世界环境日(6月5日)的主题是：多个物种、一颗星球、一个未来。中国主题：低碳减排、绿色生活。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】选D。加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量会产生更多的SO2、NO2等污染气体，不利于“蓝天工程”建设。
【典例】某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是
A.N2O B.NO C.NO2 D.N2O5
【思路点拨】解答该题的步骤为:
(1)设氮氧化物化学式为NOx；
(2)据信息写出化学方程式;
(3)据原子守恒即可求出x。
【自主解答】选B。设氮氧化物的化学式为NOx，由题意先写出反应物和生成物，再写出N2、CO2的化学计量数1和2，然后分别根据N、C原子守恒得出NOx、CO的化学计量数是2和2。得出方程式2NOx+2CO====N2+2CO2，根据O原子守恒得：2x+2=4，解得：x=1，所以NOx为NO。
【互动探究】(1)在该反应中体现了氮氧化物的什么性质？
(2)氨气在一定条件下也能与氮氧化物反应生成氮气和水，
请你写出NO与NH3反应的化学方程式。
提示：(1)该反应中NO中氮元素的化合价降低，体现了NO的
氧化性。
(2)据得失电子守恒即可写出反应：
【变式训练】在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的量之比为( )
A．3∶1 B．1∶3 C．1∶2 D．2∶1
【解析】选C。在 中，
3 mol NO2中有2 mol失电子，被氧化，发生还原反应。
【典例】在标准状况下，把22.4 L NO、NO2的混合气体通入装有1 L水的密闭容器中，再向该容器中充入足量的O2，完全反应后(假设反应过程中液体体积不变)，容器中所得的溶液的物质的量浓度为
A.无法计算
B.1 mol·L-1
C.0.5 mol·L-1
D.1.5 mol·L-1
【易错选项】A
【易错剖析】
易错选项分析
错选A的原因在于对本题的解题思路不明确。很多学生错误地认为因为不知道混合气体中NO、NO2的具体量，所以也就无法计算出两者反应后生成的HNO3的物质的量浓度。实际上本题中的NO、NO2在足量的氧气条件下会全部生成HNO3，因此只要根据反应过程中的N守恒，就可以很简单地算出HNO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1。在以后的学习中，元素守恒思想有时可能是一种很有效的解题方法。
【标准答案】B
1.(2010·四川高考)节能减排对发展经济、保护环境有重要意义。下列措施不能减少二氧化碳排放的是( )
A.利用太阳能制氢
B.关停小火电企业
C.举行“地球一小时”熄灯活动
D.推广使用煤液化技术
【解析】选D。A项，利用太阳能制氢，实质是使水分解来制氢，不会产生CO2，所以A可减少CO2的排放；B项，小火电企业利用的是煤发电，故关停小火电企业可减少CO2的排放；C项，灯利用的是煤发电，故举行“地球一小时”熄灯活动可减少CO2的排放；D项 推广使用煤液化技术，只是提高了煤的燃烧效率，仍然会产生CO2，故D不能减少CO2的排放。
2.不能用排空气法收集的气体是( )
A．CO2 B．NO2 C．NO D．H2
【解析】选C。NO能与氧气反应生成NO2，所以NO不能用排空气法收集，而CO2、NO2、H2均不与空气中的成分反应，可用排空气法收集，C正确。
3.在常温常压下，下列各组气体不能共存的是( )
A．SO2与O2 B．NO与O2
C．O2与N2 D．NO2与NO
【解析】选B。常温常压下，NO与O2只要接触就发生反应，A、C两组中气体在一定条件下也能反应，但常温常压下不反应；D组两气体不发生反应。
4.(2011·延边高一检测)在实验室完成下列实验时，不需
要考虑尾气处理的是( )
A.Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
B.Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
C.3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O
D.2KClO3 2KCl+3O2↑
【解析】选D。NO2、SO2、NO均为有毒气体，应有尾气处理
装置，而氧气无需处理，D正确。
MnO2
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5.(2011·宁德高一检测)氮氧化物进入大气后，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：
NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O ①，
2NO2+2NaOH====NaNO2+NaNO3+H2O ②，
在反应①中，氧化剂是_______，还原剂是_________。
在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为____。
(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：_________________________________。
【解析】(1)在反应①中NO2中的氮元素化合价降低作氧化
剂，NO中氮元素化合价升高作还原剂；在反应②中氧化剂
和还原剂都是NO2，它们的物质的量之比为1∶1。
(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮
反应后生成的无污染的物质为氮气和水。
答案：(1)NO2 NO 1∶1
(2)
一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)
1.(2011·吉安高一检测)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( )
【解析】选D。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。
2.最新的病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接的抑制作用。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的气体
B.常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C.一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
【解析】选C。NO是无色的气体，不溶于水，可由N2与O2在放电条件下直接化合而得到，且易与空气中的氧气直接反应而生成NO2，故只有C项符合题意。
3.在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与释放的过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．NO是该过程的中间产物
B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C．汽车尾气的主要污染成分包括CO2和NO
D．汽车尾气的主要污染物是CO和NO
【解析】选D 。NO2是该过程的中间产物；NO和O2的反应不需要催化剂；汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO。
4.(2011·襄樊高一检测)将40 mL NO2和NO的混合气体通入
倒立于水槽中盛满水的试管中，充分反应后试管中剩下
20 mL气体，则原混合气体中NO2和NO的体积比为( )
A．2∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．1∶1
【解析】选C。NO不溶于水，也不与水反应，NO2与水的反
应为 3NO2+H2O 2HNO3+NO ΔV
3 1 2
=30 mL (40-20) mL，
NO的体积为40 mL-30 mL＝10 mL,则原混合气体中NO2和NO
的体积比为3∶1，C正确。
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5.(双选)鉴别二氧化氮与溴蒸气，下列可选用的试剂是 ( )
A.淀粉碘化钾 B.蒸馏水
C.氢氧化钠 D.硝酸银
【解析】选B、D。A项二氧化氮与水反应的产物硝酸会氧化
I-得到I2，使淀粉变蓝；溴蒸气也能氧化I-得到I2，会使
淀粉变蓝；B项二氧化氮遇水，发生
3NO2+H2O 2HNO3+NO，气体的红棕色消失，溴蒸气遇
水，溶解一部分，得到橙色溶液；C 项二氧化氮遇水反应
得硝酸，能与NaOH反应，红棕色消失，溴遇氢氧化钠，也
会与之反应，得到溴化钠、次溴酸钠，红棕色消失； D项
二氧化氮与水反应，红棕色消失但无沉淀，溴遇硝酸银溶
液，红棕色消失，同时会生成浅黄色沉淀溴化银，故B、D
正确。
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【方法技巧】NO2与溴蒸气的鉴别方法
(1)性质相似性
①均为红棕色；②均具有氧化性；③溶于水均与酸反应；④均与碱反应。
(2)鉴别方法
不能选用试剂：①淀粉KI溶液(均变蓝)；②pH试纸；
③NaOH溶液；
可以选用试剂：①AgNO3溶液；②CCl4；③蒸馏水。
二、非选择题(本题包括3小题，共30分)
6.(9分)X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧产物之一，是形成酸雨的主要物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应。请写出下列物质反应的化学方程式。
(1)X在一定条件下与氧气反应 ；
(2)Y与氢氧化钠溶液的反应 ;
(3)Z与水的反应 。
【解析】据题意可知，形成酸雨的主要物质，是燃烧化石
燃料所得，则X是SO2 ；氯水具有漂白性，则Y是Cl2；NO2是
硝酸工业和汽车尾气的有害成分，且易溶于水，Z是NO2。
答案：(1)2SO2+O2 2SO3
(2)Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
(3)3NO2+H2O 2HNO3+NO
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催化剂
△
7.(9分)酸雨的形成与大气中二氧化硫及氮氧化物的含量有关。
(1)机动车所排放的废气中主要含CO和氮氧化物。为使机动车达标排放，可在排气筒中安装一个催化净化装置，使尾气中的CO和NO转化为参与大气循环的两种无毒气体，写出反应的化学方程式： 。
(2)某火力发电厂为除去有害气体SO2，并变废为宝，采用尾气脱硫新工艺，如图所示。写出尾气脱硫工艺中反应的化学方程式为 。
【解析】(1)根据质量守恒定律结合题目信息可知，一氧化
氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气
和二氧化碳，化学方程式为
2NO+2CO N2+2CO2。
(2)根据图示，结合物质的性质可写出发生反应的化学方程
式为SO2+CaO CaSO3，2CaSO3+O2 2CaSO4 。
答案：(1)2NO+2CO N2+2CO2
(2)SO2+CaO CaSO3，2CaSO3+O2 2CaSO4
催化剂
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催化剂
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8.(12分)已知SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI，某化学兴趣小组选用下列实验装置，测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量。
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(1)若原料气从左向右流向时，上述装置组装连接的顺序是：原料气→ (填a、b、c、d、e)。
(2)当装置Ⅱ中出现 现象时，立即停止通气。
(3)若碘溶液的浓度为0.05 mol/L、体积为20 mL，收集到的N2与O2的体积为297.6 mL(已折算为标准状况下的体积)，SO2的体积分数为 。
【解析】(1)原料气先通过Ⅱ装置除去工业原料气中的SO2
后再利用Ⅰ、Ⅲ装置测量剩余气体的体积，故气体的流向
为：c→d→b→a→e
(2)依据题目提供的I2与SO2发生反应的化学方程式可知当溶
液中蓝色褪去时，表明I2与SO2恰好完全反应。
(3)由反应方程式可知：
SO2 ～ I2
22 400 mL 1 mol
V 0.05 mol/L×0.020 L
V=22.4 mL
则SO2的体积分数为 ×100%=7%
答案：(1)c→d→b→a→e
(2)蓝色褪去
(3)7%
有一无色干燥的混合气体，可能是由HCl、NO、NO2、CO2、NH3、H2、O2、Cl2中的几种混合而成，
①把混合气体通过浓硫酸(足量)时，气体体积明显减小;
②再通入过量碱石灰时，体积又明显减小；
③剩余气体接触空气时，立即变为红棕色。
【思考探究】(1)根据气体是无色的,你得出什么结论？
提示： 气体无色说明无红棕色气体二氧化氮、黄绿色气体氯气。
(2)①中气体体积减小说明混合气体中一定有什么，一定无什么气体？
提示：气体体积减小说明有被浓硫酸吸收的气体，只能为氨气，又因为氨气与氯化氢不共存，所以无氯化氢。
(3)②气体体积减小说明什么？
提示：气体体积减小说明有被碱石灰吸收的气体，只能为二氧化碳。
(4)③中现象说明混合气体中一定有什么气体？一定无什么气体？
提示：③中现象说明混合气体中一定含有一氧化氮，则一定无氧气。
(5)据题目分析原混合气体一定含有什么气体？
提示：一定含有NH3、CO2、NO。