课件26张PPT。第四章
非金属及其化合物课
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习第三节 硫和氮的氧化物
课时作业1——硫的氧化物撷取百家精妙·荟萃时代品牌 谢谢观赏！
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限时：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共39分。)
1．高温下硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO4高温,Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是( )
A．BaSO3和BaSO4 B．BaS
C．BaSO3 D．BaSO4
2．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，下列有关减少或者防治酸雨形成的措施中可行的是( )
①对燃煤进行脱硫 ②对含SO2、NO2等工业废气进行无害处理后，再排放到大气中 ③人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物 ④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如采用天然气、甲醇等
A．①②③④ B．①②③
C．①②④ D．①③④
3．(双选)下列有关亚硫酸的叙述中，不正确的是( )
A．亚硫酸是SO2的水溶液，显酸性
B．亚硫酸不稳定，容易分解为水和SO2
C．亚硫酸具有漂白性，能够使品红溶液褪色
D．亚硫酸对人体有害，所以用SO2漂白过的食品不能食用
4．下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是( )
①石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③ B．②③④
C．②③④⑤ D．全部
5.(双选)下列对SO2和SO3的叙述正确的是( )
A．都能使紫色石蕊溶液变红
B．通常条件下都易溶于水
C．都是酸性氧化物，与水的反应都是可逆反应，所得溶液都是强酸
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
6．Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品红溶液褪色。若将等物质的量的Cl2、SO2混合后再通入品红与BaCl2的混合溶液，能观察到的现象是( )
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色
③出现沉淀 ④不出现沉淀
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
7．下列反应属于可逆反应的是( )
A．碘加热升华成碘蒸气，冷却后碘蒸气凝结成固态碘
B．NH4Cl加热分解成NH3和HCl气体，NH3和HCl气体在试管中凝结成NH4Cl
C．CaO溶于水生成Ca(OH)2，Ca(OH)2受热分解成CaO和H2O
D．在密闭容器中充入NO2发生反应2NO2??N2O4
8．一定量的SO2与NaOH溶液反应，所得产物中含有Na2SO3和NaHSO3，物质的量之比为3∶5，则参加反应的SO2与NaOH的物质的量之比为( )
A．1∶2 B．3∶5
C．8∶11 D．18∶8
9．下列实验，一定不会出现沉淀现象的是( )
A．CO2气体通入Na2SiO3溶液中
B．CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中
C．SO2气体通入BaCl2溶液中
D．SO2气体通入Ba(OH)2溶液中
10．下列五种有色溶液与SO2作用，均能褪色，其实质相同的是( )
①品红溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③溴水 ④滴有酚酞的NaOH溶液 ⑤碘和淀粉的混合物
A．①④ B．①②③
C．②③④ D．②③⑤
11．为除去混入CO2中的SO2和O2，下列试剂的使用顺序正确的是( )
①饱和Na2CO3溶液 ②饱和NaHCO3溶液 ③浓H2SO4溶液 ④灼热的铜网 ⑤碱石灰
A．①③④ B．③④⑤
C．②④③ D．②③④
课后作业
1．D。SO3溶于BaCl2溶液，生成了BaSO4沉淀，并使溶液呈强酸性：BaCl2＋SO3＋H2O===BaSO4↓＋2HCl。而SO2溶于水生成H2SO3，酸性比盐酸弱，所以BaCl2与SO2的水溶液不反应。
2．C。对燃煤脱硫处理可以减少SO2的排放，也就可以减少酸雨的形成；同样对SO2、NO2等工业废气的处理也可以直接减少酸雨；雷电时产生的氮氧化物的总量可能不少，但分散，形成的酸的浓度也小，一不易收集，二影响也小，通常不必处理；使用清洁燃料同样可以减少SO2等的排放，从而减少酸雨。
3．AC。亚硫酸是SO2与水反应生成的产物，它是化合物，而SO2的水溶液是一种混合物。
4．C。SO2和CO2都属于酸性氧化物，它们都能与澄清石灰水反应生成沉淀，所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2；SO2具有氧化性，能将H2S氧化生成单质S(有黄色沉淀生成)；SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；SO2还具有漂白性，能使品红溶液褪色，而CO2没有这些性质。所以可以用②③④⑤来区别SO2和CO2。
5．AB。S在O2中燃烧，无论O2是否过量，均生成SO2。
6．C。尽管潮湿的Cl2和SO2都具有漂白作用，但Cl2具有强的氧化性，而SO2具有还原性，若同时使用，它们将发生如下反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。这样两者等物质的量混合，会完全丧失漂白作用，溶液不会褪色。而生成的H2SO4和BaCl2反应生成不溶于水和酸的白色沉淀BaSO4。
点评：本题容易出现的错误是忽视了两者的反应，误认为两者混合后漂白作用增强，溶液褪色，且溶液不会出现沉淀。
7．D。抓住可逆反应的本质，同条件下，同时向两个方向进行的反应。
8．C。利用原子守恒，可得SO2与NaOH的物质的量之比为(3＋5)∶(2×3＋5)＝8∶11。
9．C。A.Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。B.Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3因生成的NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小，故会析出NaHCO3晶体。C.SO2与BaCl2溶液不反应。D.SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O 但当通入的SO2过量时BaSO3＋SO2＋H2O===Ba(HSO3)2，沉淀又会溶解。符合题意的只有C。
10．D。酸性KMnO4溶液、溴水、碘遇SO2褪色，均因发生氧化还原反应所致；SO2与NaOH溶液反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，故酚酞由红色变为无色。
11．D。
12.下列有关物质检验的实验结论正确的是( )
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入用盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色
该溶液中一定含有Fe2＋
C
将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色
该气体一定是SO2
D
向少量某物质的稀溶液中滴加稀盐酸，产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体
该物质一定是碳酸盐
13.(双选)若向含少量水蒸气的容器中通入SO2与H2S共1.00 mol，充分反应后，所得的氧化产物比还原产物多8.0 g，则通入的SO2和H2S的物质的量之比可能是( )
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．1∶3
二、填空题(共61分)
14．(8分)A、B是两种有刺激性气味的气体。试根据下列实验事实填空。
(1)写出A～F各物质的化学式：
A________，B________，C______，D______，
E________，F________。
(2)写出A、B跟水反应的离子方程式________________。
15.(14分)某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1：________________________________________________________________________；
猜想2：________________________________________________________________________；
猜想3：________________________________________________________________________。
为了验证猜想，该小组设计实验加以探究。
[实验探究]
该小组同学按下图所示装置，将气体从a端通入，则：
(1)B中应该装________试剂(填编号)。
A．NaCl溶液 B．KMnO4酸性溶液
C．盐酸 D．澄清石灰水
(2)A中品红溶液的作用是________________________________________________________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是________________________。
通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色 ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
[得出结论]
(4)由上述现象该小组同学确认该气体为____________。
16．(19分)向BaCl2溶液中通入SO2后，将溶液分置于两支试管中。向一份中加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl2，产生白色沉淀B。试回答下列问题：
(1)若不考虑SO2与水的反应向BaCl2溶液中通入SO2无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”。此处应为________，原因是__________________________________________________。
(2)沉淀A的化学式为________，该沉淀能否溶于稀盐酸？________。
(3)写出生成沉淀B的离子方程式：__________________________________________________。
(4)生成2.33 g沉淀B，需消耗标准状况下的Cl2________ mL。
17．(20分)某化学兴趣小组为SO2的性质，按下图所示装置进行实验。
请回答下列问题：
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为__________________；
(2)实验过程中，装置B、C中产生的现象分别是______________、______________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；装置B中发生反应的离子方程式为__________________________。
(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象______________________________。
(4)尾气可采用________溶液吸收。
课后作业
12.B。A项，可能受到Ag＋的干扰，生成AgCl沉淀；C项，能够使品红溶液褪色的气体不一定就是SO2，还可能是其他气体如氯气；D项，能使澄清石灰水变浑浊的气体可为二氧化碳，也可为二氧化硫，则对应的盐可为碳酸盐，也可为亚硫酸盐。
13．AD。H2S和SO2的反应方程式如下：
SO2 ＋ 2H2S===3S↓＋2H2O～S(氧化、还原产物之差)
1 mol 2 mol 32 g
n(SO2) n(H2S) 8.0 g
若H2S过量，则n(SO2)＝0.25 mol，
n(SO2)∶n(H2S)＝0.25 mol∶(1.00 mol－0.25 mol)＝1∶3。
若SO2过量，则n(H2S)＝0.50 mol，
n(SO2)∶n(H2S)＝(1.00 mol－0.5 mol)∶0.5 mol＝1∶1。
14．解析：由题图中A、B两种气体等物质的量加入H2O中，生成含C、D的无色溶液，滴入Ba(OH)2溶液生成沉淀F和溶液D，D中滴入AgNO3溶液生成白色沉淀G，可知溶液C、D中含有SO、Cl－。气体B中通入过量Ba(OH)2溶液有沉淀E生成，且B是有刺激性气味的气体，可知B为SO2，则A为Cl2。
答案：(1)Cl2 SO2 H2SO4 HCl BaSO3 BaSO4
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
15．解析：SO2和CO2在某些性质方面较相似，如都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则浑浊都可消失，但SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化，且SO2可使品红溶液褪色，而CO2不具备这些性质，可利用差异性鉴别CO2的存在与否。
答案：气体为CO2 气体为SO2 气体为CO2和SO2的混合气体
(1)B (2)检验该气体中是否含有SO2 (3)检验该气体中是否含有CO2 (4)CO2和SO2的混合气体
16．解析：加入NaOH溶液发生的反应为
Ba2＋＋SO2＋2OH－===BaSO3↓＋H2O；①
通入Cl2发生的反应为
Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋。②
由方程式②：BaSO4 ～ Cl2
233 g 22 400 mL
2.33 g V(Cl2)
故V(Cl2)＝224 mL。
答案：(1)不反应 弱酸不能制强酸
(2)BaSO3 能
(3)Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋
(4)224
17．(1)蒸馏烧瓶 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(2)溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色
(4)NaOH
课 堂 练 习
1．下列说法正确的是( )
A．SO2能使品红溶液、溴水和高锰酸钾溶液褪色，是因为SO2具有漂白作用
B．SO2和Cl2都有漂白作用，所以将这两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可大大增强漂白作用
C．亚硫酸是中强酸，氢硫酸是弱酸，两者都是酸，故彼此不会发生化学反应
D．在标准状况下，1 mol SO2所占的体积约为22.4 L
2. 能与SO2气体起反应，但无沉淀产生的是( )
①溴水 ②Ba(OH)2溶液
③石灰水 ④Na2CO3溶液
⑤稀H2SO4 ⑥H2S
⑦Na2SO3溶液
A. ① B. ①④⑤
C. ④⑥⑦ D. ①④⑦
3. (双选)下列反应的离子方程式正确的是( )
A. 向NaOH溶液中通入过量的SO2：
SO2＋2OH－＝SO＋H2O
B. 向Na2CO3溶液中通入过量的SO2：
SO2＋CO＝CO2＋SO
C. 向亚硫酸氢钙溶液中加入过量的Ca(OH)2溶液：
Ca2＋＋HSO＋OH－＝CaSO3↓＋H2O
D. 亚硫酸钠溶液吸收SO2：
SO2＋SO＋H2O＝2HSO
4．下列实验报告记录的实验现象正确的是( )
5. (双选)有关SO2的说法错误的是( )
A. SO2通入Na2SO3或NaHCO3溶液中能发生反应
B. 二氧化硫能使品红溶液褪色是因它有氧化性
C. 给已被SO2褪色的品红溶液加热，可恢复原来的红色
D. SO2和O2混合加热，可生成SO3
6. 能证明SO2具有漂白性的是( )
A. 酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后，紫色消失
B. 显红色的酚酞通入SO2后，红色消失
C. 品红溶液通入SO2后，红色消失
D. 溴水中通入SO2后，橙色消失
7. 下列物质均有漂白作用，但其中一种的漂白原理与其他三种不同，它是( )
A. HClO B. SO2
C. O3 D. Na2O2
8. 向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中，通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是( )
A. BaSO4 B. FeS
C. BaSO3 D. S
9．下列说法正确的是( )
A．因为SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4溶液、石蕊试液褪色
B．能使品红褪色的不一定是SO2
C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同
D．盐酸能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，所以盐酸也有漂白性
10．如下图所示是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。试回答：
(1)⑥中发生反应的化学方程式为______________________________________。
(2)①中的实验现象为__________，此实验证明SO2是__________氧化物。
(3)②中的品红溶液____________，证明SO2有__________性。
(4)③中的实验现象是__________，证明SO2有__________性。
(5)④中的实验现象是__________，证明SO2有__________性。
(6)⑤的作用是__________，反应的化学方程式为__________。
课堂练习
1．D。A项SO2使品红褪色，是利用SO2的漂白性；SO2使溴水和高锰酸钾溶液褪色则是SO2的还原性引起的，故A项错。硫化氢具有强还原性，而亚硫酸具有氧化性，二者能发生氧化还原反应：2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O，C项错。D项，在标准状况下，SO2是气态物质，符合气体摩尔体积的定义要求。
2. D。有关反应为：
①Br2＋2H2O＋SO2===2HBr＋H2SO4
②SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O
③SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O
④SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2
⑤SO2＋H2SO4―→不反应
⑥SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
⑦H2O＋SO2＋Na2SO3===2NaHSO3
对照题意，符合条件的有①④⑦，故答案为D。
3. CD。选项A、B中SO2过量，生成HSO，A、B错。向亚硫酸氢钙溶液中滴加过量Ca(OH)2溶液，反应的化学方程式为：Ca(HSO3)2＋Ca(OH)2===2CaSO3↓＋2H2O反应的离子方程式为：Ca2＋＋HSO＋OH－===CaSO3↓＋H2O，C正确。
4．C。SO2溶于水生成H2SO3，溶液呈酸性，通入酚酞溶液中无明显现象。通入品红溶液中，品红褪色；c中SO2被氯水氧化为SO，生成硫酸钡白色沉淀，同时因Cl2的消耗，溶液变无色。d中SO2与氢氧化钠反应生成Na2SO3，生成BaSO3白色沉淀。
5. BD。二氧化硫漂白性是由于SO2与有色物质生成无色化合物，无色化合物不稳定受热易分解为SO2和H2O，有色物质恢复原来的颜色，SO2和O2在加热和催化剂作用下才生成SO3。
6. C。酸性KMnO4和Br2水在SO2作用下褪色，是利用了SO2的还原性，不是漂白作用；显红色的酚酞通入SO2后，红色消失，是因为SO2的水溶液具有酸性。
7. B。本题意在考查漂白作用机理，主要包括：强氧化漂白(如O3、Na2O2、HClO等)和化合性漂白(如SO2)以及吸附性物理漂白(如活性炭)。
8. A。FeCl3有较强的氧化性，在溶液中会将SO2氧化为H2SO4发生如下反应：2FeCl3＋SO2＋2H2O===2FeCl2＋2HCl＋H2SO4，所以会产生不溶于酸的白色沉淀BaSO4。
9．B。SO2使溴水、KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，能使品红褪色是漂白性，SO2不能使指示剂褪色，所以A选项错误；能使品红褪色的物质很多，不仅仅是SO2，B选项正确；SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2的漂白原理不相同，C选项错误；溶液褪色的原理是盐酸中和NaOH，溶液碱性变弱，并不是盐酸的漂白性，D选项错误。
10．解析：根据SO2的化学性质及实验室制备SO2的反应原理回答问题。
答案：(1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(2)石蕊试液变红 酸性
(3)褪色 漂白
(4)出现黄色浑浊 氧化
(5)褪色 还原
(6)吸收多余的SO2，防止污染空气 SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
课件22张PPT。第四章
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限时：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共39分。)
1．酸雨是对降水呈酸性(pH小于5.6)的统称。下列说法不正确的是( )
A．空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨
B．汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物
C．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
D．为了减少酸雨的形成，必须减少SO2的排放量，对燃料脱硫处理
2．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和发生氧化反应的物质，其质量比为( )
A．3∶1 B．1∶3
C．1∶2 D．2∶1
3．在体积为V L的密闭容器中，通入a mol NO和b mol O2，反应后容器内氮原子和氧原子数之比为( )
A．a/b B.
C. D.
4．某集气瓶里的气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片，振荡，得橙色溶液，气体颜色消失，再打开玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，该气体可能是下列混合气中的( )
A．N2、NO2、Br2 B．NO2、NO、N2
C．NO2、O2、NO D．N2、O2、Br2
5．(双选)现有NO2、O2的混合气体12 mL，通入足量水中，充分反应后逸出气体2 mL(同温同压下)，则原混合气体中含氧气的体积是( )
A．1.2 mL B．2.4 mL
C．3 mL D．4 mL
6.发射“嫦娥一号”环月卫星运载火箭的推进剂引燃后，产生大量高温气体从尾部喷出。该气体主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在发射现场可看到火箭尾部产生大量红棕色气体，其原因是( )
A．高温下N2遇空气生成NO2
B．NO遇空气生成NO2
C．CO2与NO反应生成CO和NO2
D．NO与H2O反应生成H2和NO2
7．在标准状况下，将O2和NO2按1∶4的体积比充满干燥的烧瓶，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. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
8．将3 mol的NO2气体依次通入下列三个分别装有足量①NaHCO3饱和溶液 ②浓H2SO4 ③Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集起来，则收集到的气体是(同温、同压下测定)( )
A．1 mol NO
B．1 mol NO2和0.05 mol O2
C．2 mol O2
D．0.25 mol O2
9．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，试管内液面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中液面继续上升，经过多次重复后，试管内完全被充满，原来试管中盛装的气体是( )
A．可能是N2和NO2的混合气体
B．一定是NO2气体
C．可能是NO和NO2的混合气体
D．只可能是NO2一种气体
10．将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为( )
A．NO2 B．N2O3 C．N2O D．N2O4
11．某氮的氧化物是大气污染物之一，在一定温度和有催化剂存在下，该氧化物与氨气反应只生成氮气和水，若生成的氮气和水的物质的量之比为5∶6，该氧化物的化学式为( )
A．NO B．N2O3
C．NO2 D．N2O5
12．大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染分一次污染和二次污染，二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化，或与环境中其他物质发生反应生成新的污染物，如2NO＋O2===2NO2就是二次污染，由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质：①SO2 ②NO ③NO2 ④HCl
⑤CO2，不易导致二次污染的是( )
A．①②③④⑤ B．①③⑤
C．④和⑤ D．只有④
13.
如图所示，集气瓶内充满某混合气体，将集气瓶置于光亮处，然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶，发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶，则集气瓶内的混合气体可能是( )
①CO、O2 ②NO、O2
③NO2、O2 ④N2、H2
A．①② B．②④
C．③④ D．②③
课后作业
1．C。工业废水任意排放引起江河湖泊污染，而酸雨是由于SO2和NO2溶于水引起的。
2．C。3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，其中生成HNO3的NO2即为发生氧化反应的NO2，生成NO的即为发生还原反应的NO2，故二者质量之比2∶1。
3．C。根据原子守恒可知容器中的N原子为a mol，O原子为(a＋2b)mol。
4．A。集气瓶内气体呈红棕色，可能含Br2蒸气或NO2气体。加水原气体红棕色消失，溶液呈橙色，说明混合气中一定含Br2蒸气；打开玻璃片后瓶中气体又变红棕色，说明溶于水后的气体中含NO，NO是由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO而来，故原混合气中肯定含有Br2蒸气和NO2气体。
5．AD。解法一：(总反应式法)根据有关的反应：
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
设原混合气体中O2的体积为V(O2)，剩余气体可能是O2，也可能是NO。
①若剩余O2，则V剩＝V(O2)－[12 mL－V(O2)]＝2 mL
解得V(O2)＝4 mL，D正确。
②若剩余NO，则V剩＝[12 mL－V(O2)－4V(O2)]＝2 mL
解得V(O2)＝1.2 mL，A正确。
解法二：(原子守恒法)由“参加反应的氮的氧化物和O2中所含N原子数与O原子数之比为2∶5”列式求解。
剩余气体可能是O2，也可能是NO，设原混合气体中含O2的体积为x mL，则
①若剩余O2，则反应的 NO2为(12－x)mL，反应的O2为(x－2)mL，有(12－x)∶[2(x－2)＋2(12－x)]＝2∶5，解得x＝4，选项D正确。
②若剩余NO，则反应的NO2为(6－x)mL，反应的O2为x mL，有(6－x)∶[2x＋2(6－x)]＝2∶5，解得x＝1.2，选项A正确。
6．B。N2很稳定，在一般情况下很难与O2反应，A排除；NO不溶于H2O，也不与H2O反应，排除D；气体的主要成分为CO2、H2O、N2、NO等，说明在该条件下CO2与NO不反应，排除C；B项是NO的性质，遇到O2生成红棕色的NO2。
7．C。根据化学方程式4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3，设烧瓶的容积为V L，则NO2的体积为V L。又因NO2与O2的体积比为4∶1，所以最终液体充满烧瓶，溶液的体积为V L。NO2的物质的量为V L/22.4 L·mol－1，HNO3的物质的量也为V L/22.4 L·mol－1，烧瓶内HNO3的物质的量浓度为c(HNO3)＝＝ mol·L－1
8．D。3NO2＋H2O===2HNO3＋NO由此可知有1 mol NO产生，有2 mol HNO3生成，根据HNO3＋NaHCO3===NaNO3＋H2O＋CO2↑可知，2 mol HNO3与足量NaHCO3反应有2 mol CO2产生。
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
由此可知有 1 mol O2产生，
所以此时剩余气体为1 mol NO和1 mol O2。
用排水法收集时，发生如下反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，
由此可知最后剩余0.25 mol O2，故选D。
9．C。因4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3,4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，都可以形成HNO3，所以可能是NO2，也可能是NO与NO2的混合气体。
10．A。
11．A。方法一：通式法
可设氧化物的化学式为NxOy，然后配平求解。
NxOy＋yNH3===N2＋yH2O
依题有：∶y＝5∶6，x＝y。选A。
方法二：代入法
6NO＋4NH3===5N2＋6H2O①
N2O3＋2NH3===2N2＋3H2O②
6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O③
3N2O5＋10NH3===8N2＋15H2O④
只有①式中N2和H2O的物质的量符合题意。
方法三：原子守恒法
假设产生的N2和H2O分别为5 mol,6 mol，则反应物中应共含 10 mol N原子、12 mol H原子和6 mol O原子。由题意知H2O中氢元素全部来自NH3，氧元素全部来自氮的氧化物，N2中的氮原子分别来自NH3和氮的氧化物，则有
3H ～ NH3 ～ N
3 mol 1 mol 1 mol
12 mol 4 mol 4 mol
因此氮的氧化物中应提供10 mol－4 mol＝6 mol氮原子和6 mol氧原子，显然氧化物中N，O个数比为1∶1。
12．C。HCl和CO2性质稳定，不易再发生反应导致二次污染。
13．D。①CO和O2在光照条件下不反应，且均难溶于水，不符合题意；②NO与O2可发生反应2NO＋O2===2NO2、3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，生成物易溶于水且气体分子数减少，符合题意；③在O2存在的条件下，NO2可与水发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，生成物溶于水且气体分子数减少，符合题意；④N2和H2在光照条件下不反应，且均难溶于水，不符合题意。
二、填空题(共61分)
14．(12分)NO2和溴蒸气均为红棕色气体，现在分别向盛有NO2和溴蒸气的集气瓶中加入蒸馏水，反应方程式分别为______________________________，______________________________________，产生的现象是：前者溶液呈__________色，后者溶液呈__________色。若分别向装有NO2和溴蒸气的集气瓶中加入AgNO3溶液，前者产生的现象是__________，后者产生的现象是____________________________。由于上述实验现象明显，故可用来鉴别NO2和溴蒸气。
15．(18分)科学兴趣小组为了研究酸雨的成分及成因，对取得的酸雨样品进行了pH的测定，随时间推移，得到了如下实验数据。
时间(h)
开始
8
16
24
32
40
48
pH
5.0
4.8
4.5
4.3
4.2
4.0
4.0
(1)雨水样品放置时，pH变化的主要原因为：____________________(用化学方程式表示)，由此可以得出酸雨形成的过程可能是_______________________________________________ ____________________________________________________________________________________________。
(2)下列各选项是酸雨给人类造成的危害，其中不正确的是________。
A．腐蚀建筑物、雕塑等
B．污染水源
C．改良碱性土壤
D．损害庄稼
(3)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少用原煤作燃料，③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
(4)实验室中进行SO2的制备及性质实验时，在装置最后必须有________________装置，所选试剂为________，发生反应的离子方程式为____________________________。
(5)为了减少煤燃烧时向大气排放的二氧化硫，不同的地方往往采取不同的“固硫”方法。
①火力发电厂常用氢氧化钙的悬浊液吸收煤燃烧时产生的二氧化硫气体，并用来制取CaSO4，有关反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________。
②硫酸工业中常用浓氨水来吸收二氧化硫，有关的化学方程式为：_______________________________________________________ ________________________________________________________________________________________。
16.(11分)某化学学习小组为探究NO2和SO2的反应，特进行如下实验(如下图所示)。
(1)图1两集气瓶中________(填“上”或“下”)瓶颜色深。
(2)图2中反应的现象是_________________________________。
(3)图3中“有红棕色气体产生”说明SO2和NO2反应的产物中有________，说明NO2在该反应中显________性。
(4)由图2和图3中的现象写出NO2和SO2反应的化学方程式________________________________________________________________________。
17．(10分)如图所示，室温下向盛有3.0 mL NO的试管中缓缓通入1.5 mL O2(所有气体体积均在标准状况下测定)。
试回答下列问题：
(1)写出观察到的现象(可不写满，也可补充)：
①______________________；
②______________________；
③______________________。
(2)最终试管中剩余的气体是__________，体积为__________。
18．(10分)已知NO不溶于水，NO2易溶于水，且与水发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。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。
课后作业
14．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO Br2＋H2O===HBr＋HBrO 无 橙 红棕色褪去变成无色溶液 红棕色褪去有浅黄色沉淀生成
15．解析：(1)酸雨主要是SO2及NO2等溶于水生成的，故酸雨的成分中既含有HNO3，也含有H2SO3、H2SO4等，H2SO3不稳定，具有强的还原性，可被空气中的O2氧化为H2SO4，故氧化后溶液的酸性变强，pH减小。
(2)酸雨危害极大，会危害农作物、森林、草原、鱼类、建筑物、工业设备、电信电缆等。
(3)要减少酸雨的产生，首先要了解大气中二氧化硫的来源。大气中二氧化硫的来源主要是化石燃料的燃烧，以及含硫矿石的的冶炼和硫酸、磷肥、造纸等生产过程产生的尾气。因此少用煤作燃料以及对燃料进行脱硫处理，是减少酸雨的有效措施。开发新能源如氢能、核能等可以从根本上杜绝二氧化硫的产生，燃煤时鼓入足量空气不会减少SO2的排放。
(4)SO2有毒会污染环境，因此必须有尾气处理装置，可在洗气瓶中装入NaOH溶液，发生反应：SO2＋2OH－===SO＋H2O。
(5)工业常用氨水吸收SO2，SO2少量时生成(NH4)2SO3，SO2过量时生成NH4HSO3。
答案：(1)2H2SO3＋O2===2H2SO4 雨水溶解SO2生成H2SO3，H2SO3被空气中的氧气氧化为H2SO4，降落下来形成酸雨
(2)C (3)C
(4)尾气处理 NaOH溶液 SO2＋2OH－===SO＋H2O
(5)①Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O 2CaSO3＋O2===2CaSO4
②SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3
(NH4)2SO3＋SO2＋H2O===2NH4HSO3
16．解析：图3中反应生成的气体遇空气显红棕色，说明图2中反应生成了NO，即NO2和SO2反应，NO2转化为NO，表现氧化性，而SO2则表现还原性，被氧化，S元素化合价升高，只能变成＋6价，应转化为SO3。
答案：(1)下 (2)两气体混合后，颜色消失
(3)NO 氧化
(4)NO2＋SO2===NO＋SO3
17．解析：(1)通入的O2与NO发生反应生成NO2：
2NO＋O2===2NO2①
所以看到有红棕色气体生成。生成的NO2能溶于水与水发生反应：
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO②
由①②两个化学方程式可得：
4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3③
气体被消耗，所以看到试管内液面上升。
由于V(NO)∶V(O2)≠4∶3，故最后一定有气体剩余，不论剩余NO还是O2，都为无色气体。
(2)设1.5 mL O2全部参加反应，由(1)中③可知：
V反应(NO)＝V反应(O2)×＝1.5 mL×＝2.0 mL
而NO的总体积为3.0 mL，故剩余NO气体1.0 mL。
答案：(1)①通入O2，试管内气体变为红棕色
②试管内液面升高
③最后试管内剩余无色气体
(2)NO 1.0 mL
点评：有关NO和O2混合气体溶于水的有关反应要注意分析反应过程中的现象及结论。
18．解析：(1)设NO2的体积为x，
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 体积差
3 1 2
x (48－24)mL
x＝36 mL
V(NO)＝(48－36) mL＝12 mL。
(2)由4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
4 3
(耗)8 mL 6 mL
容器内剩余气体为NO，体积为24 mL－8 mL＝16 mL。
(3)由4NO～3O2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 mL－18 mL＝6 mL。
(4)由4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
4 3
12 mL 9 mL
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
4 1
36 mL 9 mL
可知，通入18 mL O2，可使管内气体全部被H2O吸收。
答案：(1)12 36 (2)16 (3)6 (4)18
课 堂 练 习
1．最新研究表明：NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情。病毒学研究同时证实，NO对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于NO的叙述正确的是( )
A．NO是一种红棕色的气体
B．常温常压下，NO不能与空气氧气直接化合
C．含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等
D．NO易溶于水，不能用排水法收集
2．2010年2月10日中国经济网发布的《第一次全国污染源普查公报》一文中有如下一组数据：
工业废气中主要污染物
SO2
烟尘
NOx
粉尘
污染物产生量(万吨/年)
4 345.42
48 927.22
1 223.97
14 731.4
污染物排放量(万吨/年)
2 119.75
982.01
1 188.44
764.68
下列有关说法中错误的是( )
A．SO2、NOx的大量排放会导致酸雨的发生
B．煤与石油的大量燃烧是造成SO2、NOx大量排放的主要因素
C．烟尘、粉尘属于固体污染物
D．人类活动产生的气态污染物能全部进入大气中
3．常温常压下，下列各组气体不能共存的是( )
A．SO2与O2 B．NO2与NO
C．O2与N2 D．NO与O2
4.下列关于NO和NO2的叙述正确的是( )
A．NO是一种红棕色气体
B．常温常压下，NO不能与空气中的氧气直接化合
C．含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等
D．NO2可用排水法收集
5．下列物质的转化必须加入氧化剂且通过一步反应就能完成的是( )
①N2→NO2 ②NO2→NO ③NO2→HNO3
④N2→NO ⑤N2→NH3
A．① B．②⑤
C．④ D．③④
6. 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
7. 将a mL NO、b mL NO2和c mL O2混合于同一试管中，将试管倒置于水中，充分反应后，试管内气体全部消失，则a∶b∶c不可能是( )
A. 1∶1∶1 B. 2∶1∶1
C. 3∶7∶4 D. 1∶5∶2
8．一定条件下，将等体积的NO2和O2的混合气体置于试管并将该试管倒置于水槽中至液面不再上升时，剩余气体的体积约为原体积的( )
A．1/4 B．3/4
C．1/8 D．3/8
9．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，在该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。
(2)汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，经过排气管中的催化转化器转化为对大气无污染的物质。写出该反应的化学方程式：______________________________。
(3)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：______________________________。
10．形成酸雨的原理之一可简单表示如下：
回答下列问题：
(1)酸雨的pH________5.6(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(2)D物质的化学式为________。
(3)反应②的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)现有某地含C酸雨水样1 m3，其中c(H＋)＝0.005 mol·L－1，若用生石灰处理该水样至中性，理论上需生石灰________kg。
课堂预习
1．C。NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集；常温常压下，NO易与O2直接化合生成NO2。
2．D。由表中数据知，产生气体污染物数量大于排放到大气中的污染物数量，D错误。
3．D。常温常压下两种气体不发生反应就可共存。A项，SO2与O2需在加热和催化剂条件下才发生反应，常温常压下能共存；B项，NO2和NO不反应可共存；C项，N2和O2需在放电或高温下才反应，常温常压下可共存；D项，常温常压下，NO与O2迅速反应生成NO2，不能共存。
4．C。解答本题要抓住NO易被氧化、NO2易与水反应。NO是无色的气体。常温常压下，NO易与空气中的氧气直接化合生成NO2。NO2能与水反应，故不能用排水法收集。
5．C。该题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)通过一步反应就能完成。反应①、③、④从化合价角度来看都是升高，但反应①N2→NO2不能通过一步反应完成；而反应③NO2→HNO3虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能完成，如3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，在该反应中，NO2既是氧化剂又是还原剂；只有反应④N2→NO必须加入氧化剂且通过一步反应就能完成。
6. B。设氮的氧化物化学式为NxOy，则NxOy＋2CO―→N2＋2CO2，则x∶y＝1∶1，即为NO，应选B。
7. B。由以下反应：
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
可得c＝，然后代入可得结果。
8. D。根据4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可知，O2过量。设NO2和O2的体积各1 L，则1 L NO2消耗O2 L，剩余O2 L，所以×＝。
10．解析：A为SO2，B为SO3，C为H2SO4，D为H2SO3，
第(4)中CaO～H2SO4～2H＋
0.056 kg 2 mol
m(CaO) 0.005 mol·L－1×1×103L
解得：m(CaO)＝0.14 kg。
答案：(1)＜ (2)H2SO3
(3)SO2＋O22SO3 (4)0.14
