、選擇題

　　1.燒瓶中放入銅片和稀硝酸，用酒精燈加熱來制取較純凈的一氧化氮，反應(yīng)開始后發(fā)現(xiàn)燒瓶中充滿紅棕色氣體，這時的操作應(yīng)是(　　)

　　A.立即接收集容器，用向上排空氣法收集

　　B.待燒瓶中紅棕色氣體消失后，用向上排空氣法收集

　　C.待燒瓶中紅棕色氣體消失后，用排水法收集

　　D.立即用排水法收集

　　解析在制取NO過程中，常常會混有NO2氣體，要得到純凈的NO，需除去混有的NO2氣體。直接用向上排空氣法收集，不能得到純凈的NO氣體，A項錯誤;NO中的NO2是由NO和裝置內(nèi)的空氣發(fā)生反應(yīng)得到的，由于NO2溶于水且與水反應(yīng)生成NO和硝酸，故可以立即用排水法收集得到純凈的NO，B、C項錯誤，D項正確。

　　答案D

　　2.汽車排放的尾氣中含有NO2，NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng)，從而不斷產(chǎn)生O3，加重空氣污染。反應(yīng)過程為①2NO2―→2NO+2O;②2NO+O2―→2NO2;③O+O2―→O3。下列對該反應(yīng)過程及產(chǎn)物敘述正確的是(　　)。

　　A.NO2起催化劑作用

　　B.NO起催化劑作用

　　C.NO2只起氧化劑作用

　　D.O3與O2互為同分異構(gòu)體

　　解析　反應(yīng)過程①+②得O2―→2O，③O+O2―→O3，NO2起催化劑作用，反應(yīng)過程中NO2既作氧化劑又作還原劑，A項正確，B、C項錯誤;O3與O2的相對分子質(zhì)量不相同，不互為同分異構(gòu)體，互為同素異形體，D項錯誤。

　　答案　A

　　3.銨鹽是一類重要的氮的化合物，設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是(　　)。

　　A.1 mol NH含有的電子數(shù)為11NA

　　B.NH中N元素的化合價為-3，在氧化還原反應(yīng)中常作氧化劑

　　C.0.1 L 3 mol·L-1的NH4NO3溶液中氮原子數(shù)等于0.6NA

　　D.硫酸銨中既含有離子鍵，又含有共價鍵，而氯化銨中只含有離子鍵

　　解析　1個NH中含有10個電子，A錯;NH中N元素的化合價為-3價，化合價最低在氧化還原反應(yīng)中常作還原劑;B錯誤;0.1 L 3 mol·L-1的NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.6 NA;C正確;銨根離子中，氮與氫原子之間為共價鍵，D錯。

　　答案　C

　　4.有a、b、c、d、e五種氣體，現(xiàn)進行下列實驗：

　　(1)a和b混合 氣體變紅棕色 (2)c和d混合 產(chǎn)生白煙 (3)c和e分別通入少量溴水中 溴水都變成無色透明的液體 (4)b和e分別通入氫硫酸中 都產(chǎn)生淡黃色渾濁 則a、b、c、d、e依次可能是(　　)

　　A.O2、NO、HCl、NH3、CO2

　　B.O2、NO、NH3、HCl、SO3

　　C.NO、O2、NH3、HCl、SO2

　　D.HCl、CO2、NH3、H2S、CH4

　　解析由a和b混合，氣體變成紅棕色，可知a和b分別為NO和O2中的一種;b通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色渾濁，則b為氧氣，a為NO;c和d混合產(chǎn)生白煙，則c和d分別為NH3和HCl中的一種;c通入少量溴水中溴水變成無色透明的液體，則c為NH3，d為HCl;e通入少量溴水中，溴水變成無色透明的液體，e通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色渾濁，則e可能為SO2。

　　答案C

　　5.已知HNO2在低溫下較穩(wěn)定，酸性比醋酸略強，既有氧化性又有還原性，其氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物與溶液pH的關(guān)系如下表。

　　pH范圍 >7 <7 產(chǎn)物 NO NO、N2O、N2中的一種 下列有關(guān)說法錯誤的是(　　)。

　　A.堿性條件下，NaNO2與NaClO反應(yīng)的離子方程式為NO+ClO-===NO+Cl-

　　B.向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2

　　C.向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2

　　D.向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氫碘酸，溶液變藍色

　　解析　由表中數(shù)據(jù)知，堿性條件下，HNO2可被氧化為NO，而ClO-有強氧化性，A對;HNO2的酸性比碳酸強但比硫酸弱，故CO2不能與亞硝酸鹽作用而硫酸能，B錯、C對;酸性條件下，NaNO2有氧化性，而I-具有強還原性，NO能將I-氧化成I2，D對。

　　答案　B

　　6.如圖所示，向一定量的鐵粉中加入一定體積12 mol·L-1的硝酸并加熱，待反應(yīng)結(jié)束時，下列微粒在體系中一定大量存在的是(　　)。

　�、貼O�、贔e3+�、跦+�、躈O

　　⑤NO2

　　A.①　　　　　B.①⑤

　　C.②④⑤ D.①②③⑤

　　解析　Fe與濃HNO3反應(yīng)時，開始生成的還原產(chǎn)物是NO2，并且若鐵少量時，還原產(chǎn)物只有NO2;當鐵過量時，氧化產(chǎn)物是Fe2+，當HNO3過量時，氧化產(chǎn)物是Fe3+。因產(chǎn)物有硝酸鹽，故溶液中一定還有NO。

　　答案　B

　　.足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.68 L O2(標準狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是(　　)

　　A.60 mL　　 B.45 mL

　　C.30 mL　　 D.15 mL

　　解析由題意可知：HNO3，由此分析可得：Cu失去的電子數(shù)與O2得到的電子數(shù)相等，即n(Cu)=2n(O2)=2×=0.15 mol。根據(jù)質(zhì)量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反應(yīng)可得關(guān)系式：n(NaOH)=2n[Cu(NO3)2]=2n(Cu)=0.3 mol，則V(NaOH)==0.06 L=60 mL。

　　答案A

　　二、非選擇題

　　.X、Y、Z、W均為氣體單質(zhì)，A、B、C均為無色氣體化合物，D、E均為白色固體，F(xiàn)在通常情況下為無色無味的液體，它們有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系：

　　請回答下列問題：

　　(1)Y分子的電子式為________，F(xiàn)中的化學(xué)鍵類型為________。

　　(2)C的化學(xué)式為________。

　　(3)B在F中的反應(yīng)可以表示為__________________________________________________。

　　(4)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：__________________________________________________

　　__________________________________________________。

　　解析：F為無色無味液體，應(yīng)是H2O。根據(jù)反應(yīng)①并結(jié)合題給信息，可以推斷其為NH4Cl和Ca(OH)2的反應(yīng);根據(jù)反應(yīng)②并結(jié)合框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，可以推出其為NH3和O2的反應(yīng)。由此可以推出：X為O2，Y為N2，Z為H2，W為Cl2，A為NO，B為NH3，C為HCl，D為NH4Cl，E為Ca(OH)2。

　　答案：(1) 　極性共價鍵　(2)HCl

　　(3)NH3+H2O??NH3·H2O??NH+OH-

　　(4)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O

　　.硝酸是極其重要的化工原料，工業(yè)上將產(chǎn)生的NO2在密閉容器中用水多次反復(fù)循環(huán)吸收制備硝酸。

　　(1)工業(yè)上用水吸收NO2生產(chǎn)HNO3，生成的氣體經(jīng)多次氧化、吸收的循環(huán)操作充分轉(zhuǎn)化為硝酸(假定上述過程無其他損失)。試寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式：

　　____________________________________________________________________________________________________________________________________________。

　　(2)為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應(yīng)生成HNO3，某學(xué)生設(shè)計了如圖所示裝置(有關(guān)夾持裝置已略去)。

　�、贆z查裝置氣密性良好后，為觀察到NO氣體生成，打開K1，關(guān)閉K2，應(yīng)從U形管的長管口注入稀硝酸至______后，迅速關(guān)閉K1，觀察到U形管內(nèi)的現(xiàn)象是_____________________________________________________________________。

　�、谘b置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。

　　③蘸NaOH溶液的棉花團的作用是______________________________________。

　�、艽蜷_K2，至裝置Ⅱ中長玻璃管中的氣體呈無色后，打開K3，反應(yīng)一段時間后，長玻璃管中并未充滿液體。設(shè)計簡單方法檢驗長玻璃管中的氣體是否含NO__________________________________________________________________。

　　解析解答本題要注意以下兩點：(1)根據(jù)實驗?zāi)康暮退�放置的試劑確定各裝置的作用。

　　(2)三個開關(guān)K1、K2、K3的開與關(guān)都對實驗起著重要作用。

　　答案(1)4NO2+O2+2H2O===4HNO3(或分成兩個方程式寫)

　　(2)①U形管右側(cè)膠塞下沿　U形管左端液面高于右端，銅絲慢慢溶解，產(chǎn)生無色氣體，溶液逐漸變藍(至少答三點)

　�、�2H2O22H2O+O2↑

　�、畚�收氮的氧化物防止污染環(huán)境

　�、茉俅蜷_K3，若觀察到長玻璃管中氣體迅速變?yōu)榧t棕色，則證明余氣含NO，若無顏色變化，則證明不含NO(其他合理答案也可)

　　10.某同學(xué)設(shè)計如圖所示裝置用粗鐵粒與某濃度稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體。

　　(1)當打開開關(guān)a，關(guān)閉開關(guān)b時，A中干燥管中觀察到的實驗現(xiàn)象是________________，燒杯B中盛的是________溶液。當________時關(guān)閉開關(guān)a，打開開關(guān)b，此時C中用排水法收集NO氣體。當C中收集滿氣體后，關(guān)閉開關(guān)b，裝置A中觀察到的現(xiàn)象是______________________________________________________________。

　　(2)將a mol Fe與含b mol HNO3的稀溶液充分反應(yīng)后，若硝酸的還原產(chǎn)物只有NO。試討論分析燒杯A中最終溶液中的主要陽離子組成及其物質(zhì)的量，將結(jié)果填入下表未完成的空格中。

　　取值范圍 最終溶液中的主要陽離子及其物質(zhì)的量 < = a mol Fe3+ 大于小于 = a mol Fe2+ > 解析　(1)A裝置利用啟普發(fā)生器原理，F(xiàn)e與稀硝酸反應(yīng)生成無色的NO氣體，當遇干燥管中的O2時，則轉(zhuǎn)變成紅棕色的NO2氣體，NO2用堿液吸收。當氣體再變成無色時，說明裝置中的O2已完全反應(yīng)，則可用排水法收集NO。當關(guān)閉b時，A裝置中繼續(xù)產(chǎn)生NO，則會將干燥管中的HNO3壓入燒杯內(nèi)，從而與Fe脫離，反應(yīng)停止。(2)鐵與HNO3反應(yīng)，可能生成Fe2+，也可能生成Fe3+，或二者的混合物。當鐵過量時，反應(yīng)化學(xué)方程式為3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O;當HNO3過量時，反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O。=時，剛好生成a mol Fe3+，HNO3沒有剩余;<時，則HNO3過量，仍為a mol Fe3+，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，不難得出剩余的HNO3為(b-4a)mol。當=時，剛好生成a mol Fe2+，HNO3沒有剩余。當>時，鐵過量，以HNO3計算，b mol HNO3生成Fe2+為 mol。當<<時，可以分段計算，即先按反應(yīng)化學(xué)方程式Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O中HNO3完全反應(yīng)來計算，然后過量的鐵按Fe+2Fe3+===3Fe2+計算即可。

　　答案　(1)氣體由無色逐漸變成紅棕色　NaOH　氣體又變無色　燒杯中液面上升，干燥管中液面下降，固體與溶液脫離

　　(2)

　　取值范圍 最終溶液中的主要陽離子及其物質(zhì)的量 < a mol Fe3+，(b-4a)mol H+ = a mol Fe3+ 大于小于 mol Fe3+，mol Fe2+ = a mol Fe2+ > mol Fe2+ 11.某化學(xué)活動小組想通過如圖所示裝置(夾持裝置已略去)進行實驗，探究Na2O2與NO反應(yīng)的產(chǎn)物。

　　實驗前，他們查閱有關(guān)資料得到如下信息：

　　①2NaNO32NaNO2+O2↑;

　�、贜aNO2為白色粉末狀固體，既有氧化性又有還原性;

　�、跱aNO2溶液顯弱堿性(原因：強堿弱酸鹽的水解)。

　　實驗開始時，先在A裝置中加入適量的碳酸鈣和足量稀硝酸，待不再有氣體產(chǎn)生時，將銅絲插入稀硝酸中。

　　請回答下列問題：

　　(1)A裝置中放入碳酸鈣的目的是______________________________________________________________。

　　(2)裝置B、C中的試劑分別是：B________、C________，E的作用是______________________________________________________________。

　　(3)如何檢驗反應(yīng)中是否有氧氣生成?_______________________________________________________________

　　_______________________________________________________________

　　______________________________________________________________。

　　(4)假如Na2O2已反應(yīng)完全，為確定D中固體產(chǎn)物的成分，甲同學(xué)將固體溶于水后，經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)溶液顯強堿性，再向溶液中加入酸性高錳酸鉀溶液，紫色褪去。由此現(xiàn)象推斷固體產(chǎn)物中可能含有的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。

　　(5)乙同學(xué)取適量固體于試管中密閉加熱，發(fā)現(xiàn)白色固體部分變?yōu)榈�黃色。此現(xiàn)象說明固體中還可能含有的成分是________(填化學(xué)式)。根據(jù)以上推測，請寫出Na2O2與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________

　　_______________________________________________________________。

　　解析　本題探究NO與過氧化鈉的反應(yīng)，實驗設(shè)計必須考慮如下因素：①產(chǎn)生NO時，要除盡裝置中的空氣;②裝置必須干燥，防止水與過氧化鈉反應(yīng);③排盡裝置中的二氧化碳，防止二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng);④采取措施，防止空氣進入裝置。新信息挖掘：反應(yīng)①暗示如果產(chǎn)物中有硝酸鈉，受熱會產(chǎn)生氧氣;信息②暗示若D中固體呈黃色，一定有硝酸鈉、亞硝酸鈉以外的物質(zhì)生成;亞硝酸鈉具有還原性，加入強氧化劑如酸性高錳酸鉀溶液，會發(fā)生反應(yīng)，高錳酸鉀溶液由紅色變成無色。信息③暗示亞硝酸鈉溶液呈弱堿性，若產(chǎn)物溶于水呈強堿性，說明有強堿生成。若顯中性，說明沒有亞硝酸鈉生成。由以上分析，若Na2O2已反應(yīng)完全，D中固體產(chǎn)物溶于水，溶液顯強堿性說明含有Na2O，向溶液中加入酸性MnO4溶液，紫色褪去，說明存在還原性物質(zhì)，即可能有NaNO2，D中白色固體產(chǎn)物密閉加熱部分變?yōu)榈�黃色，說明其中還有NaNO3,2NaNO32NaNO2+O2↑、生成的O2再次把Na2O氧化為Na2O2而顯淡黃色，由此可知Na2O2與NO反應(yīng)的產(chǎn)物有NaNO3、NaNO2和Na2O，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2+2NO===NaNO3+NaNO2+Na2O

　　答案　(1)使碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)生成CO2，排除裝置中的空氣

　　(2)NaOH溶液　濃硫酸　防止空氣中的CO2、水蒸氣進入裝置D中，干擾產(chǎn)物的判斷　(3)將帶火星的木條放在E裝置的氣體出口處，觀察木條是否復(fù)燃，若復(fù)燃，則說明有氧氣生成;若不復(fù)燃，說明無氧氣產(chǎn)生

　　(4)Na2O、NaNO2

　　(5)NaNO3　2Na2O2+2NO===NaNO3+NaNO2+Na2O