高考二轮复习知识点：探究二氧化氮与水的反应

更新时间：2023-08-02 浏览次数：28 类型：二轮复习

一、选择题

1. (2021·全国甲) $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 重水( $\text{[math]}$ )中含有的质子数为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 完全反应时转移的电子数为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 环状 $\text{[math]}$ ( )分子中含有的 $\text{[math]}$ 键数为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ 离子数为 $\text{[math]}$

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2. (2019·天津) 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 $\text{[math]}$ 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. (2020·大连模拟) 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，N_A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16N_A 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N_A

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4. (2018·江苏模拟) 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. (2022·韶关模拟) 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. (2021·海南州模拟) 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. (2023高一下·江门) 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 $\text{[math]}$ 的金属活动性强弱 B . 装置②可用于实验室制备并收集 $\text{[math]}$ 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. (2021高一下·河北期末) 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. (2021高一下·东丽期末) 下列除杂的操作方法，正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 中混有少量水蒸气：通过装有浓硫酸的洗气瓶 B . $\text{[math]}$ 中混有少量 $\text{[math]}$ 气体：用水洗涤后再干燥 C . 食盐中混有少量 $\text{[math]}$ ：加过量烧碱溶液后加热蒸干 D . 硝酸混有少量硫酸：加适量 $\text{[math]}$ 后再过滤

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10. (2021高一下·滨海期末) 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. (2020高一下·鹰潭期末) 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. (2020高一下·大连期末) 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. (2020高一下·嘉祥期末) 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. (2019高一上·巍山期末) 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. (2019高一上·黑龙江期末) 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 . $\text{[math]}$ mol·L^－¹ B . $\text{[math]}$ mol·L^－¹ C . $\text{[math]}$ mol·L^－¹ D . $\text{[math]}$ mol·L^－¹

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16. (2018高一上·成都期末) 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. (2018高一上·北京期末) 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. (2018高一上·肇庆期末) 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. (2023高一下·临汾期中) 某气体可能含NO、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ B . 一定含有NO C . 一定不含NO D . 一定含有 $\text{[math]}$

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20. (2021高一下·湛江期中) 有关下列实验装置的叙述中，正确的是（）

A . 甲：定容 B . 乙：收集 $\text{[math]}$ C . 丙：制备 $\text{[math]}$ D . 丁：制备氨气

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21. (2018高一下·哈尔滨期中) 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、O₂② Cl₂、CH₄③ NO₂、O₂④ N₂、H₂

A . ①② B . ②④ C . ③④ D . ②③

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22. (2021高一下·海林月考) 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. (2021高一下·浙江月考) 下列方程式书写错误的是（）

A . 硫酸的电离：H₂SO₄=2H⁺+SO $\text{[math]}$ B . 二氧化氮溶于水的离子方程式：3NO₂+H₂O=2H⁺+2NO $\text{[math]}$ +NO C . 氢氧化钠溶液试剂瓶若用玻璃塞：SiO₂+2OH^-=SiO $\text{[math]}$ +H₂O D . 焦炭还原石英砂：SiO₂+C $\text{[math]}$ Si+CO₂↑

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24. (2021高一下·长春月考) 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. (2020高一下·长春月考) 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. (2020·榆林模拟) 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. (2022高一下·诸暨期末) 回答下列问题：
1. （1） ①纯碱的化学式是；②乙酸乙酯的结构简式是。
2. （2）二氧化氮与水反应的化学方程式是。
3. （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. (2023高一下·云南期中) 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. （1） A的化学式为，C的电子式为；
2. （2）写出下列反应的化学方程式：
  D+G→H；
  F+J→B+C+I；
3. （3） 2molNa₂O₂与足量C反应转移电子的物质的量为mol；
4. （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. （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. (2020高一下·鸡西期中) 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. （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. （2）装置B中发生反应的化学方程式为；
3. （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. （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. (2020高二下·温州期中) 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. （1） B中观察到的主要现象是，D装置的作用是。
2. （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. (2021高一下·海林月考) 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. （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. （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. （3）实验室中，检验溶液中含有NH₄⁺ 的操作方法是。
4. （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. (2021高一下·长春月考) 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. （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. （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. （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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