知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．汽车尾气（含有烃类、CO、SO₂与NO等物质）是城市的污染源．治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂）．它的特点是使CO与NO反应，生成无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO₂的转化．请回答：
（1）CO与NO反应的化学方程式为 ______ ．
（2）“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是 ______ ．
（3）控制城市空气污染源的方法可以有 ______ （填字母）．
a．开发新能源b．使用电动车c．植树造林d．戴呼吸面具．

难度：中等

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2．如图所示，将一瓶充满NO₂气体的试管倒扣在水槽中，气体颜色由 ______ 逐渐变为 ______ 色，试管内的液面会逐渐 ______ ；当反应停止后向试管中缓慢通入氧气，气体颜色又由 ______ 色逐渐变为 ______ 色，之后又变为 ______ 色，试管内的液面会 ______ ．用化学方程式表示试管中发生的化学反应 ______ ， ______ ．

难度：易

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3．某些资料认为：NO、NO₂不能与Na₂O₂反应．某小组学生提出质疑，他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性，根据化合价升降原则提出假设：
假设Ⅰ．过氧化钠氧化二氧化氮
假设Ⅱ．二氧化氮氧化过氧化钠
（1）小组甲同学设计实验如下（图1）：①试管A中反应的化学方程式是 ______ ．
②待试管B中收集满气体，向试管B中加入适量 Na₂O₂粉末，塞紧塞子，轻轻振荡试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将余烬木条迅速伸进试管内，看见木条复燃．甲同学认为假设Ⅱ正确；乙同学认为该装置不能达到实验目的，为达到实验目的，在A、B之间增加一个装置，该装置的作用是 ______ ．
③乙同学用改进后装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；
余烬木条未复燃．得出结论：假设Ⅰ正确．NO₂和Na₂O₂反应的方程式是 ______ ．
（2）丙同学认为NO易与O₂发生反应，应更易被Na₂O₂氧化．查阅资料：
①2NO+Na₂O₂═2NaNO₂
②6NaNO₂+3H₂SO₄═3Na₂SO₄+2HNO₃+4NO↑+2H₂O；
③酸性条件下，NO或NO₂^-都能与MnO₄^-反应生成NO₃^-和Mn²⁺
丙同学用如图2所示装置（部分夹持装置略）探究NO与Na₂O₂的反应．

①B中观察到的主要现象是 ______ ，F装置的作用是 ______ ．
②在反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N₂，目的是 ______ ．
③充分反应后，检验D装置中发生反应的实验是 ______ ．

难度：较易

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4．
实验室按右图进行实验，试回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)写出反应的化学方程式 ______ ．
\(\rm{(2)}\)如何解释下列现象？
\(\rm{①}\)：红热的铂丝继续保持红热．______ ．
\(\rm{②}\)：在锥形瓶内产生红棕色气体 ______
\(\rm{③}\)：瓶口上方观察到少量白烟 ______
\(\rm{(3)}\)若移除铂丝，将通入的空气改为氯气，则可观察到的现象为 ______ ，有关反应方程式为 ______ ．

难度：较易

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5．
在\(\rm{NH_{3}}\)、\(\rm{NO}\)、\(\rm{NO_{2}}\)中，
\(\rm{(1)}\)能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)有颜色的气体是 ______ ，本身无颜色，但与空气接触后变为有色的气体是 ______ ．

难度：较易

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6．某研究性学习小组的一个课题是“NO₂能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO₂气体，该小组的同学设计了两个方案（忽略N₂O₄的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）：
Ⅰ．实验装置如图1所示

（1）浓硝酸受热分解的化学方程式是 ______ ．
（2）实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出“NO₂不能支持木条的燃烧”的结论．你认为这一结论是否正确？ ______ （填“正确”或“不正确），理由是 ______ ．
Ⅱ．实验装置如图2所示
（1）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是 ______ ．
（2）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO₂能支持木条的燃烧”的结论．你认为这一结论是否正确？ ______ （填“正确”或“不正确”），理由是 ______ ．
Ⅲ．为了更直接说明“NO₂能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作．

难度：中等

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7． NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一．
（1）NO_x能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式： ______ ．
（2）汽车发动机工作时会引发N₂和O₂反应，其能量变化示意图如下：

①写出该反应的热化学方程式： ______ ．
②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是： ______ ．
（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_X的排放．
①当尾气中空气不足时，NO_x在催化转化器中被还原成N₂排出．写出NO被CO还原的化学方程式： ______ ．
②当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NO_x生成盐．其吸收能力顺序如下：₁₂MgO＜₂₀CaO＜₃₈SrO＜₅₆BaO．原因是： ______ ，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NO_x的吸收能力逐渐增强．
（4）通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理示意图如下：

①Pt电极上发生的是 ______ 反应（填“氧化”或“还原”）．
②写出NiO电极的电极反应式： ______ ．

难度：较易

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8．如图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室（体积相同）各充入一定量NO和O₂，且恰好使两容器内气体密度相同．打开活塞，使NO与O₂充分反应．（不考虑NO₂与N₂O₄的转化）（1）开始时左右两室分子数 ______ （填“相同”或“不相同”）．
（2）反应前后NO室压强 ______ （填“增大”或“减小”）．
（3）最终容器内密度与原来 ______ （填“相同”或“不相同”）．
（4）最终容器内 ______ （填“有”或“无”）O₂存在．

难度：较易

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9．减少汽车尾气造成环境污染的方法之一是在汽车的排气管上安装“催化转化器”（用铂、钯合金作催化剂），它的作用是使CO、NO反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧和SO₂的转化．
（1）写出CO与NO反应的化学方程式： ______ ．
（2）“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是 ______ ．

难度：较易

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10．研究PM 2.5、SO₂、NO_x等，对监测空气质量具有重要意义．取某样本用蒸馏水处理制成待测液，其中所含离子的化学组分及其浓度如下表：
离子 K⁺ Na⁺ NH₄⁺ H⁺ SO₄^2- NO₃^- Cl^-
浓度/mol•L^-1 4×10^-6 6×10^-6 2×10^-5 a 4×10^-5 3×10^-5 2×10^-5
请回答下列问题：
（1）根据表中数据计算此待测液中c（H⁺）浓度a为 ______ mol/L．
（2）NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一．
①汽车发动机工作时的高温会引发N₂和O₂反应，反应的化学方程式是 ______ ．
②NO_x能形成酸雨，由NO₂形成酸雨的主要反应是 ______ （写离子方程式）．
（3）为减少SO₂的排放，常采取的措施有：
①在燃煤中加入生石灰可以起到固硫的作用，SO₂被吸收后转化成一种硫元素的最高价态的化合物，该物质的化学式是 ______ ．
②吸收烟气中的SO₂，以下物质可作吸收剂的是 ______ （填序号）；硫酸工业中的尾气SO₂可以循环利用，写出SO₂转化为SO₃反应的化学方程式 ______ ．a．NaOH b．H₂SO₄ c．NaHSO₃．

难度：较易

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离子	K⁺	Na⁺	NH₄⁺	H⁺	SO₄^2-	NO₃^-	Cl^-
浓度/mol•L^-1	4×10^-6	6×10^-6	2×10^-5	a	4×10^-5	3×10^-5	2×10^-5