Question

7．大量机动车尾气排放出来的NO、NO₂等氮的氧化物是大气的污染．治理大气污染物保护环境，有利于可持续发展．
（1）用化学方程式表示NO₂形成酸雨的原因：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
（2）在一定条件下，用氨气可以把NO、NO₂还原成无色无毒的气体直接排放．
①氨气把NO转化为无色无毒气体的化学方程式为：6NO+4NH₃$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$5N₂+6H₂O．
②实验室通常用氯化铵和氢氧化钙混合制备氨气，请写出该反应的化学方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（3）实验室里，处理含氮氧化物的尾气一般用NaOH溶液来吸收，其反应的化学方程式为：
2NO₂+2NaOH=NaNO₂+NaNO₃+H₂O，NO₂+NO+2NaOH═2NaNO₂+H₂O，现有标准状况下aL NO₂和bLNO的混合气恰好被100mLNaOH溶液完全吸收，则a、b应满足的关系为a≥b．
（4）实验室里，为了处理氮氧化物尾气，需要配制0.1mol/L的NaOH溶液500mL．
①需要用托盘天平称取2.0gNaOH固体．
②若配制0.1mol/L的NaOH溶液的其他操作均正确，但在下列操作中，引起所配制的NaOH溶液浓度偏低的是AC（填序号）．
A．将稀释的NaOH溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒．
B．稀释后没冷却到室温就将溶液转移至容量瓶．
C．用胶头滴管向容量瓶中加水定容时，溶液凹液面高于容量瓶刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内液体吸出，使溶液凹液面与刻度线相切．
D．用胶头滴管加水定容时．俯视观察溶液凹液面与容量瓶刻度线相切．
E移液时容量瓶中有少量蒸馏水．
（5）将红热的炭投入浓硝酸中，生成红棕色的气体．请写出反应的化学方程式：C+4HNO_3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）二氧化氮易溶于水，它溶于水后生成硝酸和一氧化氮；
（2）①氨气可以把NO₂、NO还原成无色无毒气体氮气；
②实验室用加热铵盐和碱的固体混合物制取氨气；
（3）2NO₂+2NaOH═NaNO₂+NaNO₃+H₂O，NO+NO₂+2NaOH═2NaNO₂+H₂O，根据气体完全被吸收时，NO不能剩余即可；
（4）①根据n=CV求出所需的氢氧化钠的物质的量，然后根据质量m=nM求出所需的质量，据此分析计算；
②根据c=$\frac{n}{V}$分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断；
（5）红热的炭与浓硝酸加热反应生成二氧化氮和二氧化碳、水．

解答 解：（1）二氧化氮气体易与水反应生成硝酸（HN0₃）和一氧化氮，化学方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，
故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
（2）①氨气可以把NO还原成无色无毒气体氮气，反应方程式为：6NO+4NH₃$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$5N₂+6H₂O，
故答案为：6NO+4NH₃$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$5N₂+6H₂O；
②实验室用加热氯化氨和消石灰的固体混合物制取氨气，反应方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（3）2NO₂+2NaOH═NaNO₂+NaNO₃+H₂O，NO+NO₂+2NaOH═2NaNO₂+H₂O，根据第二个反应，a=b即可，根据第一个反应需要a大于b，所以a≥b，
故答案为：a≥b；
（4）①配制0.1mol•L^-1NaOH溶液500mL所需的氢氧化钠的物质的量n=CV=0.1mol/L×0.5L=0.05mol，质量m=nM=0.05mol×40g/mol=2.0g，
故答案为：2.0；
②A．将稀释的NaOH溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒，溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低，故A选；
B．稀释后没冷却到室温就将溶液转移至容量瓶，冷却后，液面下降，溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高，故B不选；
C．用胶头滴管向容量瓶中加水定容时，溶液凹液面高于容量瓶刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内液体吸出，使溶液凹液面与刻度线相切，吸出的溶液中含有溶质，导致溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低，故C选；
D．用胶头滴管加水定容时．俯视观察溶液凹液面与容量瓶刻度线相切，导致配制的溶液的体积偏小，浓度偏高，故D不选；
E．移液时容量瓶中有少量蒸馏水，定容时需加水，所以对溶液体积无影响，则对溶液浓度无影响，故E不选；
故答案为：AC；
（5）红棕色的气体为二氧化氮，红热的炭与浓硝酸加热反应生成二氧化氮和二氧化碳、水，化学方程式为：C+4HNO_3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+4HNO_3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．

点评 本题考查学生含氮化合物、含硫化合物的性质以及应用知识，注意知识的归纳和梳理是解题的关键，题目难度中等．