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硝酸是一種重要的工業(yè)原料，工業(yè)制硝酸的關鍵是氨的催化氧化，與硝酸工業(yè)相關的過程中產生的氮氧化物的處理與應用也是科學研究的熱點。
I．圖10、圖11分別是實驗室模擬合成氨及氨催化氧化的裝置

（1）氮氣和氫氣通過圖10裝置，該裝置中濃硫酸的作用是控制氣體流速和   。
（2）用圖11裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將已經加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內，鉑絲保持紅熱的原因是       ，寫出該裝置中氨氧化的化學方程式   。反應結束后錐形瓶內的溶液中含有H＋、OH－、    離子、    離子。
II．下列有關硝酸事實的解釋合理的是

A．濃硝酸通常保存在棕色的試劑瓶中，說明濃硝酸不穩(wěn)定
B．足量鐵與稀硝酸反應后溶液呈淺綠色，說明稀硝酸不能氧化亞鐵離子
C．不用濃硝酸與銅屑反應來制取硝酸銅，說明濃硝酸具有揮發(fā)性
D．不用鋅與稀硝酸反應制取氫氣，說明稀硝酸能將鋅鈍化
工業(yè)生產硝酸的尾氣中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假設不含N2O4），對生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來較大的威脅。
（1）工業(yè)上常用Na2CO3溶液吸收法處理NOx 。
已知：NO不能與Na2CO3溶液反應   
NO + NO2 + Na2CO3 = 2NaNO2 + CO2         ① 
2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2   ②
用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每產生5.6L（標準狀況）CO2（全部逸出）時，吸收液質量就增加10g，則NOx中的x值為         。
（2）尿素也可用于吸收處理NOx，其反應原理為：
NO＋NO2＋H2O＝2HNO2     
2HNO2＋CO(NH2)2＝2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
當混合氣體中NO、NO2按上述反應中系數(shù)比時吸收效果最佳。若混合氣體中V(NO)∶V(NO2)＝3∶1時，可通入一定量的空氣，同溫同壓下，V(空氣)∶V(NO)＝   （空氣中氧氣的體積含量約為20%）。

I．（1）干燥混合氣體 （2分） 
（2）氨的氧化反應是一個放熱反應 （2分）；  4NH3十5O24NO＋6H2O。（2分）
NH4＋  （1分）， NO3－  （1分）
II． A （2分）
（1） 1.75 （2分）
（2）5:6（2分）

解析試題分析；（1）濃硫酸具有干燥的作用所以(1)的答案為干燥混合氣體（2）鉑絲保持紅熱說明這個反應時放熱反應，氨氣溶于水形成氨水，故溶液中會存在銨根離子，一氧化氮會被氧氣氧化生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生產硝酸，故溶液中會存在硝酸根離子。II．硝酸不管是稀得還是濃的他都具有強的氧化性，故B選項是錯誤的。不用濃硝酸來制備硝酸銅主要是因為該反應會釋放出污染大氣的二氧化氮氣體，與硝酸的揮發(fā)性無關，故C選項是錯誤的。而D選項主要是金屬與硝酸反應不會生成氫氣。所以答案選A（1）據(jù)題意可知2NOX—CO2，而逸出出來的二氧化碳為0.25摩爾即11克，故NOX為0.5摩爾，據(jù)題意可知NOX的質量為二氧化碳的質量加上碳酸鈉溶液增加的質量即21克，再根據(jù)物質的量等于質量處于摩爾質量可求出X為1.75.（2）由題意可知一氧化氮與二氧化氮的比例關系為1；1時吸收效果最好由反應方程式2NO+O2=2NO2及題意，我們可以設一氧化氮轉化成二氧化氮X摩爾，則3-X=1+X，推算得出X為1則。說明消耗氧氣0.5摩爾即空氣2.5摩爾。所以V(空氣)∶V(NO)=5；6
考點：考查氮的氧化物的相關知識及計算

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

固體硝酸鹽加熱易分解且產物較復雜。已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三種硝酸鹽的熱分解反應方程式如下：
I．2KNO32KNO2＋O2↑
II．2Cu(NO3) 22CuO＋4NO2↑＋O2↑
III．2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑
(1)某固體可能由KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三種硝酸鹽中的一種或幾種組成。取適量該固體充分加熱，得到一定量氣體。若該氣體經水充分吸收后，剩余氣體的體積在同溫同壓下為吸收前的1/6。 (忽略氧在水中的溶解)
①若該固體只是由一種鹽組成，則該鹽為            。
②若該固體是混合物，則該混合物的可能組成為                 。
(2)某學習小組以Mg(NO3)2為研究對象，通過實驗探究其熱分解的產物，設計如下圖所示的實驗裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：

【實驗步驟】
a．儀器連接后，放入固體試劑之前，關閉k，微熱硬質玻璃管A。
b．稱取Mg(NO3)2固體3.7g置于A中，先通入一段時間N2，再關閉k，用酒精燈加熱硬質玻璃管A。
c．待樣品完全分解，A 裝置冷卻至室溫、稱量，測得剩余固體的質量為1.0g。
①步驟a的目的是                                          ；
②依據(jù)已知的三個方程式，再根據(jù)剩余固體的質量寫出Mg(NO3)2熱分解方程式為：                     。
③若A中固體為AgNO3，用以上實驗裝置進行實驗時，D 中的現(xiàn)象為         ，用離子方程式表示出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因：_____________________         。
④從實驗安全的角度判斷該實驗裝置有無缺陷？若有，應如何改進？                                                              。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

濃硫酸在實驗室可用來干燥Cl2、HCl等氣體，這是利用了濃硫酸的__________性。 蔗糖遇濃硫酸變黑，是由于濃硫酸具有__________性。若將盛有濃硫酸的容器敞口放在空氣中一段時間后, 其質量會__________（填“增加”、“減少”或“沒有變化”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

硝酸是極其重要的化工原料，工業(yè)上將產生的NO2在密閉容器中用水多次反復循環(huán)吸收制備硝酸。
（1）工業(yè)上用水吸收NO2生產HNO3，生成的氣體經多次氧化、吸收的循環(huán)操作充分轉化為硝酸（假定上述過程無其他損失）。試寫出上述反應的化學方程式：___________________________________________。
（2）為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應生成HNO3，某學生設計了如圖所示裝置（有關夾持裝置已略去）。

①檢查裝置氣密性良好后，為觀察到NO氣體生成，打開K1，關閉K2，應從U形管的長管口注入稀硝酸至____________后，迅速關閉K1，觀察到U形管內的現(xiàn)象是_______________________________________________________________。
②裝置Ⅲ中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________。
③蘸NaOH溶液的棉花團的作用是_______________________________________。
④打開K2，至裝置Ⅱ中長玻璃管中的氣體呈無色后，打開K3，反應一段時間后，長玻璃管中并未充滿液體。設計簡單方法檢驗長玻璃管中的氣體是否含NO________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

普通玻璃中，Na2SiO3、CaSiO3、SiO2的物質的量之比是Na2SiO3∶CaSiO3∶SiO2＝1∶1∶4。
(1)若以aNa2O·bCaO·mSiO2形式表示此玻璃的組成，則a∶b∶m＝____________。
(2)若要制備1 000 kg上述玻璃，需要原料各多少千克？共可產生標準狀況下的CO2氣體多少升？

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（16）某課外活動小組設計了以下實驗方案驗證Cu與濃硝酸反應的過程中可能產生NO。其實驗流程圖如下：
（1）測定硝酸的物質的量反應結束后，從下圖B裝置中所得100mL溶液中取出25.00mL溶液，用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示劑，滴定前后的滴定管中液面的位置如右上圖所示。在B容器中生成硝酸的物質的量為              mol。

（2）測定NO的體積
①從上圖所示的裝置中，你認為應選用     裝置進行Cu與濃硝酸反應實驗，選用的理由是      。
②選用上圖所示儀器組合一套可用來完成實驗并測定生成NO體積的裝置，其合理的連接順序是（填各導管口編號）             。
③在測定NO的體積時，若量筒中水的液面比集氣瓶的液面要低，此時應將量筒的位置     （“下降”或“升高”），以保證量筒中的液面與集氣瓶中的液面持平。
（3）氣體成分分析：若實驗測得NO的體積為112.0mL（已折算到標準狀況），則Cu與濃硝酸反應的過程中      （填“有”或“沒有”）NO產生，作此判斷的依據(jù)是                 。
（4）實驗前，用托盤天平稱取的銅片至少應為       g。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（14分）某化學興趣小組同學展開對漂白劑亞氯酸鈉（NaClO2）的研究。
實驗Ⅰ：制取NaClO2晶體
已知：NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出的晶體是NaClO2?3H2O，高于38℃時析出晶體的是NaClO2，高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。Ba(ClO)2可溶于水。
利用下圖所示裝置進行實驗。

（1）裝置①的作用是                     裝置③的作用是                     。
（2）裝置②中產生ClO2的化學方程式為                        。
（3）從裝置④反應后的溶液獲得晶體NaClO2的操作步驟為：
①減壓，55℃蒸發(fā)結晶；②趁熱過濾；③           ；④低于60℃干燥，得到成品。
（4）設計實驗檢驗所得NaClO2晶體是否含有雜質Na2SO4，操作與現(xiàn)象是：取少量晶體溶于蒸餾水，                                                     。
實驗Ⅱ：測定某亞氯酸鈉樣品的純度。
設計如下實驗方案，并進行實驗：
①準確稱取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中，加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應（已知：ClO2－+ 4I－+4H+ =2H2O+2I2+Cl－）。將所得混合液配成100mL待測溶液。
②移取25.00mL待測溶液于錐形瓶中，用c mol?L-1 Na2S2O3標準液滴定，至滴定終點。重復2次，測得消耗標準溶液的體積的平均值為V mL（已知：I2 +2S2O32－=2I－+S4O62－）。
（5）滴定中使用的指示劑是      ，達到滴定終點時的現(xiàn)象為                。
（6） 樣品中NaClO2的質量分數(shù)為     （用含m、c、V的代數(shù)式表示，式量：NaClO2  90.5）。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

(12分)某研究小組欲探究SO2的化學性質，設計了如下實驗方案。

（1）在B中檢驗SO2的氧化性，則B中所盛試劑可為________。
（2）在C中裝FeCl3溶液，檢驗SO2的還原性，則C中反應的離子方程式為__________________________。
（3）在D中裝新制漂白粉濃溶液。通入SO2一段時間后，D中出現(xiàn)了大量白色沉淀。同學們對白色沉淀成分進行了探究。請回答下列問題：
限選的儀器和試劑：過濾裝置、試管、滴管、帶導管的單孔塞、蒸餾水、0．5 mol·L－1鹽酸、0．5 mol·L－1H2SO4溶液、0．5 mol·L－1BaCl2溶液、品紅溶液、新制澄清石灰水。
(ⅰ)假設一：該白色沉淀為CaSO3；
假設二：該白色沉淀為________；
假設三：該白色沉淀為上述兩種物質的混合物。
(ⅱ)基于假設一，填寫下表：

實驗操作
預期現(xiàn)象和結論
將D中沉淀過濾，洗滌干凈備用
 
用另一干凈試管取少量沉淀樣品，加入
______                             
__________                       
(ⅲ)若假設二成立，試寫出生成該白色沉淀的化學方程式：
__________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學興趣小組為驗證NO2的氧化性和NO的還原性，設計了如下裝置制取NO2和NO，并驗證其性質：

(1)寫出甲中反應的離子方程式：_____________________
乙中的現(xiàn)象是__________________________________________________
可證明NO2的氧化性；在丙中鼓入空氣后的現(xiàn)象是_____________________________________，可證明NO的還原性。
(2)實驗前丙中充滿水的作用是________________________________________
(用反應的化學方程式和簡要文字回答)。
(3)小華對上述實驗設計提出了質疑，他認為乙中的現(xiàn)象不足以證明NO2的氧化性，他的理由是_________________________________________________。
你認為怎樣才能準確證明NO2的氧化性？___________________________
(簡要回答出原理和現(xiàn)象即可)。

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