Question

【題目】研究NO、NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。

（1）與氮氧化物有關的全球或區域性大氣環境問題有_______(填字母序號)。

a．酸雨 b．沙塵暴 c.光化學煙霧 d．白色污染

（2）NO2可與水發生反應，反應的化學方程式為__________________。若該反應有0.6NA個電子轉移，則參加反應的NO2的物質的量為___________。

（3）NH3也是重要的含氮化合物，請寫出實驗室中由固體物質制取氨氣的化學方程式________________________________；工業上可利用NH3經過一系列反應制取硝酸，請寫出NH3在催化劑的作用下，與O2反應的化學方程式_________________________________。

（4）硝酸可與不活潑金屬銅發生反應。將過量的銅置入一定量的濃硝酸中，微熱，充分反應后，放出1.12 L氣體（標準狀況下），

①寫出反應過程其中1個化學反應的化學方程式：_______________________________。

②整個反應過程中，被還原的HNO3總的物質的量是___________mol。

Answer 1

【答案】 ac 3NO2+H2O==2HNO3+NO 0.9mol 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 4NH3+5O24NO+6H2O Cu+4HNO3（濃）= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O或Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 0.05

【解析】(1)a.酸雨:主要是工業排放的廢氣中含有二氧化硫和氮氧化合物，二氧化硫在灰塵催化下與氧氣反應生成三氧化硫，與水生成硫酸；氮氧化合物與水生成硝酸，使雨水pH<5.6；b.因為現在人類大力砍伐樹木,減少了對土壤的固定,沙塵比較多,大量燃燒化石燃料也會產生大量的空氣污染顆粒,也能造成沙塵暴天氣；c.光化學煙霧:主要是汽車尾氣中的氮氧化合物與碳氫化合物在紫外線作用下發生一系列反應生成類似藍色的煙霧，危害健康；d.白色污染是人們對難降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染環境現象的一種形象稱謂。

(2)二氧化氮與水反應生成一氧化氮和硝酸,該反應中N元素的化合價由+4價變為+5價和+2價,結合化合價的變化計算。

(3)實驗室用氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下制備氨氣；氨氣在催化劑條件下,與氧氣反應生成NO和水。

(4)①銅和濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水；稀硝酸和銅反應生成硝酸銅、一氧化氮和水；②根據氮元素守恒分析計算,化合價降低的被還原。

(1)a.氮氧化合物與水生成硝酸，使雨水pH<5.6,a正確；b.沙塵暴與固體懸浮顆粒物有關,與氮氧化物無關,b錯誤；c.光化學煙霧與汽車尾氣中的氮氧化合物有關,c正確；d.白色污染與塑料有關,d錯誤；正確答案:ac。

(2)二氧化氮和水反應生成NO和硝酸,方程式為3NO2+H2O==2HNO3+NO ,該反應中N元素的化合價由+4價變為+5價和+2價,若該反應有0.6NA個電子轉移,即0.6mol電子,則生成0.3 molNO ,可以知道參加反應的NO2的物質的量為0.9mol；正確答案: 3NO2+H2O==2HNO3+NO； 0.9mol。

(3)實驗室用氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下制備氨氣,方程式為：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；氨氣在催化劑條件下,與氧氣反應生成NO和水,反應的方程式為4NH3+5O24NO+6H2O；正確答案：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ； 4NH3+5O24NO+6H2O。

（4）①銅和稀硝酸、濃硝酸反應生成溶液中溶質為硝酸銅溶液；銅和濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水；稀硝酸和銅反應生成硝酸銅、一氧化氮和水；反應的化學方程式為: Cu+4HNO3（濃）= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O或Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；正確答案：Cu+4HNO3（濃）= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O或Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。

②將過量的銅置入一定量的濃硝酸中,微熱,充分反應后,放出1.12 L氣體(標準狀況下),被還原硝酸生成一氧化氮和二氧化氮,氮元素物質的量相同，所以被還原的硝酸物質的量等于一氧化氮和二氧化氮混合氣體物質的量1.12/22.4=0.05mol；正確答案:0.05。