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

（1）氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)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(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將已經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi)，鉑絲保持紅熱的原因是       ，寫(xiě)出該裝置中氨氧化的化學(xué)方程式   。反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中含有H＋、OH－、    離子、    離子。
II．下列有關(guān)硝酸事實(shí)的解釋合理的是

A．濃硝酸通常保存在棕色的試劑瓶中，說(shuō)明濃硝酸不穩(wěn)定
B．足量鐵與稀硝酸反應(yīng)后溶液呈淺綠色，說(shuō)明稀硝酸不能氧化亞鐵離子
C．不用濃硝酸與銅屑反應(yīng)來(lái)制取硝酸銅，說(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性
D．不用鋅與稀硝酸反應(yīng)制取氫氣，說(shuō)明稀硝酸能將鋅鈍化
工業(yè)生產(chǎn)硝酸的尾氣中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假設(shè)不含N2O4），對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康帶來(lái)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(yīng)   
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(chǎn)生5.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO2（全部逸出）時(shí)，吸收液質(zhì)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(yīng)原理為：
NO＋NO2＋H2O＝2HNO2     
2HNO2＋CO(NH2)2＝2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
當(dāng)混合氣體中NO、NO2按上述反應(yīng)中系數(shù)比時(shí)吸收效果最佳。若混合氣體中V(NO)∶V(NO2)＝3∶1時(shí)，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(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng) （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(shuō)明這個(gè)反應(yīng)時(shí)放熱反應(yīng)，氨氣溶于水形成氨水，故溶液中會(huì)存在銨根離子，一氧化氮會(huì)被氧氣氧化生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生產(chǎn)硝酸，故溶液中會(huì)存在硝酸根離子。II．硝酸不管是稀得還是濃的他都具有強(qiáng)的氧化性，故B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。不用濃硝酸來(lái)制備硝酸銅主要是因?yàn)樵摲磻?yīng)會(huì)釋放出污染大氣的二氧化氮?dú)怏w，與硝酸的揮發(fā)性無(wú)關(guān)，故C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。而D選項(xiàng)主要是金屬與硝酸反應(yīng)不會(huì)生成氫氣。所以答案選A（1）據(jù)題意可知2NOX—CO2，而逸出出來(lái)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(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量加上碳酸鈉溶液增加的質(zhì)量即21克，再根據(jù)物質(zhì)的量等于質(zhì)量處于摩爾質(zhì)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(guān)系為1；1時(shí)吸收效果最好由反應(yīng)方程式2NO+O2=2NO2及題意，我們可以設(shè)一氧化氮轉(zhuǎn)化成二氧化氮X摩爾，則3-X=1+X，推算得出X為1則。說(shuō)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(diǎn)：考查氮的氧化物的相關(guān)知識(shí)及計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三種硝酸鹽的熱分解反應(yīng)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(jīng)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(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：

【實(shí)驗(yàn)步驟】
a．儀器連接后，放入固體試劑之前，關(guān)閉k，微熱硬質(zhì)玻璃管A。
b．稱取Mg(NO3)2固體3.7g置于A中，先通入一段時(shí)間N2，再關(guān)閉k，用酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管A。
c．待樣品完全分解，A 裝置冷卻至室溫、稱量，測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0g。
①步驟a的目的是                                          ；
②依據(jù)已知的三個(gè)方程式，再根據(jù)剩余固體的質(zhì)量寫(xiě)出Mg(NO3)2熱分解方程式為：                     。
③若A中固體為AgNO3，用以上實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(shí)驗(yàn)安全的角度判斷該實(shí)驗(yàn)裝置有無(wú)缺陷？若有，應(yīng)如何改進(jìn)？                                                              。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

濃硫酸在實(shí)驗(yàn)室可用來(lái)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(shí)間后, 其質(zhì)量會(huì)__________（填“增加”、“減少”或“沒(méi)有變化”）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：問(wèn)答題

硝酸是極其重要的化工原料，工業(yè)上將產(chǎn)生的NO2在密閉容器中用水多次反復(fù)循環(huán)吸收制備硝酸。
（1）工業(yè)上用水吸收NO2生產(chǎn)HNO3，生成的氣體經(jīng)多次氧化、吸收的循環(huán)操作充分轉(zhuǎn)化為硝酸（假定上述過(guò)程無(wú)其他損失）。試寫(xiě)出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________________________。
（2）為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應(yīng)生成HNO3，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（有關(guān)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(kāi)K1，關(guān)閉K2，應(yīng)從U形管的長(zhǎng)管口注入稀硝酸至____________后，迅速關(guān)閉K1，觀察到U形管內(nèi)的現(xiàn)象是_______________________________________________________________。
②裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________。
③蘸NaOH溶液的棉花團(tuán)的作用是_______________________________________。
④打開(kāi)K2，至裝置Ⅱ中長(zhǎng)玻璃管中的氣體呈無(wú)色后，打開(kāi)K3，反應(yīng)一段時(shí)間后，長(zhǎng)玻璃管中并未充滿液體。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方法檢驗(yàn)長(zhǎng)玻璃管中的氣體是否含NO________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

普通玻璃中，Na2SiO3、CaSiO3、SiO2的物質(zhì)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(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體多少升？

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（16）某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證Cu與濃硝酸反應(yīng)的過(guò)程中可能產(chǎn)生NO。其實(shí)驗(yàn)流程圖如下：
（1）測(cè)定硝酸的物質(zhì)的量反應(yīng)結(jié)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(zhì)的量為              mol。

（2）測(cè)定NO的體積
①?gòu)纳蠄D所示的裝置中，你認(rèn)為應(yīng)選用     裝置進(jìn)行Cu與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，選用的理由是      。
②選用上圖所示儀器組合一套可用來(lái)完成實(shí)驗(yàn)并測(cè)定生成NO體積的裝置，其合理的連接順序是（填各導(dǎo)管口編號(hào)）             。
③在測(cè)定NO的體積時(shí)，若量筒中水的液面比集氣瓶的液面要低，此時(shí)應(yīng)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(shí)驗(yàn)測(cè)得NO的體積為112.0mL（已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況），則Cu與濃硝酸反應(yīng)的過(guò)程中      （填“有”或“沒(méi)有”）NO產(chǎn)生，作此判斷的依據(jù)是                 。
（4）實(shí)驗(yàn)前，用托盤(pán)天平稱取的銅片至少應(yīng)為       g。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

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

（1）裝置①的作用是                     裝置③的作用是                     。
（2）裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學(xué)方程式為                        。
（3）從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得晶體NaClO2的操作步驟為：
①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過(guò)濾；③           ；④低于60℃干燥，得到成品。
（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得NaClO2晶體是否含有雜質(zhì)Na2SO4，操作與現(xiàn)象是：取少量晶體溶于蒸餾水，                                                     。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度。
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①準(zhǔn)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(guò)量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(yīng)（已知：ClO2－+ 4I－+4H+ =2H2O+2I2+Cl－）。將所得混合液配成100mL待測(cè)溶液。
②移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中，用c mol?L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定，至滴定終點(diǎn)。重復(fù)2次，測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)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(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為                。
（6） 樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?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(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(12分)某研究小組欲探究SO2的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。

（1）在B中檢驗(yàn)SO2的氧化性，則B中所盛試劑可為_(kāi)_______。
（2）在C中裝FeCl3溶液，檢驗(yàn)SO2的還原性，則C中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________。
（3）在D中裝新制漂白粉濃溶液。通入SO2一段時(shí)間后，D中出現(xiàn)了大量白色沉淀。同學(xué)們對(duì)白色沉淀成分進(jìn)行了探究。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
限選的儀器和試劑：過(guò)濾裝置、試管、滴管、帶導(dǎo)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(shè)一：該白色沉淀為CaSO3；
假設(shè)二：該白色沉淀為_(kāi)_______；
假設(shè)三：該白色沉淀為上述兩種物質(zhì)的混合物。
(ⅱ)基于假設(shè)一，填寫(xiě)下表：

實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
將D中沉淀過(guò)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(shè)二成立，試寫(xiě)出生成該白色沉淀的化學(xué)方程式：
__________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證NO2的氧化性和NO的還原性，設(shè)計(jì)了如下裝置制取NO2和NO，并驗(yàn)證其性質(zhì)：

(1)寫(xiě)出甲中反應(yīng)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(shí)驗(yàn)前丙中充滿水的作用是________________________________________
(用反應(yīng)的化學(xué)方程式和簡(jiǎn)要文字回答)。
(3)小華對(duì)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出了質(zhì)疑，他認(rèn)為乙中的現(xiàn)象不足以證明NO2的氧化性，他的理由是_________________________________________________。
你認(rèn)為怎樣才能準(zhǔn)確證明NO2的氧化性？___________________________
(簡(jiǎn)要回答出原理和現(xiàn)象即可)。

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