内容正文:
单元整体教学设计与阶段验收评价
目录
一、主干知识——在微点判断中澄清
二、综合思维——在知识融会中贯通
三、项目活动——在学以致用中践行
2
在微点判断中澄清
一、主干知识
1.判断下列有关铁的多样性叙述的正误
(1)铁“淬火”的过程属于化学变化。( )
(2)四氧化三铁和稀盐酸反应的离子方程式为Fe3O4+8H+===3Fe3++4H2O。 ( )
(3)过量的铁与氯气反应生成FeCl2。 ( )
(4)在空气中向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,即可制得白色的氢氧化亚铁。 ( )
√
×
×
×
(6)向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后黄色逐渐消失,加一滴KSCN溶液后溶液颜色不变。( )
(7)向某溶液中先滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液显红色,该溶液中一定含Fe2+。 ( )
(8)用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2。 ( )
×
√
×
×
2.判断下列有关硫的转化叙述的正误
(1)硫黄易溶于CS2,所以可用CS2溶解试管内壁的硫。( )
(2)SO2有漂白性,所以SO2可使溴水褪色。 ( )
(3)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好。 ( )
(4)浓硫酸敞口放置在空气中,质量增加,体现了浓硫酸的吸水性。 ( )
√
×
×
√
(5)由于浓硫酸具有强氧化性,所以浓硫酸不可用于干燥SO2。( )
(6)50 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜反应,可产生SO2的物质的量为0.46 mol。( )
(8)Na2SO3既有氧化性又有还原性。( )
×
×
×
√
3.判断下列有关氮的循环叙述的正误
(1)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮属于氮的固定,是化学变化。( )
(2)N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2。 ( )
(3)NO2与H2O的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2。 ( )
(4)过量的铜与浓硝酸反应,产物中一定有NO。 ( )
√
×
√
√
×
√
×
×
在知识融会中贯通
二、综合思维
(一)铁及其重要化合物间的转化关系
写出标号所代表的化学方程式或离子方程式:
①化学方程式: 。
②离子方程式: 。
③离子方程式: 。
④离子方程式: 。
⑤化学方程式: 。
Fe+2H+===Fe2++H2↑
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
⑥离子方程式: 。
⑦离子方程式: 。
⑧离子方程式: 。
⑨离子方程式: 。
Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
Fe+2Fe3+===3Fe2+
[综合训练]
1.铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关它们的性质与用途具有对应关系的是( )
A.Fe2(SO4)3有氧化性,可用作净水剂
B.Fe3O4有磁性,可用作高炉炼铁的原料
C.Fe2O3是红棕色,可用于制红色油漆
D.Fe有还原性,可用于铝热反应焊接钢轨
√
解析:Fe2(SO4)3溶液中铁离子水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体有吸附性,能吸附杂质,可用作净水剂,与其氧化性无关,A错误;Fe3O4中含铁元素,可用作高炉炼铁的原料,与其磁性无关,B错误;Fe2O3是红棕色固体,难溶于水,可用于制红色油漆,C正确;铝热反应为铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝,与铁的还原性无关,D错误。
2.用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验,下列有关说法正确的是( )
√
解析:实验时,应先用水蒸气排出装置中的空气,即先点燃酒精灯再点燃酒精喷灯,A错误;铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,B错误;氢气是中性气体,可以用无水氯化钙干燥,C正确;收集的是氢气,密度比空气小,应用向下排气法,选用装置①,D错误。
3.A~E是中学常见的5种化合物,A、B是氧化物,它们之间的转化关系如图所示。
√
检验D溶液中的金属阳离子为三价铁离子,发生反应生成的不是沉淀,故B错误; Fe2(SO4)3+Fe===3FeSO4,Fe被氧化,该反应属于化合反应,故C正确; C为Al2(SO4)3是盐,与强酸不反应,故D错误。
(二)不同价态的硫之间的相互转化
写出标号所代表反应的化学方程式:
① 。
② 。
③ 。
④ 。
⑤ 。
SO2+2H2S===3S↓+2H2O
2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O
⑥ _ 。
⑦ 。
⑧ 。
⑨ 。
⑩ 。
⑪ 。
Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑
2Na2SO3+O2===2Na2SO4
2NaOH+SO3===Na2SO4+H2O
SO3+H2O===H2SO4
[综合训练]
4.下列事实的解释中,错误的是( )
A.SO2的漂白原理与Ca(ClO)2水溶液、H2O2水溶液和氯水三种物质的漂白原理不同
B.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑的现象,说明浓硫酸具有脱水性
C.浓硫酸做干燥剂,是因为浓硫酸具有吸水性
D.SO2能使氯水褪色,SO2表现出漂白性
√
解析:SO2的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合生成无色物质,SO2的漂白作用是可逆的;Ca(ClO)2水溶液的漂白原理是它在空气中反应生成HClO,HClO有强氧化性,能使有色物质如品红溶液褪色;H2O2水溶液和氯水的漂白原理是H2O2和氯水中的HClO都具有强氧化性,故A正确。浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖中的氢元素和氧元素以水的比例脱去而只剩碳元素,从而出现发黑的现象,故B正确。浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂,故C正确。SO2能使氯水褪色是因为氯水具有强氧化性,与SO2发生氧化还原反应而使其褪色,表现SO2的还原性,故D错误。
5.有一瓶可能部分被氧化的Na2SO3溶液,某同学取少量此溶液,向其中滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。下述有关此实验的结论正确的是( )
A.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化
B.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4
C.加足量硝酸后的白色沉淀一定是BaSO4
D.此实验能确定Na2SO3是否部分被氧化
√
解析:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀,硝酸根离子在酸性溶液中具有氧化性,原溶液中可能是硫酸根离子或亚硫酸根离子,不能确定Na2SO3是否部分被氧化,故A、D错误;原溶液中可以是硫酸根离子或亚硫酸根离子,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,也可能是BaSO3,故B错误;加入足量稀硝酸,硝酸根离子在酸性溶液中具有氧化性,生成的BaSO3也会被氧化为BaSO4,所以加足量硝酸后生成的沉淀一定是BaSO4,故C正确。
6.[双选]碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是( )
A.洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡
B.在Z导管出来的气体中无二氧化碳
C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D.在Z导管口有红棕色气体出现
√
√
解析:碳与浓硫酸共热产生的气体X为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的气体Y是NO2,SO2+H2O+NO2===H2SO4+NO,故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀,Z处逸出的气体中有CO2和NO,NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2,二氧化碳不与氯化钡反应,所以没有BaCO3生成,故C、D项正确。
7.如图是某学校实验室从化学试剂商店拍下的硫酸试剂标签上的部分内容,据此下列说法正确的是( )
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L-1
B.1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气
C.能用铁制容器盛放该硫酸
D.该硫酸稀释时应将水倒入盛有该酸的烧杯中并不断地用玻璃棒搅拌
√
(三)氮及其重要化合物间的转化关系
写出标号所代表反应的化学方程式:
① _ 。
② 。
③ 。
④ 。
2NO+O2===2NO2
⑤ 。
⑥ 。
⑦ 。
⑧ 。
3NO2+H2O===2HNO3+NO
HNO3+NH3===NH4NO3
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
[综合训练]
8.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列关系正确的是( )
A.V1>V2>V3 B.V1>V3>V2
C.V2>V3>V1 D.V3>V1>V2
√
9.常温常压下,a、b、c三支相同的试管中,分别装入以等物质的量混合的两种气体,a试管内是NO2与O2,b试管内为Cl2和SO2,c试管内是NH3与N2,将三支试管同时倒立于水中,最终各试管中水面上升高度顺序为( )
A.a=b>c B.b>a>c
C.c>b>a D.b>c>a
√
10.在某100 mL的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol·L-1、0.1 mol·L-1,向该混合液中加入1.92 g铜粉,加热,待充分反应后(溶液体积变化忽略不计),所得溶液中铜离子物质的量浓度(mol·L-1)是( )
A.0.15 B.0.225
C.0.35 D.0.45
√
11.[双选]某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两等份。向其中一份溶液中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2 g(已知HNO3只被还原为NO)。向另一份溶液中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列分析或结果错误的是( )
√
√
解析:向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2 g,即可消耗0.3 mol铜,根据得失电子守恒计算可生成0.2 mol NO。向另一份中逐渐加入铁粉,铁粉先跟氧化性强的硝酸反应生成NO,由图可知该反应消耗铁的物质的量是0.2 mol,根据得失电子守恒,生成的NO也是0.2 mol,此时硝酸根离子已经反应完全,根据氮元素守恒,可知原硝酸的物质的量为0.2 mol×2=0.4 mol,所以B项错误;
在学以致用中践行
三、项目活动
论证重污染天气“汽车限行”的合理性——探讨社会性科学议题
项目活动1 科学认识社会性科学议题,寻找利与弊
[探究活动]
我们在享受科学技术迅速发展带来物质文明的同时,也因以牺牲环境为代价而受到大自然的一次次报复,如雾霾天气等。为了应对重污染天气,把空气污染指数控制在合理范围内,北京、广州等多个城市采取了“汽车限行”措施,以期降低机动车尾气排放量。人们逐渐意识到,保护环境,就是保护人类赖以生存的空间。
1.目前大气中氮氧化物的主要来源是什么?它们对人类健康的危害表现在哪些方面?氮氧化物还会引起哪些环境问题?
提示:大气中的氮氧化物主要来自汽车尾气,硝酸生产、金属的冶炼等工业排放的尾气。氮氧化物中,NO和NO2的毒性较强,NO2作用于深部呼吸道,对肺组织产生强烈刺激和腐蚀作用,可引发肺水肿、支气管炎等肺部疾病,NO可与血红蛋白结合,使其失去携带氧气的能力,导致组织缺氧、中枢神经系统受损等。以NO和NO2为主的氮氧化物还是形成光化学烟雾、酸雨、臭氧空洞和雾霾的一个重要原因。
2.汽车尾气中含有的氮氧化物是如何产生的?汽车尾气中还有哪些有害物质?
提示:汽车汽缸中,N2和O2在电火花放电时反应生成NO,继而转化成其他种类的氮氧化物。汽车尾气中还含有多种有害气体,主要有烃的不完全燃烧产物一氧化碳,汽油中的硫元素被氧化生成的SO2等。
[生成认知]
1.科学分析议题,理清议题中的科学问题和科学知识
(1)“汽车限行”议题的科学问题
(2)氮及其化合物之间的转化关系
①化合价角度:如N2转化为NO,氮元素化合价升高,应加化合价降低的氧化剂。
②物质类别角度:如单质转化为氧化物,根据元素守恒,应加含氧元素的物质。
2.“汽车限行”措施的利与弊
视角 利 弊
环境 减少有害气体排放,减轻空气污染和温室效应 —
经济 促使人们购买第二辆汽车,汽车销量增加,促进经济发展 导致汽车保有量增加
社会 缓解道路交通压力 增加公共交通压力,
导致人们出行不便
[素养训练]
1.下列现象的产生,与氮循环无关的是( )
A.光化学烟雾 B.白色污染
C.水体富营养化 D.酸雨
√
解析:光化学烟雾是氮的氧化物和有机烃类在光作用下的一系列复杂变化,与氮循环有关;白色污染是指难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)对环境的污染;水体富营养化是指水中的氮、磷等元素浓度过大造成的水污染,会导致藻类疯长,从而引起水中缺氧,导致水生生物大量死亡,与氮循环有关;酸雨是二氧化硫和氮氧化物与雨水作用的结果,与氮循环有关。
2.光化学烟雾是一次污染物(如氮氧化物、碳氢化合物等)发生光化学反应后生成的二次污染物,主要含有臭氧、过氧硝酸酯等。下列有关光化学烟雾的说法不正确的是( )
A.光化学烟雾具有氧化性
B.汽车尾气是造成光化学烟雾的主要原因之一
C.光化学烟雾对人体没有危害
D.光化学烟雾一般出现在强日光照射条件下
√
解析:光化学烟雾中,氮氧化物中氮元素的化合价可以降低,做氧化剂,A正确;汽车尾气中含CO和氮氧化物,二者在强日光照射的作用下发生化学反应产生光化学烟雾,故B、D正确;光化学烟雾对人眼睛、鼻、咽喉、气管和肺等有刺激作用,对人体有危害,C错误。
3.环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定空气质量的信息。这些污染物是( )
A.二氧化硫、氮氧化物、悬浮微粒
B.二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳
C.三氧化硫、氮氧化物、悬浮微粒
D.稀有气体、氮氧化物、悬浮微粒
√
解析:B中一氧化碳、D中稀有气体不是预报内容,C中的三氧化硫在常温下是液态,空气中硫元素主要以SO2的形成存在。
项目活动2 学习科学论证,论证利与弊
[探究活动]
稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比(空气与燃油气的体积比)条件下的燃烧。随着全球能源危机的加剧,稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视,但稀薄燃烧时,常用的汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2。不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如图所示。
1.稀薄燃烧技术除能节约能源外,还具有什么优点?排放到大气中的NOx会导致哪些环境问题?
提示:因燃油气燃烧过程中可产生对空气有污染的CO、NOx、碳氢化合物等大气污染物,结合“空/燃比”的含义和题图可以推知,增大“空/燃比”可以减少CO、碳氢化合物的排放从而减少污染;根据课本知识可推出,排放到大气中的NOx可导致酸雨及光化学烟雾(或破坏臭氧层)而引起环境污染。
2.调查目前治理汽车尾气污染的方法有哪些?各方法有什么优缺点?
缺点:(1)不能使有害气体全部转化为无害物质;(2)加速尾气中SO2向SO3的转化,使排出的废气酸度升高;(3)使用的催化剂容易中毒,失去作用。
方法二:汽车限行。
优点:(1)减少有害气体的排放;(2)缓解道路交通压力;
(3)促使人们购买第二辆汽车,促进经济发展。
缺点:(1)增加公共交通压力;(2)导致人们出行不便;(3)导致汽车保有量增加。
[生成认知]
1.科学议题中各种观点论证的方法
2.“汽车限行”能减轻空气污染观点的论证
(1)收集相关资料
汽车行驶过程中会产生氮氧化物;大量汽车行驶会产生较多的氮氧化物;氮氧化物会污染大气,是光化学烟雾、酸雨、雾霾形成的原因等。
(2)根据资料推理
(3)反驳及其证据:汽车中装有净化装置,会将氮氧化物转化为氮气再排放。
(4)再论证再推理:汽车净化装置中的催化剂容易中毒,不能有效的吸收氮氧化物,且我国汽车更换净化装置的比率很低。
(5)形成最终观点:“汽车限行”措施能够减轻空气污染。
[素养训练]
1.当前,汽车尾气已成为许多城市空气的主要污染源。研究表明,含TiO2的混凝土或沥青可以消除部分汽车尾气中的氮氧化物,其原理如下:
下列关于该“消除”过程的叙述不正确的是( )
A.部分光能转变为化学能
B.消除总变化为NOx+O2+H2O―→HNO3
C.消除反应能全天候发生
D.使用纳米TiO2的消除效率更高
√
解析:在TiO2的催化作用下,紫外线提供能量,发生反应:NOx+O2+H2O―→HNO3,部分光能转变为化学能,故A、B项正确;没有紫外线时上述反应不能发生,故C项错误;纳米TiO2与紫外线的接触面积更大,将产生更多的光生电子和光生空穴,从而消除更多的NOx,故D项正确。
2.汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主要污染物之一。在日光照射下,NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生O3,加重空气污染。反应过程为①2NO2―→2NO+2O,②2NO+O―→2NO2,③O+O2―→O3。下列对该反应过程及生成物的叙述正确的是( )
A.NO2起催化剂作用
B.NO是反应产物之一
C.①②③反应都是氧化还原反应
D.O3与O2都不会造成空气污染
√
解析:反应过程①+②得O2―→2O,③O+O2―→O3,NO2起催化剂作用,NO不是反应产物而是中间产物,A项正确、B项错误;①②③中③反应不是氧化还原反应,C项错误;O3会污染空气,D项错误。
项目活动3 权衡利弊,作出决策
[探究活动]
汽车限行应经过充分的论证分析后,分清主次,权衡利弊,做出决策。
1.你认为重污染天气实行“汽车限行”的措施有利的方面有哪些?
提示:①缓解交通压力;②减少二氧化碳的排放量;③减轻空气污染等。
2.重污染天气实行“汽车限行”的弊端有哪些?
提示:①使人们出行不便;②导致汽车保有量增加;③公共交通压力增大等。
3.综合上述,你作出什么决策?
提示:“汽车限行”措施能够减轻空气污染,减少二氧化碳的排放量,有利于社会的可持续发展,有利于未来人类的生存和发展。出行不便是个人问题。汽车保有量是局部问题,可以逐渐达到新形态的平衡,增加公共交通压力,恰恰可以促进政府不断改善公共设施。因此,应该支持为应对重污染天气而采取的“汽车限行”的措施。
[素养训练]
1.如图表示汽车尾气净化器处理汽车尾气的过程。下列有关叙述不正确的是( )
A.CO氧化为CO2所需的氧来源于NOx
B.汽车安装这种净化器后,能避免铅污染
C.PtRh催化剂在化学反应前后质量不变
D.使用该净化器能减少酸雨的发生
√
解析:由题目信息可知,CO被氧化为CO2所需的氧来源于氮氧化物;汽车安装这种净化器后,能避免一氧化碳、氮氧化物造成的空气污染,不是铅污染;Pt-Rh催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变;氮氧化物会造成酸雨,因此使用该净化器能减少酸雨的发生。
2.三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,在催化剂表面物质转化的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.在转化过程中,氮元素均被还原
B.依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
C.还原过程中生成0.1 mol N2,转移电子0.5 mol
D.三效催化剂能有效实现CO、NOx及CxHy的净化
√
解析:在储存过程中,氮元素被氧化生成硝酸钡,所以A项错误;BaO做催化剂,参与反应过程,所以B项错误;由硝酸钡生成氮气,N元素由+5价变为0价,因此生成0.1 mol N2转移1 mol电子,所以C项错误;由题图可知,三效催化剂能有效实现CO、NOx和CxHy三种成分的净化,所以D项正确。
3.机动车尾气净化器可以有效缓解汽车尾气污染,它的特色之一是使一氧化碳与一氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气。
(1)写出尾气净化器中所发生反应的文字表达式
_______________________________________。
(2)下列不属于大气污染物的是_______(填序号)。
①CO ②CO2 ③SO2 ④O2 ⑤可吸入颗粒物
解析:空气污染物包括有害气体和粉尘,有害气体主要为二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳,二氧化碳和氧气不属于大气污染物。
②④
(5)在中性溶液中,Cl-、SO、Na+、Fe3+可大量共存。( )
(7)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO。( )
(5)在1.0 mol·L-1的KNO3溶液中可以存在H+、Fe2+、Cl-、SO。( )
(6)加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结。( )
(7)向某无色溶液中加入稀NaOH溶液,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,不变蓝,则原溶液中不含NH。( )
(8)既可用向下排空气法收集NH3,又可用排水法收集NH3。( )
2Fe+3Cl22FeCl3
A.实验时,先点燃酒精喷灯再点燃酒精灯
B.反应中H2O做氧化剂,发生反应的化学方程式为
2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
C.干燥管中加入的固体干燥剂可以是无水氯化钙
D.收集反应产生的气体选用装置②
则下列说法正确的是( )
A.单质X与A反应的化学方程式:Al2O3+2FeFe2O3+2Al
B.检验D溶液中金属阳离子的反应:
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3↓
C.与D溶液反应时单质Y被氧化,该反应属于化合反应
D.化合物B和C均既能与强酸反应,又能与强碱反应
解析:依据转化关系分析,A+X===B+Y是置换反应,单质X、Y都和稀硫酸反应,说明是金属单质,A、B是氧化物和硫酸反应,其中A和硫酸反应生成的D和单质Y反应生成E,说明A中元素化合价是变价,综合分析判断,铝热反应为置换反应,所以判断X为Al;Y为Fe;A为Fe2O3;B为Al2O3;C为Al2(SO4)3;D为Fe2(SO4)3;E为FeSO4。 X与A反应的化学方程式是Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,故A错误;
S+H2H2S
S+FeFeS
S+O2SO2
2SO2+O22SO3
2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O
解析:据标签信息可得c==18.4 mol·L-1,可知此硫酸为浓硫酸。稀硫酸与Zn反应产生H2,浓硫酸与Zn反应不产生H2。常温下,可用铁制容器盛放浓硫酸,但不能盛放稀硫酸。浓硫酸稀释时由于放出大量的热,故应将浓硫酸慢慢注入盛水的烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌。
N2+3H22NH3
N2+O22NO
4NH3+5O24NO+6H2O
解析:假设试管体积均为2 V,则每种气体的体积均为V。当倒置于水槽中时,①中发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,则剩余气体的体积V1=V;②中发生反应:4NO2+O2+2H2O===4HNO3,则剩余气体的体积即O2的体积V2=V;③中气体与水不反应,故试管中气体体积V3=2V。综上所述,V3>V1>V2。
解析:设试管的容积为V L,等体积的NO2与O2发生反应4NO2+O2+2H2O===4HNO3,最后剩余O2的体积为(0.5V-×0.5V)=0.375 V;等体积的Cl2和SO2发生反应Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,气体完全反应,没有气体剩余;等体积的NH3与N2,氨气极易溶于水,氮气不溶于水,剩余气体为氮气,体积为0.5V。剩余气体越少,试管中水面上升的高度越高,最终各试管中水面上升高度顺序应为b>a>c。
解析:设Cu2+的物质的量为x mol,根据
3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
3 8 2 3
0.03 0.06 0.04 x
H+不足,按H+来计算Cu2+的浓度,解得x=3×=0.022 5 mol,因此铜离子的物质的量浓度为0.225 mol·L-1。
A.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气
B.原混合酸中NO的物质的量为0.2 mol
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
D.取20 mL原混合酸加水稀释至1 L后,溶液的c(H+)=0.1 mol·L-1
由上述分析可知,OA段的反应为Fe+NO+4H+===Fe3++NO↑+2H2O,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC的反应为Fe+2H+===Fe2++H2↑,所以A项正确;硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根离子,铁过量,所以第二份溶液中最终溶质为FeSO4,所以C项正确;OA段和BC段共消耗1.0 mol H+,则原溶液中H+为2.0 mol,取20 mL原混合酸,其中H+为0.2 mol,加水稀释至1 L后,溶液中的c(H+)=0.2 mol·L-1,D项错误。
汽车尾气中含有氮的化合物:NO、NO2、NH3;雾霾中含有硝酸盐(NO)、铵盐(NH)。
N2NONO2HNO3
提示:方法一:在汽车排气管处装上催化转化器,使NO或NO2与CO反应生成N2和CO2,原理:2CO+2NO2CO2+N2、4CO+2NO24CO2+N2。优点:使有害气体在通常状况下转化为可参与大气循环的无毒气体。
→→→→
→→
解析:一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下生成二氧化碳和氮气,反应的文字表达式:一氧化碳+一氧化氮二氧化碳+氮气。
一氧化碳+一氧化氮二氧化碳+氮气
$$