考點(diǎn)02-一氧化氮與二氧化氮的性質(zhì)(要點(diǎn)總結(jié))

2019-2020學(xué)年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)高頻考點(diǎn)通關(guān)（人教版2019必修第二冊(cè)）考點(diǎn)02一氧化氮與二氧化氮的性質(zhì)復(fù)習(xí)要點(diǎn)1.學(xué)會(huì)氮的氧化物的性質(zhì)及對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)。2.理解應(yīng)用氮的氧化物的簡(jiǎn)單計(jì)算。核心梳理一、二氧化氮和一氧化氮的性質(zhì)1．物理性質(zhì)色、態(tài)氣味密度溶解性毒性收集方法NO無(wú)色氣體無(wú)味比空氣略大不溶于水有毒排水集氣法NO2紅棕色氣體刺激性氣味比空氣大易溶于水有毒向上排空氣法2．化學(xué)性質(zhì)(1)常溫下，NO不穩(wěn)定，易與O2結(jié)合。化學(xué)方程式為2NO+O2=2NO2。(2)NO2溶于水時(shí)與水發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO，工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)硝酸。二、二氧化氮被水吸收的實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論試管內(nèi)氣體顏色慢慢變?yōu)闊o(wú)色，水面不斷上升，最后靜止在距試管底部約1/3處NO2能全部被水吸收，有無(wú)色氣體NO生成把充滿(mǎn)NO2的試管倒立水中，再通入O2水面不斷上升，最后試管內(nèi)無(wú)色氣體約為原NO2體積的1/3，通入適量O2后液面繼續(xù)上升，最后試管全部充滿(mǎn)液體NO2溶于水生成的NO全部與O2反應(yīng)被水吸收水面不斷上升，最后試管全部充滿(mǎn)液體NO2可被NaOH溶液全部吸收特別提醒：氮的氧化物與O2混合通入足量水中，剩余氣體只可能是NO或O2，不可能是NO2，因?yàn)檫^(guò)量的NO2會(huì)與水反應(yīng)生成NO，且形成溶液中的溶質(zhì)為HNO3。深化理解氮的氧化物溶于水的計(jì)算方法NO2和NO有如下反應(yīng)：3NO2+H2O=2HNO3+NO①2NO+O2=2NO2②4NO2+O2+2H2O=4HNO3③4NO+3O2+2H2O=4HNO3④(1)NO和NO2的混合氣體NO、NO2的混合氣體溶于水時(shí)僅涉及反應(yīng)①，可利用氣體體積變化差值進(jìn)行計(jì)算：V剩=V(NO)原+V(NO2)。(2)NO2和O2的混合氣體NO2和O2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)③，其計(jì)算如下表：x=0<x<4x=4x>4反應(yīng)情況O2過(guò)量，剩余氣體為O2恰好完全反應(yīng)NO2過(guò)量，剩余氣體為NO(3)NO和O2的混合氣體NO、O2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)④：其計(jì)算如下表：x=0<x<x=x>反應(yīng)情況O2過(guò)量，剩余氣體為O2恰好完全反應(yīng)NO過(guò)量，剩余氣體為NO典型例題例1為證明銅絲與稀硝酸反應(yīng)生成的確實(shí)是NO，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一套裝置(如圖1所示)，有關(guān)該實(shí)驗(yàn)敘述不正確的是A．為保證實(shí)驗(yàn)效果，反應(yīng)開(kāi)始前，稀硝酸可加到與兩側(cè)膠塞相平的位置。B．利用該裝置可控制反應(yīng)隨時(shí)停止或繼續(xù)反應(yīng)C．生成的氣體可利用圖2裝置來(lái)收集D．長(zhǎng)玻璃管的作用可防止稀硝酸溢出【答案】C【解析】A.為保證實(shí)驗(yàn)效果，反應(yīng)開(kāi)始前，稀硝酸要加到與兩側(cè)膠塞相平的位置，目的是排出空氣，防止氧氣干擾實(shí)驗(yàn)，A正確；B.關(guān)閉活塞后，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可使固液分離，反應(yīng)停止，打開(kāi)活塞后，固液又可接觸反應(yīng)，故利用該裝置可控制反應(yīng)隨時(shí)停止或繼續(xù)反應(yīng)，B正確；C.圖2裝置是洗氣裝置，不能用來(lái)收集氣體，C不正確；D.長(zhǎng)玻璃管的作用可防止稀硝酸溢出，D正確。本題選C。例2（云南省勐臘縣一中2019-2020學(xué)年高二上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將盛滿(mǎn)二氧化氮的大試管倒扣在盛水的水槽中，充分吸收后，試管內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度是A．0.045mol·L－1 B．0.036mol·L－1C．0.033mol·L－1 D．0.018mol·L－1【答案】A【解析】二氧化氮和水反應(yīng)方程式為3NO2+2H2O=2HNO3+NO，根據(jù)方程式知，反應(yīng)過(guò)程中生成NO體積是二氧化氮體積的，所以溶液體積是二氧化氮體積的，生成硝酸的物質(zhì)的量是二氧化氮物質(zhì)的量的，據(jù)此計(jì)算溶液物質(zhì)的量濃度。設(shè)二氧化氮體積為VL,則n(NO2)=，n(HNO3)=×mol，溶液體積為VL，則c(HNO3)=mol=0.045mol/L，A項(xiàng)正確；答案選A。變式強(qiáng)化1．NO中有少量的NO2，除去方法為A．通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶B．通過(guò)盛有污水氯化鈣的干燥管C．先通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶，然后再通過(guò)盛有水的洗氣瓶D．先通過(guò)盛有水的洗氣瓶，然后再通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶【答案】D【解析】A.NO2與濃硫酸不能反應(yīng)，所以通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶不能達(dá)到除雜的目的，選項(xiàng)A不符合題意；B.污水與NO2反應(yīng)，產(chǎn)生HNO3和NO，但污水中含有的物質(zhì)可能與HNO3發(fā)生反應(yīng)，使NO中混有新的雜質(zhì)氣體，不能達(dá)到除雜的目的，選項(xiàng)A不符合題意；C.若先通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶，然后再通過(guò)盛有水的洗氣瓶，水與NO2反應(yīng)，產(chǎn)生HNO3和NO，NO中又會(huì)混入水蒸氣，不能達(dá)到除雜的目的，選項(xiàng)C不符合題意；D.先通過(guò)盛有水的洗氣瓶，水與NO2反應(yīng)，產(chǎn)生HNO3和NO，然后再通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶，達(dá)到凈化、干燥的目的，選項(xiàng)D符合題意；故合理選項(xiàng)是D。2．在容積為1120mL的燒瓶里充滿(mǎn)NO2和O2的混合氣體，然后將其倒扣于水槽中，可以看到液體充滿(mǎn)燒瓶(氣體體積已折算成標(biāo)況下的體積)，下列說(shuō)法正確的是A．NO2與O2的體積分別為896mL和224mLB．總反應(yīng)式：NO2+O2+H2O=HNO3C．轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.02molD．有NO氣體生成

【答案】A【解析】在容積為1120mL的燒瓶里充滿(mǎn)NO2和O2的混合氣體，然后將其倒扣于水槽中，可以看到液體充滿(mǎn)燒瓶，說(shuō)明兩種氣體恰好按照反應(yīng)4NO2+O2+2H2O=4HNO3進(jìn)行，據(jù)此分析解答。A.根據(jù)方程式4NO2+O2+2H2O=4HNO3，NO2與O2的體積分別為1120mL×=896mL和1120mL×=224mL，故A正確；B.反應(yīng)的總反應(yīng)式：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)A的分析，氧氣的物質(zhì)的量為=0.01mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0