黑龙江省大庆市铁人中学高中化学氮及其化合物讲义及答案.docx

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黑龙江省大庆市铁人中学高中化学氮及其化合物讲义及答案

黑龙江省大庆市铁人中学高中化学氮及其化合物（讲义及答案）

一、选择题

1．（NH4）2SO4在一定条件下发生如下反应：

4（NH4）2SO4=N2↑＋6NH3↑＋3SO2↑＋SO3↑＋7H2O，将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。

下列说法正确的是

A．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：

n（BaSO3）约为1：

1

B．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：

n（BaSO3）约为1：

2

C．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：

n（BaSO3）约为1：

3

D．从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl

【答案】A

【详解】

（NH4）2SO4分解的方程式为4（NH4）2SO4=N2↑＋6NH3↑＋3SO2↑＋SO3↑＋7H2O，设分解了4mol（NH4）2SO4，则分解生成的N2、NH3、SO2、SO3物质的量依次为1mol、6mol、3mol、1mol，分解产生的气体通入BaCl2溶液中，发生反应2NH3+SO3+H2O=（NH4）2SO4、（NH4）2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NH4Cl，此过程中消耗1molSO3、2molNH3、生成1molBaSO4沉淀；还剩余4molNH3，最终从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应，说明3molSO2全部反应，则发生的反应为4NH3+3SO2+3H2O=（NH4）2SO3+2NH4HSO3、（NH4）2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl，此过程将4molNH3、3molSO2全部消耗，生成1molBaSO3沉淀；根据上述分析，生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n（BaSO4）：

n（BaSO3）约为1：

1，从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下的溶液中有较多的NH4Cl和NH4HSO3，故答案为A。

2．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。

若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是（）

A．N2OB．NO

C．NO2D．N2O5

【答案】B

【详解】

设氮的氧化物化学式为NxOy，则NxOy＋2CO→N2＋2CO2，则x：

y＝1∶1，即为NO，应选B。

3．无色的混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则甲气体的组成为（）

A．NO2、N2B．NO、CO2

C．NO2、CO2D．NO、CO2、N2

【答案】B

【详解】

二氧化氮是红棕色的气体，所以无色混合气体甲中一定不存在二氧化氮；二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，一氧化氮无色，与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮，通过足量的过氧化钠后气体显红棕色，说明有NO、CO2，排水法收集气体，广口瓶被上升的水注满，说明没有N2，所以甲气体的组成为：

NO、CO2，故答案为B。

【点睛】

考查常见气体的检验和性质，把握常见气体的化学性质及气体的溶解性是解题的关键，二氧化氮是红棕色的气体，浓硫酸可以和氨气反应，二氧化碳可以和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，一氧化氮无色，与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮，氮气不溶于水，将一定量的甲气体经过如图实验的处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，说明无氮气。

4．下列操作不能用于检验氨的是（）

A．气体能使湿润的酚酞试纸变红

B．气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝

C．气体与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近

D．气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近

【答案】C

【详解】

A．氨气通入酚酞溶液中发生反应NH3+H2O=NH3‧H2O，NH3‧H2O⇌NH4++OH-，溶液呈碱性，酚酞溶液变红，该操作可以能用于检验氨气的存在，A不符题意；

B．氨气溶于水得到氨水，氨水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可用于检验氨气，B不符题意；

C．浓硫酸是难挥发性的酸，氨气与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近不会产生白烟，此操作不能用于检验氨气，C符合题意；

D．浓盐酸有挥发性，挥发出来的氯化氢会和氨气反应生成氯化铵固体，氯化铵的固体小颗粒分散在空气中产生白烟，该操作可以用来检验氨气，D不符题意。

答案选C。

5．某学生想利用下图装置（烧瓶位置不能移动）收集下列气体：

①H2　②Cl2　③CH4　④HCl　⑤NH3　⑥NO⑦NO2　⑧SO2，下列操作正确的是（　　）

A．在烧瓶中充满水，由A进气收集①③⑤⑦

B．在烧瓶中充满水，由B进气收集⑥

C．烧瓶是干燥的，由A进气收集①③⑤

D．烧瓶是干燥的，由B进气收集②④⑥⑦⑧

【答案】C

【详解】

A、若在烧瓶中充满水，由A进气收集不溶于水的气体，为①③⑥，而其它气体与水反应或溶于水，故A错误；

B、在烧瓶中充满水，由B进气，不能收集气体，故B错误；

C、若烧瓶是干燥的，则由A口进气B口出气，该收集方法为向下排空气集气法，说明收集气体的密度小于空气，且常温下和空气中氧气不反应，则①③⑤符合，故C正确；

D、若烧瓶是干燥的，则由B口进气A口出气，该收集方法为向下排空气集气法，说明收集气体的密度大于空气，且常温下和空气中氧气不反应，满足条件的气体有②④⑦⑧，故D错误；

故选C。

6．按图进行实验，试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mLO2，下面有关实验最终状态的描述正确的是（　）

A．试管内气体呈红棕色

B．试管内气体无色，是NO

C．试管内气体无色，是O2

D．试管内液面高度不变

【答案】B

【详解】

试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mL氧气，依据反应定量关系分析，当一氧化氮和氧气恰好反应生成硝酸发生的反应为：

4NO+3O2+2H2O=4HNO3，结合一氧化氮和氧气按照4：

3全部溶于水，试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢地通入8mLO2，反应后剩余一氧化氮12ml-8×4/3mL=4/3mL。

故选B。

7．将红热的木炭与浓硝酸共热产生的气体等分为①和②两份，第①份先通过适量蒸馏水，再通过少量澄石灰水；第②份直接通过少量澄清石灰水。

则石灰水的变化最可能为（）

A．①不变浑浊，②变浑浊

B．①变浑浊，②不变浑浊

C．①变浑浊，②变浑浊

D．①不变浑浊，②不变浑浊

【答案】B

【详解】

与浓硝酸反应产生

和

的混合气体，混合气体直接通过澄清石灰水，

与水反应生成硝酸，硝酸先与氢氧化钙反应，难以得到

沉淀；混合气体先通过水，

可与水反应生成硝酸和

，

和

的混合气体再通过澄清石灰水，

与氢氧化钙不反应，二氧化碳与氢氧化钙反应会产生

沉淀，故选B。

8．为了检验某固体物质中是否含有

，你认为下列试纸和试剂可用到的是

①蒸馏水②NaOH溶液③红色石蕊试纸④蓝色石蕊试纸⑤稀硫酸

A．①②④B．②③C．①②③D．①③⑤

【答案】C

【详解】

检验固体物质中的

时，为便于反应，通常将固体先溶于水，然后加入强碱溶液、加热，逸出的NH3用湿润的红色石蕊试纸检验，所以应选择①②③，故选C。

9．某些离子的检验及结论一定正确的是（）

A．加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+

B．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO32-

C．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不消失，一定有SO42-

D．某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀，则原溶液中一定含有Cl－

【答案】A

【详解】

A.加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明该气体为氨气，推出原溶液中一定有NH4+，A项正确；

B.原溶液中若含HCO3-，加入稀盐酸后也会产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，故原溶液中不一定有CO32-，B项错误；

C.产生不溶于盐酸的白色沉淀也可能是AgCl，则原溶液中不一定有SO42-，C项错误；

D.加入盐酸酸化的AgNO3溶液时，则引入了Cl-，故不能证明是原溶液中是否含有Cl-，D项错误；

答案选A。

10．下列各组离子能大量共存的是

A．K+、Cl-、HCO

、SO

B．Mg2+、Cl-、Ag+、SO

C．Ca2+、H+、Na+、CO

D．Fe2+、Cr2O

、H+、NO

【答案】A

【详解】

A．K+、Cl-、HCO

、SO

之间不反应，能大量共存；

B．Cl-和Ag+、SO

产生AgCl、Ag2SO4沉淀，不能大量共存；

C．Ca2+、H+分别和CO

反应生成CaCO3沉淀、水和二氧化碳，不能大量共存；

D．Fe2+、H+、NO

之间，Fe2+、Cr2O

、H+之间发生氧化还原反应，不能大量共存。

答案选A。

11．下列说法正确的是（）

A．某盐溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，说明原溶液中存在

B．某溶液中加入硝酸银溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含有Cl-

C．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯上灼烧时，火焰呈黄色，说明原溶液中一定含有NaCl

D．某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有

【答案】A

【详解】

A．产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体，说明产生碱性气体氨气，则原溶液中存在铵根，故A正确；

B．白色沉淀也可能为硫酸银，所以原溶液中不一定含有氯离子，故B错误；

C．火焰呈黄色说明含有钠元素，但不一定是NaCl，也可能是NaOH、NaBr等，故C错误；

D．白色沉淀也可能是氯化银、碳酸钡，所以原溶液中不一定有硫酸根，故D错误；

综上所述答案为A。

12．下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是（）

A．无色溶液：

Na+、Cu2+、

、SO

B．含稀硫酸的溶液：

、Fe2+、Br−、NO

C．遇酚酞变红的溶液：

Ba2+、K+、SO

、

D．含烧碱的溶液：

K+、Ba2+、

、NO

【答案】D

【详解】

A.铜离子在溶液中不是无色的，无色溶液不能大量存在Cu2+，A不选；

B.含稀硫酸的溶液中Fe2+、NO

之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B不选；

C.遇酚酞变红的溶液显碱性，Ba2+、SO

之间反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C不选；

D.含烧碱的溶液显强碱性，K+、Ba2+、

、NO

之间不反应，可以大量共存，D选；

答案选D。

13．下列说法正确的是

A．固体NaCl不存在阴阳离子，不导电B．CO2、NO2均属于酸性氧化物

C．硫酸钡溶液几乎不导电，但硫酸钡属于电解质D．只有金属和电解质才导电

【答案】C

【详解】

A.固体NaCl存在阴阳离子，但不能自由移动，所以固体氯化钠不导电，A错误；

B.CO2属于酸性氧化物，NO2溶于水生成NO和硝酸，NO2不是酸性氧化物，B错误；

C.硫酸钡溶液几乎不导电，是因为溶液中离子浓度太小，硫酸钡在熔融状态下能够电离出离子，属于电解质，C正确；

D.电解质不一定导电，电解质溶于水或在熔融状态下才能导电，D错误；

答案选C。

14．如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是（）

A．两个实验均表现了NH3易溶于水

B．两个实验均表现了NH3易挥发

C．两个实验均表现了NH3是碱性气体

D．两个实验均表现了NH3是还原性气体

【答案】C

【详解】

A.实验一体现了NH3易溶于水和氨气的水溶液呈碱性，实验二体现了氨气的挥发性而没有体现氨气易溶于水的性质，故A错误；

B.实验一体现了NH3易溶于水，没有体现氨气的挥发性，故B错误；

C.实验一证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合氨弱碱溶液，滴加酚酞的溶液变红色，证明氨气是碱性气体；实验二证明浓氨水易挥发，氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化铵，证明氨气是碱性气体，所以两个实验均表现了NH3是碱性气体，故C正确；

D.两个实验中都未发生氧化还原反应，没有体现氨气的还原性，故D错误；

答案选C。

15．实验室用右图装置干燥、收集某气体R，则R可能是

A．SO2B．NH3

C．HClD．Cl2

【答案】B

【详解】

A．二氧化硫能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故A错误；

B．氨气为碱性气体，不能和碱石灰反应，能用碱石灰干燥，氨气的密度小于空气，可用向下排空气法收集，故B正确；

C．氯化氢能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故C错误；

D．氯气能和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故D错误；

故选B。

16．下列关于实验事故或药品的处理方法中，正确的是（）

A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用大量氢氧化钠溶液冲洗

B．浓硝酸见光受热易分解，应用带磨口玻璃塞的棕色细口瓶保存

C．不慎洒出的酒精在桌上着火时，应立即用大量水扑灭

D．金属钠着火时，可立即用沾水的毛巾覆盖

【答案】B

【详解】

A．浓硫酸溅到手上，应用干抹布擦去，冲洗后涂上碳酸氢钠溶液，不能用氢氧化钠溶液中和，因为氢氧化钠溶液也有很强的腐蚀性，故A错误；

B．浓硝酸见光受热易分解，应用带磨口玻璃塞的棕色细口瓶保存，故B正确；

C．少量酒精洒在桌上并燃烧起来，应该立即用湿抹布扑盖，由于酒精密度小于水，则不能够用大量水扑灭，故C错误；

D．钠着火生成过氧化钠，与二氧化碳、水都反应，则不能用二氧化碳、水灭火，加入沙土可掩盖钠，隔绝空气，可起到灭火的作用，故D错误；

故选B。

17．关于某溶液所含离子检验的方法和结论正确的是（　　）

A．加入

溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸沉淀不溶解，则原溶液一定有

B．加入

溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液一定有

C．加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中可能有

或

D．加入

溶液并加热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，则原溶液中一定含

【答案】C

【详解】

A．加入

溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸沉淀不溶解，该沉淀可能是氯化银或硫酸钡，则原溶液可能有

或Ag+，故A错误；

B．加入

溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，加入的盐酸中含有

，会导致生成氯化银白色沉淀，则不能确定原溶液一定有

，故B错误；

C．加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能是二氧化碳或二氧化硫，则原溶液中可能有

、

、

或

，故C正确；

D．氨气是碱性气体，能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝，而与湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体；加入

溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中一定含

，故D错误；

答案选C。

18．对于某些离子的检验及结论一定正确的是（）

A．向某溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红，原溶液一定是酸。

B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，一定有SO

C．灼烧固体样品，焰色反应为黄色，样品一定是NaCl

D．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH

【答案】D

【详解】

A．向某溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红，原溶液一定显酸性，但不一定是酸的溶液，故A错误；

B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，此沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，则原溶液中可能有SO

，也可能是Ag+，故B错误；

C．灼烧固体样品，焰色反应为黄色，此样品一定含有Na元素，但不一定是NaCl，故C错误；

D．NH3的水溶液显碱性，则在含有NH

的溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D正确；

故答案为D。

19．烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛放液体，下列组合不可能形成喷泉的是（）

A．氯化氢和水B．氯气和烧碱溶液

C．二氧化碳和水D．二氧化碳和烧碱溶液

【答案】C

【详解】

当烧瓶内的气体极易溶于胶头滴管以及烧杯中的液体，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉。

A．氯化氢极易溶于水，使烧瓶内压强大幅降低时，烧杯中的液体会被倒吸到烧瓶中形成喷泉，故A不符合题意；

B．氯气和烧碱溶液反应：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故B不符合题意；

C．二氧化碳在水中的溶解度不大，不能形成喷泉，故C符合题意；

D．二氧化碳和烧碱溶液反应：

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或CO2+NaOH=NaHCO3，使烧瓶内压强急剧降低，可以形成喷泉，故D不符合题意；

答案选C。

20．下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是（）

A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO

B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO

C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH

D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2+

【答案】C

【详解】

A．将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊生成的气体可能为二氧化硫、二氧化碳，原溶液中可能存在碳酸氢根、亚硫酸根等离子，不一定含有碳酸根离子，故A错误；

B．氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀，加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO

，故B错误；

C．能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，在碱性条件下生成NH3，说明溶液中含有NH

，故C正确；

D．碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸，原溶液中可能含有Ca2+，不一定含有Ba2+，故D错误；

故选C。

二、非选择题

21．某处工厂排出的烟道气中含氮氧化物（主要为NO、NO2）、粉尘和少量水蒸气。

课外兴趣活动小组对该工厂排出的烟道气进行处理，并检测其氮氧化物含量，实验装置如图所示：

（1）装置A中放置无碱玻璃棉，其目的是除去___________。

为保证检测的准确性，装置C中盛放的化学试剂可以是___________（填字母）。

a．碱石灰b．浓硫酸c．五水合硫酸铜（CuSO4·5H2O）

（2）装置D中主要发生：

2NaOH＋2NO2=NaNO2＋NaNO3＋H2O；2NaOH＋NO＋NO2=2NaNO2＋H2O

①若反应后尾气无残留，则参加反应的NO2、NO物质的量比值为_______（填字母）。

a．≥1b．≤1c．任意值

②可使用适量酸性H2O2溶液，将溶液中的NO2－全部氧化为NO3－，发生反应的离子方程式是___________。

（3）溶液中NO3－直接排放在水体中也会造成污染，现用活泼金属将溶液中NO3－转化为N2，实现氮元素的脱除，具体步骤如下：

步骤一、取适量

（2）中H2O2处理后的溶液，调节pH至中性，蒸发浓缩，得到c（NO3－）为0.100mol·L-1的溶液甲。

步骤二、现量取50mL溶液甲，分别用金属铝、金属铁和铝铁合金在45℃、惰性气体氛围中对溶液乙进行氮脱除。

步骤三、重复实验2~3次，溶液中NO3－的残留情况与反应时间的关系如图所示。

①金属铝和金属铁在0~3h内，NO3－的脱除效率均很低，几乎没被脱除，其可能的原因是___________。

②0~3h内铝铁合金的氮脱除效率比金属铝、金属铁大得多，其可能的原因________。

（4）气囊用来储存处理后气体，其中可能含少量NO气体，可用酸性NaClO溶液来处理。

HClO氧化NO生成NO3－和Cl－，发生反应的离子方程式是___________。

【答案】粉尘baH2O2+NO2－=NO3－+H2O金属铁和金属铝表面都有一层氧化膜铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率3HClO+2NO+H2O=2NO3－+3Cl－+5H+

【详解】

（1）烟道气中含有粉尘，装置A中放置无碱玻璃棉，可以除去粉尘；装置C用于除去少量的水蒸气，应该选择浓硫酸，NO2会与碱石灰反应，而五水硫酸铜不能起到干燥的作用；

（2）①根据化学方程式，可知NO2可以单独被NaOH吸收，而NO需与NO2按照1：

1才能被NaOH吸收，现无尾气残留，说明NO无残留，因此NO2至少和NO一样多，则参加反应的NO2、NO物质的量比值为≥1，a符合题意；

②NO2－被氧化成NO3－，N的化合价从＋3升高到＋5，H2O2中的O的化合价应该降低，1molH2O2中的O的化合价从－1降低到－2，得到2mol电子，则H2O2和NO2－的系数比为1：

1，再根据物料守恒或电荷守恒配平，离子方程式为H2O2＋NO2－=H2O＋NO3－；

（3）①根据题意，活泼金属能够将溶液中NO3－转化为N2，但是金属铝和金属铁在0－3h内，NO3－的脱除效率很低，几乎没有脱除，可认为金属与NO3－可能没有反应，可能是金属表面有氧化膜，阻碍了NO3－的脱除反应；

②铝铁合金中，铁和铝的活动性不同，可以构成原电池，加快化学反应速率；

③HClO中Cl的化合价从＋1降低到－1，NO的化合价从＋2升高到＋5，根据化合价升降守恒的，则HClO和NO3－的系数为3：

2，再根据物质守恒和电荷守恒配平，离子方程式为3HClO+2NO+H2O=2NO3－+3Cl－+5H+。

22．实验小组为验证NO2与水反应的产物，用如图所示装置进行实验（夹持装置已略去，气密性已检验）。

（实验过程）

实验步骤

实验现象

Ⅰ．打开K1、K3、K5，关闭K2、K4，通入

一段时间N2，关闭K1

_________

Ⅱ．打开K2，放入足量浓HNO3，同时打开pH传感器和NO3―传感器，记录数据

圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，溶液变为蓝绿色，_________；片刻后，三颈瓶内的导管口有气泡冒出

III．5min后，打开K4，用注射器将少量氧气注入三颈瓶，关闭K4

三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色

步骤II中，传感器记录数据如图所示：

（解释及结论）

（1）NO2与水反应的离子方程式为____________。

（2）步骤I中，通入N2的目的是____________。

（3）将步骤II中圆底烧瓶内的实验现象补充完整：

____________。

（4）该实验验证NO2与水反应产物的实验证据包括____________（填序号）。

A．圆底烧瓶中溶液变为蓝绿色

B．三颈瓶内的气体从无色变为浅红棕色

C．pH传感器记录所得数据

D．

传感器记录所得数据

（5）有同学认为该实验不严谨，因为也可能导致传感器所记录的数据结果____________

【答案】3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO除去空气中氧气，防止生成的NO被氧化液面上方充满红棕色气体BCDNO2中混有挥发的HNO3

【分析】

先向装置内通入氮气，除去空气中氧气，再利用浓硝酸和Cu作用制取NO2气体，并通入三颈烧瓶中与水反应，通过pH传感器和NO3-传感器检验有硝酸生成，利用针筒内氧气检验NO气体的生成。

【详解】

（1）NO2与水反应生成硝酸和NO，反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO；

（2）步骤I中，通入N2的目的是除去空气中氧气，防止生成的NO被氧化；

（3）由Cu+4HNO3=Cu（NO3）2+2NO2↑+4H2O可知步骤II中圆底烧瓶内的实验现象为圆底烧瓶中反应剧烈，铜片逐渐溶解，溶液变为