题目内容
【题目】氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，对含有氮氧化物的废气进行处理。
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：
NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O①
2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O②
在反应①中，氧化剂是________________，还原剂是________________，在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________________________________________。
(2)汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成N2和CO2，该反应的化学方程式为____________________________。
(3)由反应②判断二氧化氮是否为酸性氧化物(填“是”或“不是”)________，原因是________________________________________________________________________。
(4)目前有一种治理方法是在一定条件下，用氨气将氮氧化物转化为无污染的物质，请写出该反应的化学方程式：________________________________________________，该反应中，氧化剂是________，氧化产物是________，生成1.4 mol氮气时，转移电子的物质的量为_______________________________________________。
(5)为了保护环境，工业上常通入NH3使氮的氧化物和氨转化为无毒的N2。现有NO2和NO的混合气体3 L，通入3 L(同温同压下)NH3，恰好使其完全转化为N2，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为______。
【答案】NO2 NO 1∶1 2NO＋2CO
N2＋2CO2 不是 因为二氧化氮与碱反应生成两种盐，且氮元素化合价发生变化 6NO2＋8NH3
7N2＋12H2O NO2 N2 4.8 mol 1∶1
【解析】
(1)氧化还原反应中氧化剂得电子化合价降低，还原剂失电子化合价升高；
(2)根据电子守恒和元素守恒配平方程式；
(3)该反应中二氧化氮化合价发生变化；
(4)根据原子守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。
(5)根据电子守恒进行计算。
(1)在反应①中NO2中的氮元素化合价降低做氧化剂，NO中氮元素化合价升高做还原剂；在反应②中氧化剂和还原剂都是NO2，它们的物质的量之比为1∶1，故答案为：NO2；NO；1：1；
(2)根据原子守恒定律结合题目信息可知，一氧化氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳，根据电子守恒和元素守恒可得方程式为：2NO＋2CON2＋2CO2，故答案为：2NO＋2CON2＋2CO2；
(3)二氧化氮与碱反应生成两种盐，且氮元素化合价发生变化，二氧化氮不是酸性氧化物，故答案为：不是；因为二氧化氮与碱反应生成两种盐，且氮元素化合价发生变化；
(4)根据原子守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。NO2中＋4价的N被NH3中－3价的N还原为N2中0价的N，剩下的氢、氧元素结合成水，因而氧化剂是NO2，氧化产物、还原产物均为N2；生成7 mol N2时，转移电子24 mol；则生成1.4 mol N2时，转移电子4.8 mol，故答案为：6NO2＋8NH37N2＋12H2O；NO2；N2；4.8 mol；
(5) 设NO2的体积为x，则NO的体积为(3 L－x)。NO2
N2，NO
N2，NH3
N2。根据得失电子守恒原理得：
，解得x＝1.5 L。因为同温下气体的物质的量之比等于其体积之比，所以n(NO2)∶n(NO)＝1∶1，故答案为：1:1；
【题目】I.研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。
(1)甲图为人教版教材中探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置实验，导管中液柱的上升缓慢，下列措施可以更快更清晰观察到水柱上升现象的有______(填序号)。
A.用纯氧气代替试管内空气 B.用酒精灯加热试管提高温度
C.将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末 D.换成更细的导管，水中滴加红墨水
(2)该小组将甲图装置改进成乙图装置并进行实验，导管中红墨水液柱高度随时间的变化如下表，根据数据判断腐蚀的速率随时间逐渐______(填“加快”、“不变”、“减慢”)，你认为影响因素为_______。
时间/min | 1 | 3 | 5 | 7 | 9 |
液柱高度/cm | 0.8 | 2.1 | 3.0 | 3.7 | 4.2 |
(3)为探究铁钉腐蚀实验 a、b 两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表格空白：
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示剂 | a点附近溶液出现红色 | a点电极反应为_____ |
然后再滴加2~3滴铁氰化钾溶液 | b点周围出现蓝色沉淀 | b点电极反应为 Fe -2e-=Fe2+ |
(4)设计下面装置研究弱酸性环境中腐蚀的主要形式。测定锥形瓶内气压和空气中氧气的体积分数随时间变化见图，从图中可分析，t1~t2之间主要发生_______腐蚀(填吸氧或析氢)，原因_______。
(5)金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。将Fe作阳极置于H2SO4溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密Fe3O4氧化膜，试写出该阳极电极反应式______。
II.已知草酸晶体(H2C2O4·XH2O)可溶于水，并可与酸性高锰酸钾溶液完全反应：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。现用氧化还原滴定法测定草酸晶体的结晶水分子数X，步骤如下：
①用分析天平称取草酸晶体1.260g，将其配制成100.00mL待测草酸溶液
②用移液管移取25.00mL待测草酸溶液于锥形瓶中，并加入适量硫酸酸化
③用浓度为span>0.1000mol/L的KMnO4 标准溶液进行滴定，三次结果如下：
第一次滴定 | 第二次滴定 | 第三次滴定 | |
待测溶液体积(mL) | 25.00 | 25.00 | 25.00 |
标准溶液体积(mL) | 9.99 | 10.01 | 10.00 |
已知H2C2O4的相对分子质量为90，请回答下列问题：
(1)滴定时，KMnO4标准溶液应该装在______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)到达滴定终点的标志是________。
(3)根据上述数据计算X=_______。
(4)误差分析(填偏高、偏低或无影响)：若滴定开始时仰视滴定管刻度，滴定结束时俯视滴定管刻度，则X值________；
