题目内容

4．本世纪是生命科学研究的昌盛时期，科学家研究发现，进入生物体内的氧分子，可接受1个电子转变为超氧阴离子自由基（O2-），进而引发产生一系列自由基．一切需氧生物在其机体内均有一套完整的活性氧系统（抗氧化酶和抗氧化剂），能将活性氧转变为活性较低的物质，机体因此受到保护．人们利用羟胺（NH2OH）氧化的方法可以检测其生物系统中O2-含量，原理是O2-与羟胺反应生成NO2-和一种过氧化物．NO2-在对氨基苯磺酸和α-萘胺作用下，生成粉红的偶氮染料，该染料在λ=530nm处有显著吸收，且其吸收值与c（NO2-）成正比，从而可计算出样品中的O2-含量．某实验室用以上方法处理后测得溶液中c（NO2-）=2.500×10-3 mol?L-1．
（1）请将测定原理有关的离子方程式缺少的物质补充完整并配平：
1NH2OH+2O2-+1H+=1NO2-+1H2O2+1H2O；
（2）计算该样品中c（O2-）=5.000×10-3mol•L-1；
（3）如用羟胺氧化法测定O2-时，将其生成的过氧化物作为检测物，若选用酸性的K2Cr2O7进行定量分析，请写出相应的离子方程式Cr2O72-+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O；
（4）NO-2既有氧化性，又有还原性．NaNO2大量进入血液时，能将血红蛋白中的Fe2+氧化成Fe3+，正常的血红蛋白转化为高价铁血红蛋白，失去携氧功能，引起中毒，甚至死亡．下列各组试剂不能检验NO2-的是C
A．FeCl2  KSCN    B．KMnO4  H2SO4
C．AgNO3  HNO3D．KI淀粉
（5）某研究性学习小组，为研究光化学烟雾消长规律，在一烟雾实验箱中，测得烟雾的主要成分为RH（烃）、NO、NO2、O3、PAN（CH3COOONO2），各种物质的相对浓度随时间的消失，记录于右图，根据图中数据，下列推论，最不合理的是D

A．NO的消失的速率比RH快
B．NO生成NO2
C．RH及NO2可以生成PAN及O3
D．O3生成PAN．

分析 （1）根据题中信息结合质量守恒定律书写化学方程式；
（2）根据离子方程式中c（O2-）与c（N02-）的计量数关系计算，c（NH2OH）：c（O2-）=1：2；
（3）根据酸性的K2Cr2O7具有氧化性和H2O2的还原性结合质量守恒定律和电荷守恒书写离子方程式；
（4）NO2-既有氧化性，又有还原性；能将Fe2+氧化成Fe3+，根据以上性质选择试剂；
（5）A．看清纵坐标代表的是相对浓度；
B．理清图象变化的趋势，RH、NO的浓度一直在减少，O3、PAN的浓度一直在增加，NO2的浓度先增大后减少；
C．在某一时间段内的变化与总体变化的不同，这也是本题的易错点，如NO消失的速率在0-1时间段内比PH的快，在0-1时间段内NO可能生成NO2等；
D．O3的浓度一直在减少不可能是反应物．

解答 解：（1）O2-与羟胺（NH2OH）在弱酸性环境中反应生NO2-和一种过氧化物，根据质量守恒应为H2O2，NH2OH+2O2-+H+=NO2-+H2O2+H2O，
故答案为：1，2，1，1，1H2O2，1；
（2）根据反应式：NH2OH+2O2-+H+=NO2-+H2O2+H2O，c（NH2OH）：c（O2-）=1：2，则c（O2-）=2×2.500×1O-3mol/L=5.000×10-3mol/L，
故答案为：5.000×10-3mol/L；
（3）Cr2O7具有氧化性，H2O2具有还原性，二者发生氧化还原反应生成Cr3+和O2，反应的离子方程式为：Cr2O72-+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O，
故答案为：Cr2O72-+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O；
（4）NO2-既有氧化性，又有还原性；能将Fe2+氧化成Fe3+，
A．加入FeCl2和KSCN时，NO2-将Fe2+氧化成Fe3+，所以溶液变红色，所以能用FeCl2和KSCN检验NO2-，故A正确；
B．NO2-有还原性能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以能用KMnO4和H2SO4检验NO2-，故B正确；
C．在含有NO2-溶液中加入AgNO3和HNO3无明显现象，所以不能检验，故C错误；
D．NO2-有氧化性能把碘离子氧化为碘单质，使碘化钾淀粉溶液变蓝色，所以能用KI和淀粉检验NO2-，故D正确，
故答案为：C；
（5）A、由曲线斜率可知在某一时间段内NO消失的速率比RH快，故A正确；
B、NO的浓度一直在减少，NO2的浓度先增加后减少，在0-1时间段内NO可能生成NO2，故B正确；
C、图中O3和PAN的浓度增加，RH的浓度减少，RH及NO2在某一时间段内可能反应生成PAN和O3，故C正确
D、O3的浓度一直在增加，不可能作为反应物，故D错误．
故选D，
故答案为：D．

点评 本题较为综合，亚硝酸盐的性质，主要考查了学生对题中信息的分析、理解能力，以信息题目的形式呈现，考查物质的组成和含量的测定，注意氧化还原方程式的书写，题目难度中等．

练习册系列答案
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14．图为两种途径制备硫酸的过程，反应条件略．下列说法错误的是（　　）
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B．含1 mol H2SO4的浓溶液与足量NaOH反应，放出的热量即为中和热
C．途径②中SO2和SO3均属于酸性氧化物
D．若△H1＜△H2+△H3，则2H2O2（aq）═2H2O（l）+O2（g）为放热反应
15．某同学分析Zn与稀H2SO4的反应．
（1）该反应的离子方程式是Zn+2H+=Zn2++H2↑．
（2）制H2时，用稀硫酸而不用浓硫酸，原因是浓H2SO4具有强氧化性，不能生成氢气．
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ZnO（s）+H2SO4（aq）=ZnSO4（aq）+H2O（l）△H=-112kJ/mol
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-286kJ/mol
则Zn与稀H2SO4反应生成1mol H2 时的反应热△H=-158kJ/mol．
（4）该同学用如图装置进行实验，分析影响反应速率的因素．
实验时，从断开K开始，每间隔1分钟，交替断开或闭合K，并连续计数每1 分钟内从a管流出的水滴数，得到的水滴数如下表所示：
1分钟水滴数（断开K）345986117…102
1分钟水滴数（闭合K）5881112139…78
分析反应过程中的水滴数，请回答：
①由水滴数58＞34、81＞59，说明在反应初期，闭合K时比断开K时的反应速率快（填“快”或“慢”），主要原因是形成原电池反应速度快．
②由水滴数102＞78，说明在反应后期，断开K时的反应速率快于闭合K时的反应速率，主要原因是溶液中的c（H+）大于闭合K时溶液中的c（H+）．
③从能量转换形式不同的角度，分析水滴数86＞81、117＞112的主要原因是断开K时，反应的化学能主要转化成热能，闭合K时，反应的化学能主要转化成电能，前者使溶液的温度升得更高，故反应速率更快．
12．有机物  可发生如下图示反应，已知产物Y属于脂类．下列说法正确的是（　　）
A．反应③的条件是稀硫酸、加热B．反应①②的类型不可能相同
C．有机产物X是一种纯净物D．Y、Z均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
19．下列有关实验操作说法正确的是（　　）
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9．一种气态烷烃和气态烯烃组成的混合物共10g，混合气体密度是相同状况下H2密度的12.5倍，该混合气体通过装有溴水的试剂瓶时，试剂瓶总质量增加了8.4g，组成该混合气体的成分可能是（　　）
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16．反应4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g），在2L的密闭容器中进行，1min后，NH3减少了0.12mol，则该反应的化学反应速率表示正确的是（　　）
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C．NO：0.0015 mol•L-1•s-1D．O2：0.00125 mol•L-1•s-1
13．已知维生素A1的键线式如下，线的交点与端点处代表碳原子，并用氢原子补足四价，但C、H原子未标记出来．
请回答下列问题：
（1）维生素A中的含有官能团种类有碳碳双键，（醇）羟基（官能团名称），它能使溴水褪色（填“能”或“否”），
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14．以锌片和铜片为电极，以稀硫酸为电解质溶液的原电池中，当导线中通过2mol电子时，下列说法正确的是（　　）
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