《2025年5年高考3年模拟高中化学必修第二册苏教版》

7.(2024河北保定月考)为了有效实现$\mathrm{NO}$和$\mathrm{NO_2}$的相互转化，设计如下实验。按图组装好实验装置，并检验装置气密性，实验前用排水法收集半瓶$\mathrm{NO}$气体。

(1)打开止水夹a，推动针筒活塞，使$\mathrm{O_2}$进入烧瓶。关闭止水夹a，首先观察到烧瓶中的现象是烧瓶中气体由无色变为红棕色，产生此现象的化学方程式为2NO + O2 = 2NO2。
(2)轻轻摇动烧瓶，观察到烧瓶中的现象为红棕色气体变为无色，烧瓶中液面上升，产生此现象的化学方程式为3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO。
(3)欲使烧瓶中尽可能充满液体，操作的关键是慢慢通入氧气，并不断摇动烧瓶。

答案： 7.答案
(1)烧瓶中气体由无色变为红棕色$2 NO + O_2 = 2 NO_2$
(2)红棕色气体变为无色，烧瓶中液面上升$3 NO_2 + H_2 O = 2 HNO_3 + NO$
(3)慢慢通入氧气，并不断摇动烧瓶
解析
(1)无色的$ NO$能与$ O_2$反应产生红棕色的$ NO_2$，故观察到烧瓶中气体由无色变为红棕色。
(2)轻轻摇动烧瓶，使得$ NO_2$与水发生反应$3 NO_2 + H_2 O = 2 HNO_3 + NO$，所以烧瓶中红棕色气体又变为无色，烧瓶中液面上升。
(3)欲使烧瓶中尽可能充满液体，应通入氧气使$ NO$与氧气反应转化为$ NO_2$，$ NO_2$再与水反应，最终全部转化为硝酸，操作的关键是慢慢通入氧气，并不断摇动烧瓶。

8.(2024河南开封五县联考)有一倒置于水槽中且装满水的容器，向其中依次通入一定体积的$\mathrm{NO_2}$、$\mathrm{NO}$和$\mathrm{O_2}$，充分反应后，若容器中仍充满溶液，则通入的$\mathrm{NO_2}$、$\mathrm{NO}$和$\mathrm{O_2}$的体积比可能是(C)

A.$1:2:1$
B.$4:3:2$
C.$4:16:13$
D.$4:3:4$

答案： 8.C 充分反应后气体完全溶于水，即$ NO_2$、$ NO$和$ O_2$恰好完全反应生成硝酸，根据得失电子守恒得$n( NO_2) + n( NO) × 3 = n( O_2) × 4$，由于相同条件下气体体积与物质的量成正比，则$V( NO_2) + V( NO) × 3 = V( O_2) × 4$。代入数据，$1 + 2 × 3 \neq 4$，A 错误；$4 + 3 × 3 \neq 2 × 4$，B 错误；$4 + 16 × 3 = 13 × 4$，C 正确；$4 + 3 × 3 \neq 4 × 4$，D 错误。

9.(2025山东聊城期中)如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满$\mathrm{NO_2}$(不考虑反应$2\mathrm{NO_2}⇌\mathrm{N_2O_4}$)和$\mathrm{NO}$气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液中溶质的物质的量浓度之比为　　(A)


A.$1:1$
B.$5:7$
C.$7:5$
D.$4:3$

答案： 9.A 在相同条件下，两个容积相同的试管分别装满$ NO_2$、$ NO$，则二者的物质的量相同，$n( NO_2) = n( NO)$；根据氮原子守恒知，所得硝酸的物质的量相同，溶液的体积相同，所以两个试管内溶液中溶质的物质的量浓度之比为$1:1$。

10.(2025河南安阳期中)室温下，将充满红棕色$\mathrm{NO_2}$的试管倒立在水中，$12\ \mathrm{s}$时试管中只剩余无色气体，实验现象如图所示。下列分析正确的是　　(D)


A.$\mathrm{NO_2}$易溶于水，$12\ \mathrm{s}$时试管中液体为红棕色
B.试管中剩余的无色气体是$\mathrm{NO}$，占试管体积的$\frac{2}{3}$
C.向试管中通入一定量的$\mathrm{O_2}$，最终试管中不可能出现液体充满试管的现象
D.取试管中的溶液，向其中加入少量$\mathrm{CuO}$粉末，溶液显蓝色

答案： 10.D $ NO_2$易溶于水，$ NO_2$和水发生反应：$3 NO_2 + H_2 O = 2 HNO_3 + NO$，得到$ HNO_3$溶液，为无色溶液，A 错误；$ NO_2$和水发生反应有$ NO$生成，所以试管中剩余的无色气体是$ NO$，由$3 NO_2 \sim NO$可知，剩余的无色气体占试管体积的$\frac{1}{3}$，B 错误；试管中剩余气体为$ NO$，通入一定量的$ O_2$，发生反应：$4 NO + 3 O_2 + 2 H_2 O = 4 HNO_3$，若通入的$ O_2$与剩余的$ NO$的体积比为$3:4$，此时$ NO$、$ O_2$和$ H_2 O$恰好完全反应生成$ HNO_3$，液体充满试管，C 错误；$ NO_2$和水发生反应得到$ HNO_3$溶液，加入$ CuO$粉末，$ CuO$和$ HNO_3$反应生成$ Cu( NO_3)_2$，溶液显蓝色，D 正确。

11.(2024安徽合肥一中月考)现有等体积混合得到的4组气体：①$\mathrm{NO_2+O_2}$、②$\mathrm{NO_2+NO}$、③$\mathrm{HCl+N_2}$、④$\mathrm{Cl_2+SO_2}$。现将其分别通入体积相同的试管中并立即倒置于盛有足量水的水槽中，试管内液面上升的高度分别为$h_1$、$h_2$、$h_3$、$h_4$，则高度关系是　　(B)

A.$h_4＞h_2＞h_3＞h_1$
B.$h_4＞h_1＞h_3＞h_2$
C.$h_2＞h_3＞h_1＞h_4$
D.$h_3＞h_2＞h_1＞h_4$

答案： 11.B ①$4 NO_2 + O_2 + 2 H_2 O = 4 HNO_3$，剩余氧气的体积为原气体体积的$\frac{3}{8}$；②$3 NO_2 + H_2 O = 2 HNO_3 + NO$，剩余$ NO$的体积是原气体体积的$\frac{2}{3}$；③$ HCl$完全溶于水，剩余氮气的体积为原气体体积的$\frac{1}{2}$；④$ Cl_2 + SO_2 + 2 H_2 O = H_2 SO_4 + 2 HCl$，无气体剩余，试管内液面上升的高度$h_4 ＞ h_1 ＞ h_3 ＞ h_2$，B 正确。