《2025年5年高考3年模拟高中化学必修第二册苏教版》

6.(2024广东华南师范大学附属中学期中)氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的重要途径，某同学用该原理设计实验制备硝酸并探究硝酸的性质，装置如图所示(装置内空气均已排尽)。下列说法错误的是 (D)


A.若装置戊中紫色石蕊溶液变红，则说明已制得硝酸
B.理论上装置丙中通入的氨气和氧气物质的量之比为1∶2时可以完全被吸收生成$\mathrm{HNO_3}$
C.甲装置中的固体不能为NaOH或CaO
D.装置乙中的干燥剂可以为无水氯化钙

答案：
6.D

根据$ 4NH₃ + 5O₂\stackrel{催化剂}{\underset{\triangle}{=}}4NO + 6H₂O、$4NO + 3O₂ + 2H₂O = 4HNO₃，可知丙中 n(NH₃) : n(O₂) = 1 : 2 时可完全被吸收生成 HNO₃，B 正确；若甲为 NaOH 或 CaO，则只能提供 NH₃，不能提供 O₂，C 正确；无水 CaCl₂能与 NH₃反应，不能选无水 CaCl₂做干燥剂，D 错误；溶液变红，说明已制得硝酸，A 正确。

7.(2025江苏南京阶段练习)某学习兴趣小组探究$\mathrm{Na_2O_2}$与$\mathrm{NO_2}$、NO的反应，设计如图所示实验。
回答下列问题：
(1)盛放浓硝酸的仪器M的名称为分液漏斗，A中发生的主要反应的离子方程式为Cu + 4H⁺ + 2NO₃⁻ = Cu²⁺ + 2NO₂↑ + 2H₂O。
(2)$\mathrm{Na_2O_2}$与$\mathrm{NO_2}$反应，根据化合价升降原则有下列两种观点。
观点一：$\mathrm{Na_2O_2}$氧化$\mathrm{NO_2}$，生成$\mathrm{NaNO_3}$；
观点二：$\mathrm{NO_2}$氧化$\mathrm{Na_2O_2}$，生成$\mathrm{O_2}$。
为验证以上观点进行如下实验：
①关闭$\mathrm{K_2}$和弹簧夹，打开$\mathrm{K_1}$和A中仪器M的旋塞，再将带火星的木条放在a处，观察到红棕色气体迅速消失，带火星的木条复燃，甲同学认为观点二正确。
②乙同学认为该装置不能确认观点二正确，应在A、G之间增加一个装置，该装置的作用为除去 NO₂中混有的水蒸气和硝酸。改进后重复甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失，带火星的木条没有复燃，判断观点一正确。
(3)丙同学根据NO易与$\mathrm{O_2}$反应，预测NO也易与$\mathrm{Na_2O_2}$反应。
①丙同学关闭$\mathrm{K_1}$，打开$\mathrm{K_2}$，用图中的装置进行实验，为防止NO与空气中氧气反应，反应前的操作是打开弹簧夹，通一段时间氮气。
②装置B的作用为制取 NO。
③反应一段时间后，取装置D中产物少许，加入稀硫酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色。配平反应的化学方程式：6NaNO₂+3$\mathrm{H_2SO_4 \xlongequal{} 3Na_2SO_4+2HNO_3+}$4NO↑+2$\mathrm{H_2O}$。
④根据装置D中产物的判断结果，说明$\mathrm{Na_2O_2}$与NO的反应中$\mathrm{Na_2O_2}$的作用是A(填字母)。

A.做氧化剂
B.做还原剂
C.既做氧化剂又做还原剂

答案： 7.答案
(1)分液漏斗 Cu + 4H⁺ + 2NO₃⁻ = Cu²⁺ + 2NO₂↑ + 2H₂O
(2)①红棕色气体迅速消失，带火星的木条复燃 ②除去 NO₂中混有的水蒸气和硝酸
(3)①打开弹簧夹，通一段时间氮气 ②制取 NO ③NaNO₂ NO↑ ④A
解析
(1)盛放浓硝酸的仪器 M 的名称为分液漏斗；A 中主要发生铜与浓硝酸的反应，离子方程式为 Cu + 4H⁺ + 2NO₃⁻ = Cu²⁺ + 2NO₂↑ + 2H₂O。
(2)①关闭 K₂和弹簧夹，打开 K₁和 A 中仪器 M 的旋塞，若观点二正确，则产生的 NO₂与 Na₂O₂反应生成 O₂，所以观察到的现象为红棕色气体迅速消失，带火星的木条复燃。②产生的 NO₂中混有水蒸气和硝酸，故增加装置的作用是除去 NO₂中混有的水蒸气和硝酸。
(3)①装置中空气中的氧气易将产生的 NO 氧化，所以在产生 NO 前应先将装置中的空气排净，故反应前的操作是打开弹簧夹，通一段时间氮气。②因为 A 中反应主要产生 NO₂，本实验目的在于探究 NO 易与 Na₂O₂反应，所以装置 B 的作用为制取 NO。③根据实验现象“加入稀硫酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色”可知，还原产物为 NO，再根据原子守恒，得到缺少的反应物的化学式为 NaNO₂。④根据③中化学方程式可知，Na₂O₂与 NO 反应的产物为 NaNO₂，根据化合价变化可知，Na₂O₂中氧元素的化合价降低，故 Na₂O₂的作用是做氧化剂。