Question

2．NO分子曾因污染空氣而臭名昭著，但隨著其“擴張血管、免疫、增強記憶”功能的發現，現在成為當前生命科學研究中的“明星分子”，回答下列問題
（1）NO的危害在于abc
a．破壞臭氧層         b．參與酸雨和光化學煙霧的形成
c．與人體內血紅蛋白結合d．當它轉化為N₂后使空氣中O₂含量降低
（2）在含有Cu⁺的酶的活化中心，亞硝酸根離子（NO₂^-）可轉化為NO，寫出Cu⁺和NO₂^-在酸性溶液中轉化為NO的離子方程式Cu⁺+NO₂^-+2H⁺═Cu²⁺+NO↑+H₂O．
（3）一定條件下NO可轉化為N₂O和另一種紅棕色氣體，方程式為3NO=N₂O+NO₂
（4）將0.05molNO、0.03molO₂的混合氣體以適當的速率緩慢通入盛有100mL水的集氣瓶中，最終所得溶液中溶質的物質的量濃度為（設溶液體積變化忽視不計）0.4mol•L^-1
（5）鎂鐵混合物4.9g，溶解在過量的某濃度的稀硝酸中，完全反應后得到標準狀況下2.24L NO 氣體．若向反應后的溶液中加入足量的燒堿，則可生成沉淀的質量是10g．

Answer 1

分析 （1）根據NO的性質可知，NO易與氧氣結合，氮的氧化物易形成酸雨；
（2）酸性條件下，亞硝酸根離子和亞銅離子反應生成銅離子、NO和水；
（3）紅棕色氣體是NO₂，故有NO→N₂O+NO₂，配平后得：3NO=N₂O+NO₂；
（4）在水中NO與O₂反應為4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，進行計算；
（5）m（沉淀）=m（混合物）+m（OH^-），反應中存在：Mg→Mg²⁺→Mg（OH）₂，Fe→Fe³⁺→Fe（OH）₃，得出n（e^-）=n（OH^-），以此計算沉淀的質量．

解答 解：（1）因NO易與氧氣結合，氮的氧化物、二氧化硫是形成酸雨的成分，所以NO易形成酸雨，NO能與臭氧反應而破壞臭氧層，則abc正確，而只有閃電條件下，氮氣才和氧氣反應，所以d不正確，故答案為：abc；
（2）酸性條件下，亞硝酸根離子具有氧化性、亞銅離子具有還原性，所以亞硝酸根離子和亞銅離子反應生成銅離子、NO和水，離子反應方程式為：Cu⁺+NO₂^-+2H⁺═Cu²⁺+NO↑+H₂O，
故答案為：Cu⁺+NO₂^-+2H⁺═Cu²⁺+NO↑+H₂O；
（3）紅棕色氣體是NO₂，故有NO→N₂O+NO₂，配平后得：3NO=N₂O+NO₂，故答案為：3NO=N₂O+NO₂；
（4）在水中NO與O₂反應為4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，0.05molNO和0.03molO₂反應氧氣不足，由此可求出生成的HNO₃的物質的量為0.04mol，故所得硝酸濃度為0.4mol•L^-1，故答案為：0.4mol•L^-1；
（5）n（NO）=0.1mol，生成0.01mol NO，轉移的電子的物質的量為：n（e^-）=0.1mol×（5-2）=0.3mol，反應中存在：Mg→Mg²⁺→Mg（OH）₂，Fe→Fe³⁺→Fe（OH）₃，得出n（e^-）=n（OH^-），又m（沉淀）=m（混合物）+m（OH^-），所以：m（沉淀）=4.9g+0.3mol×17g/mol=10g，
故答案為：10g．

點評 本題考查了氧化還原反應、NO的性質、氮的氧化物的性質及其對環境的影響、化學方程式的書寫和相關計算等知識，知道NO的性質及對環境的影響，根據題干信息確定亞銅離子和亞硝酸根離子反應，題目難度不大．