解题思路:先判断同组内各物质间是否发生化学反应,反应前后的物质是否极易溶于水,气体的溶解性越大,试管内的压强越小,水面上升的越高.
①二氧化氮和水能反应生成硝酸和一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO,一氧化氮和水不反应,根据方程式知,气体减少的体积是二氧化氮的[2/3],二氧化氮占混合气体的[1/2],所以试管内气体减少的体积为试管体积的[1/3],故水面上升的高度为试管的[1/3];
②二氧化氮和氧气、水能反应生成硝酸4NO2+O2+2H2O=4HNO3,根据方程式知,氧气剩余,参加反应的氧气的体积为氧气总体积的[1/4],二氧化氮全部参加反应,所以混合气体减少的体积为试管体积的[5/8],故水面上升的高度为试管的[5/8];
③氯化氢极易溶于水,氮气和水不反应,所以混合气体减少的体积为试管体积的[1/2],故水面上升的高度为试管的[1/2];
④氯气和二氧化硫、水能发生氧化还原反应生成氯化氢和硫酸Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,且这两种物质极易溶于水,根据方程式知,这两种物质完全反应,没有气体剩余,所以水充满整只试管.
故选A.
点评:
本题考点: 氮的氧化物的性质及其对环境的影响;氯气的化学性质;二氧化硫的化学性质.
考点点评: 本题考查了二氧化氮和水的反应、氯化氢的溶解性、氯气和二氧化硫的反应等知识点,难度不大,明确各物质之间的反应是解本题的关键.