微专题七 氮氧化物与氧气和水反应的计算 一、体积差量法 NO2、NO(或N2)的混合气体通入水中,一般考虑3NO2+H2O===2HNO3+NO,可利用气体体积变化差值进行计算,V剩=V原(NO或N2)+V(NO2)。 例1 将装有40 mL NO2、H2混合气体的量筒倒立在水槽中,反应后气体体积缩小为20 mL,则原混合气体中NO2和H2的体积比是( ) A.5∶3 B.3∶5 C.3∶1 D.1∶3 二、循环反应叠加法 1.NO2、O2的混合气体通入水中,由3NO2+H2O===2HNO3+NO和2NO+O2===2NO2可得总反应4NO2+O2+2H2O===4HNO3,由此可知: V(NO2)∶V(O2) 2.NO、O2的混合气体通入水中,根据总反应4NO+3O2+2H2O===4HNO3可得出: V(NO)∶V(O2) 3.一定比例的NO、NO2、O2通入水中 (1)可先求出NO2和H2O反应生成的NO的体积,然后按2进行分析计算。 (2)也可认为NO与O2先反应生成NO2,NO2再与水反应。若O2过量,则按1计算;若转化后无O2,则按体积差量法计算。 例2 在一定条件下,将12 mL NO2和O2的混合气体通入足量水中,充分反应后剩余气体2 mL(同温同压下),则原混合气体中O2的体积可能为( ) ①1.2 mL ② 2.4 mL ③ 3 mL ④ 4 mL A.① ② B.② ③ C.③ ④ D.① ④ 例3 一定条件下,将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中,并将试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积为原总体积的( ) A. B. C. D. 三、电子守恒法 当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子,若NO2或NO与O2混合,O得到电子,N失去电子,且得失电子数相等,这是利用得失电子守恒法解答此类题目的依据。 例4 NO、NO2、O2按照一定比例通入水中,能被完全吸收,无剩余气体。若NO、NO2、O2的气体体积分别为x、y、z,则x∶y∶z可能为( ) A.2∶6∶3 B.5∶1∶2 C.1∶2∶5 D.3∶6∶2 1.将充有20 mL N2和NO2的混合气体的试管倒立在水槽中,充分反应后,试管残留10 mL气体,则原混合气体中N2和NO2的体积之比是( ) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶3 2.在容积为672 mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后立即通入280 mL氧气,恰好完全反应,且液体充满烧瓶(设烧瓶内液体未扩散到水槽中,且气体体积都已折合为标准状况下的体积),下列有关叙述正确的是( ) A.总反应为NO+NO2+O2+H2O===2HNO3 B.总反应为4NO+8NO2+5O2+6H2O===12HNO3 C.生成硝酸的物质的量浓度约为0.030 mol·L-1 D.生成硝酸的物质的量浓度约为0.060 mol·L-1 3.现有等体积混合而成的4组气体:①NO、NO2 ②HCl、N2 ③NO2、O2 ④Cl2、SO2,将其分别通入容积相同的试管中并立即倒立在足量水中,试管内水面上升的高度由高到低的顺序为( ) A.④②③① B.④③②① C.②③①④ D.③②①④ 4.有一倒置于水槽且装满水的容器,向其中依次通入一定体积的NO2、NO和O2,充分反应后,若容器中仍充满溶液,则通入的NO2、NO和O2的体积比可能是( ) A.1∶1∶2 B.4∶3∶2 C.4∶16∶13 D.4∶3∶4 5.将一支充有12 mL NO2气体的试管倒置于水槽中,充分反应。回答下列问题: (1)下列图示正确的是 (填字母)。 (2)若水不能充满试管,需再向试管中缓缓充入O2,现象为_____,最终充入 mL氧气,才能使水全部充满。 6.如图所示,在水槽B中装有500 mL水,容积为a mL的试管A中充满了NO2和NO的混合气体(标准状况),将试管A倒插入水槽B中。充分反应后,试管A中剩余0.5a mL气体。 (1)将试管A倒插入B槽中发生反应的化学方程式为_____, 该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为 ,原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为 。 (2)通过导气管C向余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气,A中可能观察到的现象是_____ _____。 (3)当试管A中充满气体时停止通入氧气,然后将试管取出,水槽B中溶液的物质的量浓度为 mol·L-1(设溶液的体积仍为500 mL)。 答案精析 例1 C [设混合气体中NO2的体积为x ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
