氮氧化物溶于水得计算
氮氧化物溶于水得计算常涉及到以下几个方面：
(1)混合气体得组成,
(2)反应后剩余气体得种类与量，
(3）反应后溶液得浓度。
计算得依据就是化学反应方程式,根据化学方程式分析各反应物得量、判断剩余气体得种类。应用守恒法进行计算。
1.有关得化学方程式
(1）单一气体:３NO2+Ｈ2O===2HNO3＋NO①
(2）混合气体：
①NO2与O2混合:
4NO2＋O2＋2H2O＝==4HＮO3②
②NO与O2混合:
4NO＋3Ｏ2＋2Ｈ2O===4HＮO3③
(3)2NO+O2==＝２NO2④
2．不同情况得反应及剩余气体得体积
２222
２得混合气体通入水中，最终剩余气体都不能就是NＯ2。
[例]用排水法收集1２mL NO于试管中,然后向倒立于水槽中得该试管内间歇地通入O2共１2 mＬ,下面得说法中,正确得就是()
A．剩余ＮO
B.剩余NO２
C.试管中气体为红棕色
D.试管内气体先变为红棕色,后红棕色消失,反复几次,最后剩余无色气体
[解析]向ＮO中间歇通入O2发生得反应为
２NO＋O2＝==２NＯ2①
3NO2＋Ｈ2O===2HNＯ３+ＮO ②
由①×３＋②×２得:4NO＋3Ｏ2+２H2Ｏ===4HNＯ3
等体积得NＯ与O２反应最终剩余O2。
[答案] D
NＯ错误!ＮO２错误!NO
（无色)（红棕色）（无色）
1.在NO2被水吸收得反应中,发生还原反应得物质与发生氧化反应得物质得质量比为( )
Ａ.3∶1 B.1∶３
C.１∶２?
D.2∶３
解析:3错误!O２＋Ｈ2O＝＝＝2H错误!Ｏ3＋错误!Ｏ,3 ｍｏlＮO2中,有2ｍol氮得价态升高,1 moｌ氮得价态降低,所以发生还原反应得NO2与发生氧化反应得NO2得质量比为1∶２。
答案:C
2．标准状况下，将NO2与Ｏ2按体积比4∶3混合后充入干燥烧瓶中,然后将烧瓶倒立于水中使其充分反应,则烧瓶内溶液中溶质得物质得量浓度为（）
A、错误!mol·L－１
B、错误!mol·L－１
Ｃ、＼f(１,２8）mol·L-１D、＼f（4,5) mｏｌ·L-1
解析:此类题目可用赋值法来解。设烧瓶体积为1 L，因V(NO2)∶V(Ｏ２)＝４∶３,故在1 L混合气体中Ｖ(NO2）＝错误!Ｌ，V(O2)＝错误!L。设生成HNO3得物质得量为x,根据反应4NＯ２＋O２+2H2O==＝4HNO3，则有（4×22．４L)∶＼f(4,７)L=4 mol∶x,解得x＝＼f(1,３９、2）ｍol。烧瓶中残留Ｏ2得体积:错误!L－错误!L=错误!L,故溶液充满烧瓶体积得错误!。所以c(ＨNO3）＝(＼f(4,7)×错误!)mol÷错误!L＝错误!mol·Ｌ－1。
答案:Ｃ
3.[双选题］在一大试管中装入１0 ｍL NO倒立于水槽中,然后向其中缓慢通入6 mＬＯ2(气体体积均在相同条件下测定),下面有关实验最终状态得描述,正确得就是( )
A.试管内气体呈红棕色
Ｂ.试管内气体呈无色，就是2 ｍL NO
C.试管内气体呈无色,就是2 ｍＬO２
D.试管内液面上升
解析:根据4ＮO＋3Ｏ2+2H2O＝=＝4ＨＮO3可知,V(ＮO)∶Ｖ(Ｏ2）＞４∶3时,ＮO有剩余。由题意，V(ＮO)∶V(O2)=５∶３可知,NO剩余２mＬ,则试管内液面上升。
答案：ＢＤ
4.盛有NＯ与NO2混合气体得量筒倒立在盛有水得水槽中,过一段时间后,量筒内得气体体积减小为原来得一半。则原混合气体中NO与NO2得体积比就是()
A.3∶1?
B.1∶3
C.2∶1 D．１∶2
解析:设V NO＝==ｘLＶＮO２===yＬ
3ＮＯ2＋H2O＝＝＝2HNO3+NＯΔＶ
3 L 1 L 2 L
ｙＬy
3L＼f(2,3）y L
则:由反应后气体体积减小为原来得一半可得:
错误!y=错误!（ｘ＋y）,解得错误!=错误!。
答案：B
５．用大试管收集一试管ＮO2气体，倒扣在盛水得水槽里,试管内产生得现象为________＿_＿＿_____＿＿_;再往试管里通入适量氧气,试管内又产生得现象为＿___＿_____________＿__＿＿_。产生上述现象得原因就是_＿_＿＿______＿____＿＿___＿_＿___＿__
_______＿___＿______＿_＿_______＿___＿＿__＿___＿＿___＿____＿_______＿＿＿__＿＿____＿__
______＿＿_＿____＿＿__＿＿________＿＿＿_＿___＿_＿_____＿______＿_＿______＿__＿__＿_＿___。
解析:ＮO2与水发生反应3NO2+H２O＝==２ＨNＯ3＋ＮO,所以水会上升到试管容积得错误!处;反应生成得NO又与O2反应生成红棕色得NO2气体,而NO2又与水反应，水面又上升。
答案:试管内红棕色气体逐渐消失,水面上升至试管容积得错误!处试管内又出现红棕色,接着红棕色消失,液面又上升由于ＮＯ2易溶于水,发生反应3NO2＋H2O==＝2HNO３＋ＮO,故颜色消
失，液面上升至容积得2
3处。当再充入O 2时,发生反应2NO ＋Ｏ2=＝=2ＮO 2，故又出现了红棕色，
NO 2继续溶于水并与水反应,气体颜色又消失,液面又上升
(1)空气中主要含有N ２与O 2,其体积比大约就是4∶１。
（2)可通过自然固氮与人工固氮将自然界游离态氮转化为化合态。
(3)氮元素有多种氧化物,并且都有毒。其中ＮＯ与NO 2就是两种重要得氧化物。ＮO 易与O 2
反应,化学方程式为2ＮＯ+Ｏ2=2NO 2,ＮO 2与Ｈ2O 反应,化学方程式为３ＮO 2+H ２Ｏ=＝=２ＨＮO ３＋ＮO 。
(4)“雷雨发庄稼”原理：
Ｎ2错误!NO 错误!NO ２错误!HNO ３错误!硝酸盐 一、选择题（本题包括5小题,每题４分，共20分) 1．下列关于氮气得说法中,错误得就是（ ) A ．通常情况下,氮气性质比较稳定 B.可在氧气中燃烧,生成一氧化氮 C ．通常情况下,氮气在水中得溶解度很小
D.跟氢气在一定条件下发生反应时,氮气就是氧化剂 解析:N 2不能在Ｏ2中燃烧，与Ｏ2在闪电时反应生成NO 。 答案:B
２．我国城市中得大气污染物主要就是（ )
Ａ.ＣＯ2、Cl ２、N 2、酸雨? B ．S Ｏ２、ＮO ２、CO 、烟尘 Ｃ．NH 3、CO 2、CO 、雾 ? D.ＨＣl 、ＳO 2、N ２、粉尘
答案:B
3.把少量ＮO ２气体通入过量小苏打溶液中,再使逸出得气体通过装有足量得过氧化钠颗粒得干燥管,最后收集到得气体就是( ）
Ａ．氧气? B ．二氧化氮 Ｃ．二氧化氮与氧气
D ．二氧化氮与一氧化氮 解析:少量N Ｏ2气体通入过量小苏打溶液中,逸出得气体为ＮO 、ＣO ２，二者物质得量比为1∶2,同时还有少量水蒸气逸出，再使逸出得气体通过装有足量得过氧化钠颗粒得干燥管,CO 2与过氧化钠反应生成得O 2与NO 反应生成NO ２，Ｏ2有剩余，同时逸出得少量水蒸气与过氧化钠反应生成O ２,所以最后收集到得气体就是NO 2与O 2。
答案:Ｃ
4．[双选题］在氮得氧化物中,氮元素与氧元素得质量比为7∶1６,则此氧化物得化学式可能为( ）
A．NO2 B.ＮO
C.Ｎ2Ｏ３
D.Ｎ2O4
解析:氧化物中两原子个数之比为:
Ｎ(N）∶Ｎ(O)＝＼f(７,14)∶错误!=1∶2。
答案:ＡD
5.无色得混合气体甲,可能含NO、CO２、NO2、N2中得几种，将一定量得甲气体经过下图实验得处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体得组成为(）
Ａ.NＯ2、N２ B.NO、CO2
C.NO2、CO2??Ｄ.ＮＯ、CO2、Ｎ2
解析:混合气体无色，气体中不含ＮO2,气体通过Ｎa2Ｏ2后显红棕色,说明原混合气体中含有NO,且有与Nａ２O2反应生成O2得气体CO2,通入水中,溶液呈酸性,且几乎无气体剩余,说明原气体中不含Ｎ２。
答案:Ｂ
二、非选择题(本题包括3个小题,共30分)
6.(8分)氮氧化物进入大气后,不仅会形成硝酸型酸雨,还可能形成光化学烟雾,因此必须对含有氮氧化物得废气进行处理。
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中得氮氧化物,反应得化学方程式如下:
2ＮO2＋2ＮO＋4NaOH===4NａＮO２+2H2O ①，
２NO2＋2NaOH==＝ＮaNO2＋NaNO3＋H２Ｏ②，在反应①中,氧化剂就是＿＿____＿_,还原剂就是＿_＿＿_＿__。在反应②中，氧化剂与还原剂得物质得量之比为___＿____。
(２）汽车尾气中含有CO与NO，消除这两种物质对大气得污染得方法就是安装催化转化器,使它们发生反应生成对大气无污染得气体,该反应得化学方程式为_____＿＿________＿＿＿____ _＿＿__＿_＿______＿_____＿_______＿_____＿__________＿_＿＿___＿_________＿____＿＿__＿。
解析：(1)在反应①中NO2中得氮元素化合价降低做氧化剂，NO中氮元素化合价升高做还原剂;在反应②中氧化剂与还原剂都就是NO2,它们得物质得量之比为1∶1。（2)根据质量守恒定律结合题目信息可知,一氧化氮与一氧化碳反应后生成得对大气无污染得物质应为氮气与二氧化碳。
答案:(1)NＯ2 NO１∶1
(2)2NO+2CO错误!N２＋2CO2
７.(9分)二氧化氮就是造成光化学烟雾得罪魁祸首。目前有一种治理方法就是，在４0０℃左右、有催化剂存在得情况下,用氨把二氧化氮还原为氮气与水。请写出该反应得化学方程式：___
＿_＿_____＿___＿___＿____＿＿_＿___＿,该反应中,氧化剂就是___＿__＿_，氧化产物就是＿_____＿_,生成1、4 ｍo ｌ还原产物时,转移电子得物质得量为＿＿＿＿____。
解析:根据氧化还原反应得规律分析,用NH 3将N Ｏ2还原成无毒气体,该气体只能就是Ｎ２。NO 2
中+4价得Ｎ被NH ３中-３价得Ｎ还原为0价,剩下得氢、氧元素结合成水,因而氧化剂就是ＮO 2,氧化产物、还原产物均为N ２；生成7 ｍol Ｎ２时，其中３ mol 为还原产物,转移电子２４ mol,则生成１、4 ｍｏl 还原产物时,转移电子11、２ m ｏl 。
答案:6ＮO 2+8NH 3错误!7Ｎ２+1２H 2Ｏ NO ２ N ２ 11、2 mo ｌ
8．(13分)N Ｏ分子因污染空气而臭名昭著。近年来,发现少量得NO 在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆得功能,而成为当前生命科学得研究热点，NO 亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。
(1)N Ｏ对环境得危害在于_____＿__(填以下项目得编号)。 Ａ.破坏臭氧层
B.高温下能使一些金属被氧化
C.造成酸雨
D.与人体血红蛋白结合
（2）在含Ｃu +离子得酶得活化中心中,亚硝酸根离子(N Ｏ－
2）可转化为N Ｏ,写出Cu ＋
与亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应得离子方程式:_____＿＿___＿______＿_____＿_____＿___＿_
＿____＿＿____＿___＿_＿_＿___＿____＿__＿________＿___＿_＿_＿_＿___＿＿__＿＿＿_________＿_。
（3)在常温下,把ＮＯ气体压缩到１00个大气压,在一个体积固定得容器里加热到50℃，发现气体得压力迅速下降,压力降至大约为原压力得２
３就不再改变,已知其中一种产物为N 2O,写出上述
变化得化学方程式:_____＿______＿______＿＿_____＿_＿__
_＿＿__＿_＿_＿__＿___＿_＿_＿＿___＿_____＿_____＿_＿_＿__＿__＿_______＿＿____＿___＿____＿_。
解析:(1)N Ｏ中N 得化合价为＋2，所以NO 具有还原性,能被臭氧氧化;NO 排放到空气中最终氧化成硝酸;同CO 一样,NO 也能与人体内得血红蛋白结合使人体缺氧而死亡。故对环境得危害为A 、C 。
(2）根据信息可得此反应中亚铜离子为还原剂，亚硝酸根离子为氧化剂,NO 为还原产物,Cu 2+
为氧化产物,再根据电子、电荷、原子守恒可得方程式:C ｕ+＋NO 错误!＋2Ｈ＋＝＝=Cu 2+＋NO ↑+H 2O 。
(3)据阿伏加德罗定律得推论与氧化还原反应规律以及质量守恒定律可得方程式:3NO错误!ＮＯ2+N2O。
答案:(1）AC
(2）Cu＋＋NＯ-，2+２H+=＝=Cｕ２++NO↑＋H2O
(3)３NＯ错误!Ｎ２Ｏ＋NO2