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NO2溶于水的计算

NO2溶于水的计算
NO2溶于水的计算

NO 2溶于水的计算

一、NO 、NO 2组合

反应原理:3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO

1. 将盛有NO 1 mL 和NO 2 21 mL 混合气体的试管倒立于水中,充分反应后,剩余气体的体积是多少? (8 mL )

二、NO 、O 2组合

反应原理:2 NO + O 2 = 2 NO 2

3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO

无论NO 或O 2过量,总式:4 NO + 3 O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3

2.在上题中若通入O 2,则倒立于水槽中的试管有何可能变化?如何处理能充满?

分析:

三、NO 2、O 2组合

反应原理:3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO

2 NO + O 2 = 2 NO 2

总式:4 NO 2 + O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3

若氧气过量余氧气,只讨论总式。

若二氧化氮过量:先讨论4 NO 2 + O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3

后讨论3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO 余一氧化氮

3.在1题中将一氧化氮、二氧化氮混合气体中先通入6 mL 氧气,再倒立于水槽,有何结果? 分析:2 NO + O 2 = 2 NO 2

余气:V (NO 2)= 1 + 21 = 22 mL

V (O 2)= 6-12

1 = 5.5 mL

V (NO 2)∶V (O 2)= 4∶1充满试管

结论:混合气体溶于水的计算,与气体混合的先后顺序无关。

4.在标准状况下,将盛有NO 250 mL 和V mL O 2的混合气体的容器倒立于水中,最终容器内剩余气体10 mL ,求原有多少毫升氧气?

分析:设余氧气

则V (O 2)= 反应V (O 2)+ 剩余V (O 2)

=

41 V (NO 2)+ 10 mL = 22.5 mL 设余NO

则V (O 2)=

41 余V (NO 2) =

41〔V (NO 2)-3 V (NO )〕 = 41〔50-3×10〕= 5 mL 5.在一定条件下,将充满NO 2 和O 2的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余气体体积为原混合气体体积的8

1,则原混合气体中NO 2 和O 2的体积比? 分析:余氧气:取1体积

)()(2O V NO V

V (NO 2)∶V (O 2)= (1-81)54∶〔81+(1-81)5

1〕 = 7∶3

余一氧化氮:

V (NO 2)∶V (O 2)= 〔81·3 + (1-81·3)54〕∶〔(1-81·3)5

1〕= 7∶1 四、NO 、NO 2、O 2组合

反应原理:2 NO + O 2 = 2 NO 2

3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO

总式:NO 2 + NO + O 2 + H 2O = 2HNO 3

6.将容积为18 mL 的试管盛满水,倒立于水槽中,然后依次缓缓通入6 mL NO 2、 6 mL NO 、 8 mL O 2。

最终试管内剩余气体多少毫升?

分析: NO 2 + NO + O 2 + H 2O = 2HNO 3

6 mL 6 mL 8 mL

∴余V (O 2)=8-6=2mL

7.常温下将盛有10 mL NO 2和10 mL NO 混合气体的试管倒立于水中,并向其中通入氧气一段时间后,

试管内余2 mL 气体,则通入氧气的体积?

分析:若余2 mL 氧气:

V (O 2)= 10 mL + 2 mL = 12 mL

若余2 mLNO :

V (NO )= NO 2生成 + 余NO

2 = (10-x )3

1 + (10-x ) ∴V (O 2)= 8.5 mL

8.将a mLNO 、b mL NO 2、x mLO 2混合于一试管中,将该试管倒立于水槽中,充分反应后,试管内气

体全部消失,求x 对a 、b 的函数关系x (a ,b )

分析:若a =b 。则x =a =b

若a > b 。则根据4NO ~3O 2,O 2量相应增加

43(a -b )mL ∴x = b + 43(a -b )= mL b a 7

3+ 若a < b 。即NO 2多,根据4 NO 2~O 2,O 2量相应增加

mL b a 4)3(+ 作业:

1.将盛有12 mLNO 气体的试管倒立于水槽中,缓缓通入一定量O 2后,试管内气体体积变为4 mL ,则通入O 2的体积可能是多少?(余NO 、6mL ,余O 2、13mL )

2.将盛有若干毫升O 2和40 mLNO 2混合气体的试管倒立于水槽中,充分反应后,试管内气体体积变为10 mL ,则O 2的体积可能是多少?(2.5mL 、20 mL )

3.在一支10 mL 试管中充满NO 2和O 2,将其倒立盛有足量水的水槽中,若以y (mL )表示完全反应后试管内剩余气体的体积,x (mL )表示原混合气体中NO 2的体积。

①建立y = f (x )的函数关系

4 NO 2 + O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3

0≤x<8时,氧气过量

y = 总O 2-反O 2

X (mL )

= (10-x )-41x = 10-x 4

5 x = 8时,y = 0 8

4035-x ②在坐标中作出y = f (x )的曲线

y

10

原则:把NO2、NO 、O2混合气转化为实际参与生成硝酸的N 、O 关系。

一、NO2溶于水

例1:把10mLNO2气体通往倒立在水槽的盛满水的量筒里,片刻后,量筒里留下的气体是什么?体积是多少?

解析:由于NO2溶于水反应生成NO,所以量筒里留下的气体为NO ,设为XmL ,则参加反应生成HNO3的N 、O 关系:

a 代表10mLNO2中的N 原子,

b 代表X mL NO 中的N 原子(没有参与生成HNO3),

c 代表10mLNO2中的O 原子,

d 代表X mLNO 中的O 原子(没有参与生成HNO3),

e 代表N2O5中的N 、O 关系。解得X=10/3,即量筒里留下的气体为NO ,体积为10/3 mL 。

二、NO 和NO2混合溶于水

例2:把8mLNO 和NO2的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的量筒里,片刻以后,量筒里留下4mL 气体,计算通入的混合气体里,NO 和NO2的体积各为多少?

解析:设8mL 混合气体里NO2为X mL ,则NO 为(8—X )mL ,由题意:量筒里留下4mL 气体为原混合气体里的NO 和NO2与水反应生成的NO 之和,即这4mL 未参与生成HNO3的反应,所以参与生成HNO3的N 、O 关系为:

N :O=[X+(8—X )—4]:[2X+(8—X )—4]=2:5解得:X=6mL

所以,通入的混合气体里NO 为2mL ,NO2为6mL

三、NO2和O2混合溶于水

例3:将盛有30mLNO2和若干O2的混合气体的试管倒立于水中,试管内最后剩余5mL 气体,求原有O2的体积?

解析:剩下5mL 气体可能有两种情况,一种可能剩下5mLO2,另一种可能剩下5mLNO 。

若余下5mLO2,设原有O2 XmL ,则参与生成HNO3的O2为(X-5)mL ,参与生成HNO3的N 、O 关系:N :O=30:[30×2+(X-5)×2]=2:5,解得X=12.5mL 。

若余下5mLNO ,假设原混合气体中有XmLO2参与生成HNO3的反应,参与生成HNO3的N 、O 关系:N :O=(30-5):(30×2+2X-5)=2:5,解得X=3.75mL 。

四、NO 与O2混合溶于水

例4:将盛有8mL NO 和1.5mL O2的混合气体的试管倒立于水中,最后试管内气体有无剩余?若剩余则体积为多少?

解析:先确定试管内气体有无剩余。设8mL NO 转化为HNO3需XmL O2,则完全反应转变为HNO3的N 、O 关系:N :O=8:(8+2X)=2:5,解得X=6mL ,题目只给出1.5mLO2和8mLNO 反应,可见NO 是过量的,1.5mLO2全部参与生成HNO3的反应。

设剩余的NO 为YmL ,则参与反应生成HNO3的N 、O 关系:

N :O=(8-X ):(8+1.5×2-X )=2:5,解得Y=6mL ,

3

10

所以最后试管内剩余的是NO,体积是6mL。

五、NO、NO2、O2混合溶于水

例5:将24mLNO和NO2的混合气体与12mLO2同时通入倒立在水槽中盛满水的量筒里,充分反应后,量筒里留下3mL气体,求原混合气体中NO和NO2的体积各是多少?

解析:由于NO难溶于水,且不与水反应,NO2与水反应生成NO,剩余的3mL气体是O2或NO。若剩下3mL气体为O2

设混合气体中NO为XmL,则NO2为(24-X)mL,参与反应生成HNO3的O2为(12-3)mL,参与反应转变为HNO3的N、O关系:

N:O=[X+(24-X)]:[X+(24-X)×2+9×2]=2:5,解得X=6mL,所以24-X=18mL。

若剩余3mL气体为NO,则12mLO2全部参与反应,设混合气体中NO为XmL,NO2为(24-X)mL,实际转变为HNO3的NO为(X-3)mL,参加反应转变为HNO3的N、O关系:N:O=[(X-3)+(24-X)]:[(X-3)+(24-X)×2+12×2]=2:5,解得X=16.5mL,24-X=7.5mL。

所以,当O2剩余时,原混合气体中NO为6mL,NO2为18mL;当O2不足时,原混合气体中NO为16.5mL,NO2为7.5mL。

氮氧化物溶于水计算(精选)

氮族元素NO2、NO、O2反应专题训练 1. 在一定条件下将盛有15mL二氧化氮的试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积为______。 2. 在一定条件下,将盛有等体积的二氧化氮和氮气的试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积为原体积的________。 3. 在一定条件下,将盛有15mL一氧化氮和二氧化氮的试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积为8mL,则原来气体体积中一氧化氮的体积为________。 4. (1)在一定条件下,将50mL氧气与160mL二氧化氮的混和气体通入倒立于水槽中并盛满水的量筒中,最后剩余气体的体积________。 (2)在一定条件下,将20mL氧气与170mL二氧化氮的混和气体通入倒立于水槽中并盛满水的量筒中,最后剩余气体的体积________。 5. (1)在一定条件下,将100mL一氧化氮气体通入一个盛满水且倒立于水槽中的大量筒中,然后,再通入60mL氧气,则最后的气体体积应为________。 (2)在一定条件下,将100mL一氧化氮气体通入一个盛满水且倒立于水槽中的大量筒中,然后,再通入100mL氧气,则最后的气体体积应为________。 6. 先后分别将50mL一氧化氮、80mL二氧化氮、60mL氧气通入一个盛满水且倒立于水槽中的大量筒中,求最终剩余气体的体积为________。 7. 将容积为50mL的量筒内充满二氧化氮和氧气的混合气体,倒置量筒在盛满水的水槽里,一段时间后,量筒里剩余气体体积为5mL。则原混合气体中 NO 2和 O 2体积比可能是___。 8. 现有等体积混合而成的四组气体:①NO2+NO、②NO2+O2、③HCl+N2、④NO+N2,将其分别通入体积相同的试管并立即倒立在足量的水中,试管内水面上升的高度分别为H1、H2、H3、H4,比较其中高度大小关系? 9.在标准状况下,将O2与NO按3:4的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升后,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为() A.0.045mol·L-1 B.0.036mol·L-1C.0.026mol·L-1 D.0.030mol·L-1 10.在标准状况下,将O2和NO2按1:4体积比充满一干燥的烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升。最后烧瓶内溶液的物质的量浓度是() A.0.045mol/L B.0.036mol/L C.0.026mol/L D.0.028mol/L 11.10mLNO、CO2的混合气体通过足量的Na2O2后,气体的体积变为5mL(相同状况),则CO2和NO的体积比不可能为() A.1∶1B.2∶1C.3∶2D.1∶2 12.在标准状况下,将NO2、NO、O2混合,充分充满容器倒置于水中,完全溶解且无气体剩余,若产物也不扩散,则所得溶液的物质的量浓度的数值范围为() A.1:1:1B.2:6:5 C.2:1:2 D.1:6:3 13.在体积为VL的密闭容器中通入amolNO和bmolO2,反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为()A.a/b B.a/2b C.a/(a+2b) D.a/2(a+b) 答案:1、5mL;2、2/3;3、 4.5mL;4、(1)30mL氧气;(2)20mLNO;5、(1)20mLNO;(2)25mL氧气6、2.5mL氧气7、18:7或43:7;8、H2>H3>H1>H4 9、C10、B 11、D 12、AB 13、C

氮氧化物溶于水的计算

氮氧化物溶于水的计算 氮氧化物溶于水的计算常涉及到以下几个方面: (1)混合气体的组成, (2)反应后剩余气体的种类和量, (3)反应后溶液的浓度。 计算的依据是化学反应方程式,根据化学方程式分析各反应物的量、判断剩余气体的种类。应用守恒法进行计算。 1.有关的化学方程式 (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.不同情况的反应及剩余气体的体积 [特别提醒]因NO2与水发生反应,因此无论是NO2、NO2和O2的混合气体还是NO和O2的混合气体通入水中,最终剩余气体都不能是NO2。

[例] 用排水法收集12 mL NO 于试管中,然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入O 2 共12 mL ,下面的说法中,正确的是( ) A .剩余NO B .剩余NO 2 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O 2发生的反应为 2NO +O 2===2NO 2 ① 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ② 由①×3+②×2得:4NO +3O 2+2H 2O===4HNO 3 等体积的NO 和O 2反应最终剩余O 2。 [答案] D NO ――→O 2 NO 2――→H 2O NO (无色)(红棕色)(无色) 1.在NO 2被水吸收的反应中,发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为( ) A .3∶1 B .1∶3 C .1∶2 D .2∶3 解析:3N +4 O 2+H 2O===2HN +5 O 3+N +2 O,3 mol NO 2中,有2 mol 氮的价态升高,1 mol 氮的价态降低,所以发生还原反应的NO 2与发生氧化反应的NO 2的质量比为1∶2。 答案:C 2.标准状况下,将NO 2和O 2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的物质的量浓度为( ) A.122.4 mol·L -1 B.139.2 mol·L - 1 C.128 mol·L -1 D.45 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 (NO 2)∶V (O 2)=4∶3,故在1 L 混合气体中V (NO 2)=47 L ,V (O 2)=3 7 L 。设生成HNO 3的物质的量为x ,根据反应4NO 2+O 2+ 2H 2O===4HNO 3,则有(4×22.4 L)∶47 L =4 mol ∶x ,解得x =139.2 mol 。烧瓶中残留O 2的体积:3 7 L -17 L =27 L ,故溶液充满烧瓶体积的57。所以c (HNO 3)=(47×122.4) mol÷57 L =128 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 mL O 2(气体体积均在相同条件下测定),下面有关实验最终状态的描述,正确的是( )

氮氧化合物溶于水的相关计算

氮氧化合物溶于水的相关计算 1、NO2溶于水 反应方程式为: 例1:某试管内盛有NO2气体12体积,把它倒立于盛水的水槽中,剩余_________气体,试管内的气体为________体积;试管内的溶液为__________溶液。 如要使试管内充满水,则应通入O2_________体积。 2、NO和O2混合溶于水 例2:一定条件下,将等体积的NO和O2混合于一试管中,然后将试管倒立于盛水的水槽中,充分反应后,剩余气体的体积约占原气体总体积的。 例3:一定条件下,将装有80mlNO和O2混合气的试管倒立在水中,充分反应后,剩余气体为10ml,求原混合气中各气体的体积。 3、NO2和O2混合溶于水 例4:一定条件下,将等体积的NO2和O2混合于一试管中,然后将试管倒立于盛水的水槽中,充分反应后,剩余气体为,剩余气体的体积约占原气体总体积的。 例5:容积为10mL的试管充满NO2和O2混合气体,倒立于水槽中,若最后剩余2mL气体,则原混合气体中NO2和O2的体积分别可能是?

【练习】 1、将20mL 充满NO 和NO 2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中,充分反应后,剩余气体10mL ,求原混合气体的中NO 和NO 2的体积分别为多少。 2、将盛有N 2和NO 2混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管内气体的体积缩小为原来的一半,则原混合气体中N 2和NO 2的体积比是 。 3、在一定温度和压强下将装有N 2和NO 2混合气体的试管倒立在水中,经过足够的时间后,试管内气体 体积缩小为原体积的35 ,则原混合气体中N 2和NO 2气体的体积比是 。 4、在一定条件下,将m 体积NO 和n 体积O 2同时通入倒立于水中且盛满水的容器内,充分反应后,容 器内残留m 2 体积的气体,该气体与空气接触后变为红棕色,则m 与n 的比值为 。 5、将盛有1 mol NO 和NO 2混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中,再通入0.4 mol O 2,充分反应后,整个试管充满水。则原混合气体中NO 与NO 2体积比为 。

2020年氮氧化物溶于水的计算

作者:非成败 作品编号:92032155GZ5702241547853215475102 时间:2020.12.13 氮氧化物溶于水的计算 氮氧化物溶于水的计算常涉及到以下几个方面: (1)混合气体的组成, (2)反应后剩余气体的种类和量, (3)反应后溶液的浓度。 计算的依据是化学反应方程式,根据化学方程式分析各反应物的量、判断剩余气体的种类。应用守恒法进行计算。 1.有关的化学方程式 (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.不同情况的反应及剩余气体的体积

[特别提醒] 因NO 2与水发生反应,因此无论是NO 2、NO 2和O 2的混合气体还是NO 和O 2的混合气体通入水中,最终剩余气体都不能是NO 2。 [例] 用排水法收集12 mL NO 于试管中,然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入O 2共12 mL ,下面的说法中,正确的是( ) A .剩余NO B .剩余NO 2 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O 2发生的反应为 2NO +O 2===2NO 2 ① 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ② 由①×3+②×2得:4NO +3O 2+2H 2O===4HNO 3 等体积的NO 和O 2反应最终剩余O 2。 [答案] D NO ――→O 2 NO 2――→H 2O NO (无色)(红棕色)(无色) 1.在NO 2被水吸收的反应中,发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为( ) A .3∶1 B .1∶3 C .1∶2 D .2∶3 解析:3N +4 O 2+H 2O===2H N +5O 3+N +2 O,3 mol NO 2中,有2 mol 氮的价态升高,1 mol 氮的价态降低,所以发生还原反应的NO 2与发生氧化反应的NO 2的质量比为1∶2。 答案:C 2.标准状况下,将NO 2和O 2按体积比4∶3混合后充入干燥烧瓶中,然后将烧瓶倒立

高中化学氮氧化物溶于水的计算

1 氮气、氮氧化物和氨气 1.关于氮的变化关系图如图: 则下列说法不正确的是( ) A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径 B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径 C.上述所有反应都是氧化还原反应 D.上述反应中只有③属于氮的固定 2.如图利用培养皿探究氨气的性质,实验时向NaOH 固体上滴几滴浓氨水,立即用另一培养 皿扣在上面,下表中对实验现象的描述及所做的解释均正确的是( ) A. A B. B C. C D. D 3.两瓶气体分别为NO 2和Br 2蒸气,某同学设计了各种鉴别法:①用湿润的淀粉KI 试纸;②加 少量NaCl 溶液;③加少量AgNO 3溶液;④加少量水后再加适量苯;⑤一定条件下改变温度; 其中可采用的有() A.只能采用①③④ B .只能采用②③④ C.能采用②③④⑤ D.都可以 4.将24ml 的NO 2、NO 混合气体和12ml 的O 2通入倒立在水槽中盛有水的量筒内,充分反应后, 量筒里液面上升,最终剩余3ml 气体,则原混合气体中NO 的体积为( ) ①16ml ,②16.5ml , ③7.5ml , ④6ml , ⑤18ml , ⑥12ml . A. ①② B. ⑤⑥ C. ③④ D. ②④ 5.在一定温度和压强下,把装有NO 和NO 2的混合气体的试管倒立于水中,充分反应后,试管 内气体的体积缩小为原气体体积的3 5,则原混合气体中NO 和NO 2的体积比为( ) A. 2:3 B. 3:2 C. 5:3 D. 3:5 6.NO 、NO 2、O 2按照一定比例通入水中,能被完全吸收,无剩余气体,若NO 、NO 2、O 2的气体体积分别为a 、b 、c 、则a :b :c 可能为( ) A. 1:5:2 B. 2:5:1 C. 5:1:2 D. 5:2:1 7.已知碱能除去硝酸工业废气中的NO 2和NO :NO 2+NO +2NaOH =2NaNO 2+H 2O ; 2NO 2+2NaOH =NaNO 2+NaNO 3+H 2O ,根据上述反应原理,下列气体中不能被过量的NaOH 吸收的是( ) A.1mol O 2和4mol NO 2 B.1molNO 和4mol NO 2 C.1mol O 2和4molNO D.1mol NO 2和4molNO

气体溶解于的计算

气体溶解于的计算 资料编号【0139】 北京 佀进东老师 1.在标况下盛满氯化氢气体的烧瓶,将烧瓶倒置于水中,使水充满烧瓶,如果氯化氢均溶解在烧瓶中,所得盐酸的物质的量浓度为 A .1mol/L B .0.5 mol·L -1 C .0.45 mol/L D .0.045 mol/L [EXN03]※ 答案:D 2.标况下将V L (摩尔质量为M g·mL - 1)的气体A 溶于100mL 水中,得到溶液的密度是d g·mL -1,则此溶液物质的量浓度是 A .d V MV )1.0(4.22+ mol·L -1 B .2240 1000+MV VdM mol·L -1 C .2240 1000+MV Vd mol·L -1 D . 2240+VM Vd mol·L -1 [EXM27]※ 答案:C 3.在标准状况下,A LNH 3溶于B mL 水中,得到密度为ρg/cm 3的R L 氨水,则此氨水的物质的量浓度是 A . B . C . D . [EXQ48]※ 答案:A 4.把22.4升(标准状况)的氯化氢溶于水,配成500毫升溶液,该溶液中Cl -的物质的量浓度是 A.1摩/升 B.2摩/升 C.0.5摩/升 D.0.02摩/升 [EXE28D] B 5.在标准状况下,V L 氯化氢气体溶于1L 水中,所得溶液的密度为ρg/cm 3,溶质的质量分数为ω。则此溶液的物质的量浓度为 A.1 000ωVρ36.5 mol/L B. 1 000Vρ36.5 V +22 400mol/L C.Vω22.4(V +1)mol/L D.Vρ36.5V +22 400 mol/L [EXT67]※ 解析:由物质的量浓度的定义c =n (溶质)/V (溶液)可求出该溶液的c =

高中化学 气体溶于水或溶液的有关计算 专题辅导

高中化学气体溶于水或溶液的有关计算专题辅导 文/廖银燕 气体溶于水或溶液的有关计算是中学化学的重点内容,因其知识面广,综合度高,已成为各级考试的热点,现以典型习题为例作一归类分析,供读者参考。 一、单一气体完全溶于水的计算 单一气体完全溶于水的计算是这类题目的基本题型。其涉及的气体为溶解度极大的气体,如HCl、NH3。在解答充有该气体的容器倒置于水中的有关计算时,要抓住进入容器内水的体积与溶于水的气体体积相等这一解题要点。 例1标准状况下,用一只充满干燥HCl气体的烧瓶倒置在足量的水中,请回答下列问题: (1)能观察到的实验现象是__________。 (2)若烧瓶中溶液未扩散,其物质的量浓度为__________。 分析:(1)HCl是一种极易溶于水的气体,当充满HCl气体的烧瓶倒置在足量水中时,因HCl气体溶于水,导致瓶内气压大幅度下降,在大气压的作用下我们将观察到水逐渐充满整个烧瓶。 (2)设烧瓶的体积为VL,由(1)分析可知,HCl气体和所得盐酸的体积均等于烧瓶的体积,故有: n(HCl)=(VL/22.4L/mol)=(V/22.4)molc(HCl)=((V/22.4)mol/VL) =0.045mol/L 从题解中可以看出,只要所得溶液的体积等于原充入烧瓶的极易溶于水的气体体积,在标准状况下溶液的物质的量浓度都约为0.045mol/L,而与充入烧瓶的气体体积大小无关。 二、单一气体部分溶于水的计算 气体部分溶于水的情况在中学化学中有两种,一是气体的溶解度不大(例如SO2等);二是气体与水反应,生成另一种溶解度较小的气体(例如NO2等)。解答此类题时应认真审题,理解气体部分溶于水的原因后,再依据题意进行作答。 例2已知: 4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑ 现将NH4NO3加热并使其完全分解,再将气体产物通入一预先盛有100mLH2O的锥形瓶中,若测得锥形瓶中溶液的密度为1.0g/mL,c(NO3-)=0.1mol/L,求参加反应的NH4NO3的质量。 分析:由题意知,溶液中的NO3-是NH4NO3的分解产物之一NO2和H2O反应的结果。 依方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO不难知悉,能转化为NO3-的NO2仅占其总体积的(2/3)。 设参加反应的NH4NO3物质的量为x。 4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑ x(x/2)2x 溶液的总质量:100g+2x×18g/mol+(x/2)×46g/mol-(1/3)(x/2)×30g/mol =100g+54xg/mol 溶液的总体积:

(NOx+O2)溶于水的计算

“NO x +O 2”溶于水的计算 可能用到的相对原子质量: H:1 O:16 N:14 Na:23 1.在一定温度和压强下将装有氮气和二氧化氮混合气体的试管倒立于水中,经足够时间后,试管内气体体积缩小为原体积的60%,则原混合气体中氮气和二氧化氮气体的体积比是( ) A. 2:3 B. 3:2 C. 3:5 D.5:3 2.盛满等体积的NO 和NO 2的混合气体的试管,倒置在水槽中,反应完毕后,液面上升的高度是试管的( ) A.2 1 B.31 C.3 2 D.65 3.一定条件下,将等体积NO 和O 2的混合气体置于试管中,并将试管倒立在水槽中,充分反应后剩余气体的体积约为原总体积的( ) A.41 B.4 3 C.81 D.83 4.容积相同的四个集气瓶,分别装满下列气体,将其倒放在水槽中,充分作用后,集气瓶中进水最多的是( ) A.等体积NO 与N 2的混合气 B.等体积NO 2与N 2的混合气 C.等体积NO 2与O 2的混合气 D.等体积NO 与O 2的混合气 5.用排水法收集12ml NO 于试管中,然后向倒立于水槽中的该试管内间歇通入氧气12ml 。下列正确的是( ) A.剩余O 2 B.剩余NO C.试管中的气体为红棕色 D.试管中的气体先变为红棕色,然后红棕色消失,反复几次,最后试管中剩余无色气体 6.在相同状况下,将下列四种混合气体:①体积比为3∶1的NH 3和N 2;②体积比为1∶1的NO 和NO 2;③体积比为1∶1的NO 2和O 2;④体积比为4∶1的NO 2和O 2,分别置于完全相同的试管里,并倒置于水槽中。充分反应后,液面上升的高度分别为h 1、h 2、h 3、h 4,下列关系正确的是( ) A.h 1>h 2>h 3>h 4 B.h 4>h 1>h 3>h 2 C.h 4>h 3>h 2>h 1 D.h 2>h 3>h 1>h 4 7.在标准状况下,将O 2与NO 按3:4的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,最后烧杯内( ) A.剩余NO B.剩余O 2 C.充满水 D.剩余NO 2 8.某NO 和NO 2的混合气体,在标准状态下的密度为1.875g/L,将盛此气体的试管倒立在水槽中,到水位不再上升时,剩余气体体积为原混合物体积的( ) A.1/5 B.1/4 C.1/3 D.1/2 9.将盛有12ml NO 气体的试管倒置于水槽中,缓慢通入一定量的氧气后,如果试管内气体体积变为4ml ,则通入O 2的体积可能是( )ml 。 A.6 B.13 C.11 D.8 10.同温同压下,将一氧化氮,二氧化氮和氧气气体按一定体积比充满一容器,再倒置于盛满水的水槽中,一会儿后液体充满容器。则反应前二氧化氮,一氧化氮和氧气各气体的体积比为( )

气体溶于水或溶液的有关计算

气体溶于水或溶液的有关计算 气体溶于水或溶液的有关计算是中学化学的重点内容,因其知识面广,综合度高,已成为各级考试的热点,现以典型习题为例作一归类分析,供读者参考。 一、单一气体完全溶于水的计算 单一气体完全溶于水的计算是这类题目的基本题型。其涉及的气体为溶解度极大的气体,如HCl、NH3。在解答充有该气体的容器倒置于水中的有关计算时,要抓住进入容器内水的体积与溶于水的气体体积相等这一解题要点。 例1标准状况下,用一只充满干燥HCl气体的烧瓶倒置在足量的水中,请回答下列问题: (1)能观察到的实验现象是__________。 (2)若烧瓶中溶液未扩散,其物质的量浓度为__________。 分析:(1)HCl是一种极易溶于水的气体,当充满HCl气体的烧瓶倒置在足量水中时,因HCl气体溶于水,导致瓶内气压大幅度下降,在大气压的作用下我们将观察到水逐渐充满整个烧瓶。 (2)设烧瓶的体积为VL,由(1)分析可知,HCl气体和所得盐酸的体积均等于烧瓶的体积,故有: n(HCl)=(VL/22.4L/mol)=(V/22.4)molc(HCl)=((V/22.4)mol/VL) =0.045mol/L 从题解中可以看出,只要所得溶液的体积等于原充入烧瓶的极易溶于水的气体体积,在标准状况下溶液的物质的量浓度都约为0.045mol/L,而与充入烧瓶的气体体积大小无关。 二、单一气体部分溶于水的计算 气体部分溶于水的情况在中学化学中有两种,一是气体的溶解度不大(例如SO2等);二是气体与水反应,生成另一种溶解度较小的气体(例如NO2等)。解答此类题时应认真审题,理解气体部分溶于水的原因后,再依据题意进行作答。 例2已知: 4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑ 现将NH4NO3加热并使其完全分解,再将气体产物通入一预先盛有100mLH2O的锥形瓶中,若测得锥形瓶中溶液的密度为1.0g/mL,c(NO3-)=0.1mol/L,求参加反应的NH4NO3的质量。 分析:由题意知,溶液中的NO3-是NH4NO3的分解产物之一NO2和H2O反应的

2021年氮氧化物溶于水的计算

氮氧化物溶于水的计算 欧阳光明(2021.03.07) 氮氧化物溶于水的计算常涉及到以下几个方面: (1)混合气体的组成, (2)反应后剩余气体的种类和量, (3)反应后溶液的浓度。 计算的依据是化学反应方程式,根据化学方程式分析各反应物的量、判断剩余气体的种类。应用守恒法进行计算。 1.有关的化学方程式 (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.不同情况的反应及剩余气体的体积 V NO2 =4∶1 V O2 V NO2 <4∶1 V O2

V NO2 V O2 >4∶1 V NO V O2=4∶3 V NO V O2>4∶3 V NO V O2<4∶3 O2的混合气体还是NO 和O2的混合气体通入水中,最终剩余气体都不能是NO2。 [例] 用排水法收集12 mL NO 于试管中,然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入O2共12 mL ,下面的说法中,正确的是( ) 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发生的反应为 2NO +O2===2NO2① 3NO2+H2O===2HNO3+NO ② 由①×3+②×2得:4NO +3O2+2H2O===4HNO3 等体积的NO 和O2反应最终剩余O2。 [答案]D NO ――→O2 NO2――→H2O NO (无色)(红棕色)(无色) 1.在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为( )

气体在水中的溶解度

表中的符号意义如下。 ——吸收系数,指在气体分压等于101.325 kPa时,被一体积水所吸收的该气体体积(已折合成标准状况); l——是指气体在总压力(气体及水气)等于101.325 kPa时溶解于1体积水中的该气体体积;q——是指气体在总压力(气体及水气)等于101.325 kPa时溶解于100 g水中的气体质量(单位:g)。 气体在水中的溶解度 The Aquatic Solubilities of Gases 气体 (Gas) H 2 He Ar Kr Xe Rn O 2 N 2 Cl

Br 2 (蒸气) 空气 NH 3 H 2S HCl CO CO 2溶解度符 号 (Solubility symbol)温度(Temperature)/℃010203040506080100×102 q×1042.171.981.821.721.661.631.621.601.60 1.921.741.601.471.391.291.180.79 0.970.9910.9941.0031.0211.07 -1.751.741.721.701.69

- - - 5.284.133.372.882.51 0.1110.0810.0630.0510.043 0.2420.1740.1230.0980.082 0.5100.3260.2220.1620.126- - 0.036 - 0.085-----0 ------0000 ---×102 q×104 ×102 ×102 q×1032.091.84

4.893.803.102.612.312.091.951.761.70 6.955.374.343.593.082.662.271.38 2.942.311.891.621.391.211.050.660 4.613.152.301.801.441.231.020.683 1.460.9970.7290.5720.4590.3930.3290.223 60.535.121.313.8 42.924.814.99.5 2.9182.2841.8681.564- - -- - -- - ---- 2.351.861.551.341.181.091.020.9580.947×102 q×103 l q q l×102

氮氧化物溶于水的计算

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

NO2溶于水的计算

NO 2溶于水的计算 一、NO 、NO 2组合 反应原理:3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO 1. 将盛有NO 1 mL 和NO 2 21 mL 混合气体的试管倒立于水中,充分反应后,剩余气体的体积是多少? (8 mL ) 二、NO 、O 2组合 反应原理:2 NO + O 2 = 2 NO 2 3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO 无论NO 或O 2过量,总式:4 NO + 3 O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3 2.在上题中若通入O 2,则倒立于水槽中的试管有何可能变化?如何处理能充满? 分析: 三、NO 2、O 2组合 反应原理:3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO 2 NO + O 2 = 2 NO 2 总式:4 NO 2 + O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3 若氧气过量余氧气,只讨论总式。 若二氧化氮过量:先讨论4 NO 2 + O 2 + 2 H 2O = 4 HNO 3 后讨论3 NO 2 + H 2O = 2 HNO 3 + NO 余一氧化氮 3.在1题中将一氧化氮、二氧化氮混合气体中先通入6 mL 氧气,再倒立于水槽,有何结果? 分析:2 NO + O 2 = 2 NO 2 余气:V (NO 2)= 1 + 21 = 22 mL V (O 2)= 6-12 1 = 5.5 mL V (NO 2)∶V (O 2)= 4∶1充满试管 结论:混合气体溶于水的计算,与气体混合的先后顺序无关。 4.在标准状况下,将盛有NO 250 mL 和V mL O 2的混合气体的容器倒立于水中,最终容器内剩余气体10 mL ,求原有多少毫升氧气? 分析:设余氧气 则V (O 2)= 反应V (O 2)+ 剩余V (O 2) = 41 V (NO 2)+ 10 mL = 22.5 mL 设余NO 则V (O 2)= 41 余V (NO 2) = 41〔V (NO 2)-3 V (NO )〕 = 41〔50-3×10〕= 5 mL 5.在一定条件下,将充满NO 2 和O 2的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余气体体积为原混合气体体积的8 1,则原混合气体中NO 2 和O 2的体积比? 分析:余氧气:取1体积 )()(2O V NO V

气体溶于水或溶液的有关计算

气体溶于水或溶液的有关计算 文/廖银燕 气体溶于水或溶液的有关计算是中学化学的重点内容,因其知识面广,综合度高,已成为各级考试的热点,现以典型习题为例作一归类分析,供读者参考。 一、单一气体完全溶于水的计算 单一气体完全溶于水的计算是这类题目的基本题型。其涉及的气体为溶解度极大的气体,如HCl、NH3。在解答充有该气体的容器倒置于水中的有关计算时,要抓住进入容器内水的体积与溶于水的气体体积相等这一解题要点。 例1 标准状况下,用一只充满干燥HCl气体的烧瓶倒置在足量的水中,请回答下列问题: (1)能观察到的实验现象是__________。 (2)若烧瓶中溶液未扩散,其物质的量浓度为__________。 分析:(1)HCl是一种极易溶于水的气体,当充满HCl气体的烧瓶倒置在足量水中时,因HCl气体溶于水,导致瓶内气压大幅度下降,在大气压的作用下我们将观察到水逐渐充满整个烧瓶。 (2)设烧瓶的体积为VL,由(1)分析可知,HCl气体和所得盐酸的体积均等于烧瓶的体积,故有: n(HCl)=(VL/22.4L/mol)=(V/22.4)mol c(HCl)=((V/22.4)mol/VL) =0.045mol/L 从题解中可以看出,只要所得溶液的体积等于原充入烧瓶的极易溶于水的气体体积,在标准状况下溶液的物质的量浓度都约为0.045mol/L,而与充入烧瓶的气体体积大小无关。 二、单一气体部分溶于水的计算 气体部分溶于水的情况在中学化学中有两种,一是气体的溶解度不大(例如SO2等);二是气体与水反应,生成另一种溶解度较小的气体(例如NO2等)。解答此类题时应认真审题,理解气体部分溶于水的原因后,再依据题意进行作答。 例2 已知: 4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑ 现将NH4NO3加热并使其完全分解,再将气体产物通入一预先盛有100mLH2O的锥形瓶中,若测得锥形瓶中溶液的密度为1.0g/mL,c(NO3-)=0.1mol/L,求参加反应的NH4NO3的质量。 分析:由题意知,溶液中的NO3-是NH4NO3的分解产物之一NO2和H2O反应的结果。 依方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO不难知悉,能转化为NO3-的NO2仅占其总体积的(2/3)。 设参加反应的NH4NO3物质的量为x。 4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑ x (x/2) 2x 溶液的总质量: 100g+2x×18g/mol+(x/2)×46g/mol -(1/3) ×(x/2)×30g/mol =100g+54xg/mol 溶液的总体积: (100g+54xg/mol/1.0g/mL)×10-3L/mL 溶液中NO3-的物质的量:

相关计算浓度、密度、溶解度的计算

溶解度、质量分数、物质的量浓度的计算和换算 一、知识概要 (一)有关溶解度的计算 在一定温度下的饱和溶液中,溶质、溶剂、溶液间有一定量的关系。由此可进行以下计算:(1)根据饱和溶液溶质、溶剂的量推算溶解度;(2)根据溶解度求算饱和溶液所含的溶剂和溶质量;(3)根据溶解度求算饱和溶液在蒸发掉一定量溶剂后析出的结晶量;(4)由于物质在不同温度下溶解度不同,可以根据不同温度下的溶解度求算出一定量饱和溶液由于温度改变(或同时有溶剂量改变),析出结晶的量。(5)饱和溶液中溶解度与溶质的质量分数的换算。 一定温度下,某饱和溶液溶质的溶解度: 解题时要熟练运用下列比列关系:饱和溶液中 (二)有关质量分数、物质的量浓度的计算 有关质量分数的计算比较简单,但注意两点:一是含结晶水化合物的浓度均按无水物含量计算;二是有些溶质溶解后与水发生了反应,其不能直接按原物质的量表示,如SO3、Na2O2溶于水,溶液浓度按H2SO4、NaOH含量计算。 与物质的量浓度有关的计算有:(1)配制一定物质的量浓度所需溶质、溶剂量或浓溶液稀释用量的计算;(2)根据所溶溶质的量求算物质的量浓度、离子物质的量浓度;(3)物质的量浓度与质量分数的换算。 四.有关物质的量浓度的计算 1.根据公式及公式变形可计算物质的量浓度、体积和溶质物质的量。 2.溶质的质量分数与物质的量浓度换算 依溶质的质量分数(a%)和密度()可计算物质的量浓度。计算方法:取1升溶液进行计算, 即: 3.溶液的稀释(配制) 因在稀释过程中溶质的量不变,所以可设未知数列等式,解出所求。 4.溶液混合后的浓度 1) 同浓度溶液的混合,浓度不变。 2)不同浓度溶液混合,浓度改变。应求出混合液中溶质物质的量和混合液的体积。 n(混)=n1+n2+……(即各溶液中溶质物质的量之和)

高一化学重难点突破15气体溶于水的有关物质的量浓度的计算方法

知识点 c B=。 溶液体积规定为V,并非溶剂体积为V。 溶液的体积,没有加和性,当气体溶于水的时候,溶液的体积通常用质量、密度和体积的关系求算,而且,体积的单位通常为L 例题 在标准状况下,将V L氨气溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρg·cm-3,则此氨水溶液的物质的量浓度为______________ mol·L-1。 练习 1.在4℃时向100ml水中溶解了22.4L HCl气体(标准状况下测得)后形成溶液。下列说法 中正确的是 A.该溶液物质的量浓度为10mol/L B.该溶液物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得 C.该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得 D.所得溶液的体积为22.5L 2.标准状况下,将V L气体A(摩尔质量为M g·mol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液密度为d g·cm-3,则该溶液的物质的量浓度为( ) A. Vd MV+2 240 mol·L-1 B.1 000Vd MV+2 240 mol·L-1 C.1000VdM MV+2 240 mol·L-1

D.MV V +d mol·L -1 参考答案: 例题答案 答案 1 000V ρ17V +2 240 解析 n (NH 3)=V 22.4 mol , m (溶液)=V 22.4 mol×17 g·mol -1+100 g V (溶液)=? ?? ??17V 22.4+100 g ρ g·cm -3×10-3 L·cm -3 c (氨水)=V 22.4 mol ? ????17V 22.4+100 g ρ g·cm -3×10-3 L·cm -3 = 1 000V ρ17V + 2 240 mol·L -1 练习答案 1. 在4℃时向100ml 水中溶解了2 2.4L HCl 气体(标准状况下测得)后形成溶液。下列说 法 中正确的是 A .该溶液物质的量浓度为10mol/L B .该溶液物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得 C .该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得 D .所得溶液的体积为22.5L 2.答案 B 解析 标况下,V L 气体的物质的量为V L 22.4 L·mol -1=V 22.4 mol ,气体的质量为V 22.4 mol× M g·mol -1=VM 22.4 g ,水的质量为100 mL×1 g·mL -1=100 g ,溶液的质量为(100+VM 22.4)g ,

第八讲氮氧化物与水反应的计算

第八讲氮氧化物与水反应的计算(难点) 一.氮氧化物与水反应的四种基本形式 1.NO2 或NO2 与N2 (非O2 )的混合气体与水反应的计算 2.NO2 与O2 的混合气体与水反应的计算 3.NO与O2 的混合气体与水反应的计算 4.NO2 、NO、O2 三种混合气体与水反应的计算 二.两个基本反应式与三个基本关系式 1.两个基本反应式 3 NO2 + H2O == 2 HNO3 + NO………① 2 NO + O2 == 2 NO2………② 2.三个基本关系式 ⑴.①×2+ ②,意在消去中间产物NO得出NO2、O2 全部转化为HNO3的关系式1: 4 NO2 + O2 + 2 H2O == 4 HNO3 ⑵.①×2+ ②×3,意在消去NO2得出NO 、O2全部转化为HNO3的关系式2: 4 NO+3 O2 + 2 H2O == 4 HNO3 ⑶.⑴、⑵两关系式相加得关系式3: NO2 + NO + H2O + O2 ==2HNO3 它揭示的是当NO2 、NO、O2 的物质的量相等时将全部转化为硝酸,谁都没有剩余。 三.两个基本反应式与三个基本关系式的应用 1.NO2 或NO2 与N2 (非O2 )的混合气体与水反应的计算 例1.将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立与水中,经足够时间后,试管内气体的体积缩小为原体积的3/5,则原混合气体中N2和NO2的体积比是: A 1:1 B 2:3 C 1:3 D 3:1 解析:设试管的容积为1体积,其中含N2的体积为X,含NO2的体积为Y。 由基本反应式①:3 NO2 + H2O == 2 HNO3 + NO可知:Y体积NO2 溶于水生成Y/3 体积不溶于水的NO,于是,得如下方程组: X+Y = 1 解得:X = 2/5 V(N2 ):V(NO2 )= 2:3 X+Y/3 = 3/5 Y = 3/5 结论1:NO2 或NO2 与N2 (非O2 )的混合气体与水反应的计算,可依据3 NO2 + H2O == 2 HNO 3 + NO基本反应式,根据反应前后气体体积差值计算。 2.NO2 与O2 的混合气体与水反应的计算 例2.将标准状况下的NO2 与O2 按体积比4:3混合后充入一干燥烧瓶中,然后将烧瓶倒立于水中,充分作用后烧瓶内溶液的物质的量浓度为: A 1/22.4 mol/L B 4/7×1/22.4 mol/L C 4/5×1/22.4 mol/L D 4/5 mol/L 解析:设烧瓶容积为1升,则V(NO2 ):V(O2 )= 4:3 1升混合气体中,V(NO2 )= 4/7 L、V(O2 )= 3/7 L,则有: 4 NO2 + O2 + 2 H2O == 4 HNO3 4×22.4 22.4 4 4/7 3/7 X (O2过量2/7 L) X = (4/7)/22.4 mol 烧瓶中残留O2 2/7 L 烧瓶中溶液5/7 L C(HNO3 ) == X/ (5/7 L) == 4/5×1/22.4 mol/L 结论2:NO2 与O2 的混合气体与水反应的计算要应用4 NO2 + O2 + 2 H2O == 4 HNO3 关系式,当: V(NO2 ):V(O2 )== 4:1时,恰好完全反应; V(NO2 ):V(O2 )〉4:1时,NO2 过量,剩余气体为NO V(NO2 ):V(O2 )〈4:1时,O2 过量,剩余气体为O2

氮氧化物溶于水的计算之欧阳家百创编

氮氧化物溶于水的计算 欧阳家百(2021.03.07) 氮氧化物溶于水的计算常涉及到以下几个方面: (1)混合气体的组成, (2)反应后剩余气体的种类和量, (3)反应后溶液的浓度。 计算的依据是化学反应方程式,根据化学方程式分析各反应物的量、判断剩余气体的种类。应用守恒法进行计算。 1.有关的化学方程式 (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.不同情况的反应及剩余气体的体积 V NO2 =4∶1 V O2 V NO2 <4∶1 V O2

V NO2 V O2 >4∶1 V NO V O2=4∶3 V NO V O2>4∶3 V NO V O2<4∶3 和O2的混合气体还是NO 和O2的混合气体通入水中,最终剩余气体都不能是NO2。 [例] 用排水法收集12 mL NO 于试管中,然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入O2共12 mL ,下面的说法中,正确的是 ( ) 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发生的反应为 2NO +O2===2NO2① 3NO2+H2O===2HNO3+NO ② 由①×3+②×2得:4NO +3O2+2H2O===4HNO3 等体积的NO 和O2反应最终剩余O2。 [答案]D NO ――→O2 NO2――→H2O NO (无色)(红棕色)(无色) 1.在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应的物质和发生氧

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