氮氧化物溶于水计算(精选)

氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物指的是氮与氧元素形成的化合物，包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和三氧化二氮（N2O3）。

这些化合物在大气中存在，并且会溶解于水中，通过以下计算可以了解氮的氧化物在水中的溶解性和相关的化学反应。

首先，我们来讨论一氧化氮（NO）。

一氧化氮是一种无色气体，其溶解度随温度和帕斯卡定律成正相关。

根据Henry定律，气体在液体中的溶解度与气体分压成正比。

换句话说，溶解度可以通过气体的分压来确定。

NO在水中的溶解度可以通过以下公式计算：溶解度（mol/L） = K * P其中，K是Henry定律的Henry常数，P是NO的分压。

当NO的分压为1 atm时，其在25°C下的溶解度约为0.0013 mol/L。

随着温度的升高，溶解度会增加，因为温度升高会使气体分压增加。

接下来，我们转向二氧化氮（NO2）。

二氧化氮是一种红棕色气体，其在水中会发生一系列复杂的反应。

首先，二氧化氮会与水反应生成硝酸（HNO3）和亚硝酸（HNO2）：2NO2+H2O->HNO3+HNO2其中，硝酸是一种强酸，亚硝酸是一种较弱的酸。

此外，二氧化氮还可以通过以下反应转化为一氧化氮：2NO2<->2NO+O2最后，我们来讨论三氧化二氮（N2O3）。

N2O3+H2O->2HNO2与二氧化氮类似，硝酸是一种强酸，亚硝酸是一种较弱的酸。

总结起来，氮的氧化物在水中会发生一系列的化学反应，包括一氧化氮的溶解、二氧化氮和三氧化二氮的与水反应。

这些反应导致水溶液中存在硝酸和亚硝酸，这些化合物在环境中有重要的生物地球化学循环作用。

然而，需要注意的是以上只是理论计算，实际情况可能受到多种因素的影响，包括温度、压力、其他溶质的存在等。

因此，在实际实验中需要综合考虑这些因素来确定氮的氧化物在水中的溶解度和化学反应行为。

关于氮的氧化物与水反应的计算1．氮的氧化物溶于水相关气体体积的计算(1) NO2（或NO2中混有不与其反应，也不与水反应或溶于水的气体，如NO，N2，稀有气体等）气体通入水中仅涉及反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，可根据气体差量法计算。

例一：将一干燥试管中充满等体积NO2和NO后倒置在水槽中，反应完毕，试管中液面上升的高度是？解析：试管中液面上升的体积就是NO2溶于水后气体减少的体积。

设试管的体积为1，则NO2的体积为1/23NO2+H2O=2HNO3+NO △V3 21/2 V则：V=1/3所以，反应后试管中液面上升到试管的1/3高度。

练习1：将一盛有25ml NO2和NO混合气体的量筒倒立于水中，充分反应，若试管中还剩余气体15ml，则原混合气体中NO2与NO的体积比为？（答案：3:2）练习2：一定温度压强下，将装有NO2和N2混合气体的试管倒置在水槽中，反应完毕，若试管内液体上升到试管的3/5，则原混合气体中NO2和N2的体积之比为？（答案：9:1）（2）NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3其计算方法如下：说明：当X＞4/1，NO2过量，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，故剩余NO。

例二：一支容积为40ml的试管中充满NO2和O2组成的混合气体，通过足量水吸收后剩余5ml气体，则原混合气体中NO2和O2的体积比？解析：NO2和O2通入水中，若O2过量，剩余O2；若NO2过量，剩余NO。

若O2过量，则剩余O2 5ml：V(NO2) / [ V(O2)—V(剩)] = 4/1∵V(NO2) / [ V(O2)—5] = 4/1 (1)V(NO2) + V(O2) = 40ml (2)∴V(NO2) = 28ml V(O2) = 12ml∴原混合气体中V(NO2) : V(O2) = 28:12 = 7:3若NO2过量，剩余NO5ml：[V(NO2) — 3V(剩)] / V(O2) = 4/1∵[V(NO2) — 3X5 ] / V(O2) = 4/1 (1)V(NO2) + V(O2) = 40ml (2)∴V(NO2) = 35ml V(O2) = 5ml∴原混合气体中V(NO2) : V(O2) = 35:5 = 7:1练习：一定温度压强下：将一支容积为15ml的试管充满NO2后，倒置于盛水的水槽中，当试管内液面高度不再变化时，在相同条件下通入O2，若要使试管内液面仍保持在原高度，则通入O2的体积？（答案：8.75ml根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3解题）（3）NO和O2的混合气体溶于水时涉及反应：4NO+3O2+2H2O=4HNO3其计算方法如下：例三：一定条件下，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约为原总体积的？解析：假设试管的体积为1，则V(NO) ，V(O2) 各占1/2体积4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO34 31/2 1/2∴O2过量，剩余O2V(NO) / [ V(O2)—V(剩)] = 4:3代入：V(NO) = V(O2) = 1/2V(剩) = 1/8∴反应后剩余气体的体积约为原总体积的1/8说明：当然这道题用反应方程直接计算剩余的O2也可以。

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===4HNO3②②NO与O2混合：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3③(3)2NO＋O2===2NO2④2．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NOB ．剩余NO 2C ．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 ①3NO 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] DNO ――→O 2 NO 2――→H 2ONO (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∶2D ．2∶3解析：3N ＋4O 2＋H 2O===2H N ＋5O 3＋N ＋2O,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。

氮氧化物与水反应的计算氮氧化物是由氮和氧元素组成的化合物，主要包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和笑气（N2O）。

当氮氧化物与水反应时，会产生一系列化学反应，其中的主要反应是生成硝酸（HNO3）和亚硝酸（HNO2）。

首先讨论一氧化氮与水的反应。

一氧化氮与水反应可以分为两个步骤。

首先，一氧化氮会在水中迅速溶解生成一氧化氮氢氧化物（HNO2）：NO(g) + H2O(l) ⇌ HNO2(aq)然后，一氧化氮氢氧化物会进一步与水反应生成硝酸和亚硝酸：HNO2(aq) ⇌ H+(aq) + NO2-(aq)HNO2(aq) + H2O(l) ⇌ HNO3(aq) + OH-(aq)其中，HNO3是硝酸，OH-是氢氧根离子。

接下来讨论二氧化氮与水的反应。

二氧化氮与水反应主要有以下两个步骤。

首先，二氧化氮会在水中迅速溶解生成一氧化氮氢氧化物（HNO2）：NO2(g) + H2O(l) ⇌ HNO2(aq)然后，一氧化氮氢氧化物会进一步与水反应生成硝酸和亚硝酸：HNO2(aq) ⇌ H+(aq) + NO2-(aq)HNO2(aq) + H2O(l) ⇌ HNO3(aq) + OH-(aq)与一氧化氮的反应类似，在这个反应中也生成了硝酸和亚硝酸。

最后讨论笑气与水的反应。

笑气与水反应会生成亚硝酸和硝亚酸：N2O(g) + H2O(l) → 2HNO2(aq)亚硝酸和硝亚酸在水中会进一步转化为硝酸和亚硝酸：2HNO2(aq) + O2(g) ⇌ 2HNO3(aq) ----------------(1)2NO2-(aq) + H2O(l) ⇌ HNO2(aq) + OH-(aq) ---------------(2)在这个反应中，硝酸和亚硝酸的生成也和一氧化氮和二氧化氮的反应类似。

总结起来，氮氧化物与水反应主要生成硝酸和亚硝酸。

硝酸具有强氧化性，是一种常用的无机化肥和炸药原料。

亚硝酸则是较不稳定的化合物，它是一种常见的气象污染物，可以与大气中的有机物反应生成臭氧和二次气溶胶。

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NO2和O2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－110．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。

氮氧化物与O2混合后溶于水的计算规律与方法一、计算原理：1、反应原理3 NO2+H2O→ 2HNO3+NO①4 NO2+O2+ 2 H2O→ 4HNO3②4 NO+ 3O2+ 2 H2O→ 4HNO3③2、计算原理①气体减少的体积为液面上升的体积，也即HNO3溶液的体积。

②气体减少的体积可以用差量法计算（根据相应的反应方程式）。

③注意过量问题的分析。

二、计算类型：（1）NO2或（NO、NO2混合气体）跟水反应：只有一种情况，二氧化氮完全与水反应，按反应①进行计算。

（2）NO2、O2同时跟水反应：V（NO2）：V（O2）=4:1 时，完全反应，按反应②进行计算；V（NO2）：V（O2）﹤ 4:1 时，O2过量，剩余气体为O2，按反应②进行计算；V（NO2）：V（O2）﹥ 4:1 时，NO2过量，剩余气体为NO，分别利用反应②、①进行两次计算。

（3）NO、O2同时跟水反应：V（NO）：V（O2）= 4:3 时，完全反应，按反应③进行计算；V（NO）：V（O2）﹤ 4:3 时，O2过量，剩余气体为O2，按反应③进行计算；V（NO）：V（O2）﹥ 4:3 时，NO过量，剩余气体为NO，NO不能与水反应，按反应③进行计算。

（4）NO、NO2、O2同时跟水反应：先按反应①进行计算，将按①计算后得到的一氧化氮量与原气体中含有的一氧化氮量相加，转化为第三种类型的题，按反应③进行计算。

Tips：①在进行计算时，灵活应用极值法、假设法、或得失电子守恒法进行求解。

②注意有关循环氧化、由多步反应合并所得总反应。

注意各种类型的气体混合与之相对应的反应方程式。

三、典型例题与练习：1．在标准状况下，将 NO 2 、NO 、O 2 混合后充满容器，倒置在水中，完全溶解，无气体剩余，若产物不扩散，则所得溶液物质的量浓度的数值范围是（） A ．0＜c ＜1 B ． 1 ＜c ＜ 1 C ． 1 ＜c ＜ 1 D ． 1 ＜c ＜ 1 22.4 39.2 22.4 39.2 28 28 22.42．将盛有 N 2 和 NO 2 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 N 2 和 NO 2 的体积比是（ ）A ．1：1B ．2：3C ．1：3D ．3：13．将标准状况下 NO 2 和O 2 按体积比 4：1 混合后充入一干燥烧瓶中，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液溶质的物质的量浓度为（）1 -1 4 1 -1 4 1 -1 4 -1A ． mol ⋅ LB ． ⨯ mol ⋅ LC ． ⨯ mol ⋅ LD ． 5 mol ⋅ L 22.4 7 22.4 5 22.4 4．将一充满 NO 的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O 2 ，试管中恰好充满水时，通入的O 2与原 NO 的体积比和所得溶液的物质的量浓度分别为（假设生成的溶质不向外扩散，且为标准状况）（ ）A ．3:4；1/22.4B ．4:3；1/22.4C ．1:4；1/11.2D ．4:1；1/11.25．把 40mL NO 和 NO 2 的混合气体与 20mL O 2 同时通入倒立在水槽里盛满水的量筒中，充分反应后，量筒里还剩下 5mL 气体。

有关NO、NO2气体溶于水的相关计算一、NO的相关计算1.V L装满NO的试管倒扣于盛水的水槽中，然后间歇的向试管中通入O2，现象为，发生反应的化学方程式为，当通入 L O2时液体刚好充满整个试管。

2.将a L充满NO和O2的试管倒扣于盛水的水槽中，若液体充满整个试管，则原试管中充入的NO和O2的体积比；若为标准状况下，则所得溶液溶质的物质的量浓度为 mol/L（假设试管中的溶质不扩散）。

3.将盛有12mlNO气体的试管倒立于盛水的水槽中，通入一定量的O2，充分反应后试管内气体体积为4ml，则通入O2的体积为 ml。

4.将一定量的NO和10mlO2同时通入盛满水并倒立于水槽的试管中，足够长的时间后，试管内剩余气体为4ml，则原通入的NO为ml。

5.一支试管的容积为16ml，长度为20cm，内充8mlNO和8mlO2，将其倒立于盛水的水槽中，反应上升的高度约为 cm。

二、NO2的相关计算1.V L 装满NO2的试管倒扣于盛水的水槽中，然后间歇的向试管中通入O2，现象为，发生反应的化学方程式为当通入 L O2时，液体刚好充满整个试管。

2.a L 装满NO2和O2混合气体的试管倒扣于盛水的水槽中，若液体充满整个试管，则原试管中NO2和O2体积比；若为标况下则所得溶液溶质的物质的量浓度为 mol/L（假设试管中的溶质不扩散）。

3.有O2和NO2混合气体12ml，被水充分收后，余下2ml气体，则原混合气体中的组成可能是：①②4.有一支试管充满NO2和O2混合气体，将之倒立水中，水面上升至试管容积的3/4处停止，原混合气体中O2的体积分数。

5.a L装满NO2和O2混合气体的试管倒扣于盛水的水槽中：①若得到b LO2，则原混合气体中NO2体积为 L，O2为 L。

②若得到b L NO，则原混合气体中NO2体积为 L，O2为L。

三、NO、NO2混合气体的相关计算1.一定条件下，将装有一定体积的NO、6体积NO2和4.5体积O2试管倒立于水中，充分反应后剩余1.5体积气体，则原混合气体中，NO的体积为或2.把80 mlNO和NO2的混合气体与40 mlO2混合后一起通入装满水倒扣于水槽中的量筒，充分作用后剩余10 ml气体，则原混合气体中NO2的体积为3.V ml NO和NO2的混合气体用水吸收后，得到a ml无色气体A，将此无色气体A与等体积O2混合，再用水充分吸收后，收集到5 ml无色气体B，试回答：①A气体是，B气体是②A气体的体积是 ml③V的取值范围为。

氮的氧化物溶于水的计算方法对有关氮的氧化物溶于水的计算，同学们在学习中往往感到困难。

其原因是这一溶解过程是通过循环往复的变化才达到平衡的。

但仔细分析可知：这些过程所涉及的化学反应不外乎就是下面两个：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO…..①2NO＋O2＝2NO2………………②所以，解答这类习题的关键就在对这两个方程的处理上。

解答时可以采用消中间量法，将其中与前后反应相关的中间量消去，得到一总的反应式即可简便地解题。

为此，本文就谈谈利用总反应式解答这类习题的方法。

一、总反应式的推导按照混和气体的种类可以分两大类。

一类是互不反应的两种气体混和溶于水，如N2和NO2、NO和NO2等，由于它们之间并不发生反应，因此，解这类习题时是比较简单的，不需对方程式进行合并，故本文不打算再赘述。

另一类是相互要发生反应，如NO 和O2；NO2和O2；NO、NO2和O2的混和气等，其情况就比较复杂，下面着重讨论如下：1.NO和O2混和溶于水此时可将前述①式×2，②式×3，将NO2从反应体系中消掉，即得总反应式：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO ×2＋) 2NO＋O2＝2NO2 ×3——————————————4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3……③2.NO2和O2混和溶于水此时，NO2与水反应生成的NO是反应的中间产物，照第1种办法处理，将①式x2与②式合并即得总反应式：4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3……④3.NO、NO2和O2混和溶于水这时的情况就更复杂，一般可将①、②两式相加即得总反应式：NO＋NO2＋O2＋H2O＝2HNO3…⑤运用上述五个反应式，即可方便地进行有关氮的氧化物的计算习题的解答。

二、总反应式的应用1.判断反应体系中气体间量的关系（1）由③式可知：①当VNO∶VO2＝4∶3 时，两种气体恰好完全反应，此时体系中没有气体剩余。

②当VNO∶VO2＜4∶3 时，O2过量，剩余为气体O2。

关于氮的氧化物的计算NO2、NO、O2混合气体与水反应的有关计算，通常有两种解题技巧：1．关系式法。

计算时经常用到的四个重要化学方程式：3NO2+H2O==2HNO3+NO ①2NO+O2==2NO2②将化学方程式①、②叠加得：4NO2+O2+2H2O==4HNO3③4NO+3O2+2H2O==4HNO3④利用化学方程式③解答NO2、O2混合气体溶于水的计算有三种类型：(1)当V NO2∶V O2=4∶1，完全反应，无气体剩余。

(2)当V NO2∶V O2＜4∶1，O2过量，剩余O2。

(3)当V NO2∶V O2＞4∶1，NO2过量，剩余NO。

利用化学方程式④解答NO、O2混合气体溶于水的计算也有三种类型：(1)当V NO∶V O2=4∶3时，完全反应，无气体剩余。

(2)当V NO∶V O2＜4∶3时，O2过量，剩余O2。

(3)当V NO∶V O2＞4∶3时，NO过量，剩余NO。

2．电子守恒法。

当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子，若上述两种气体与O2混合，得电子的是O2，且得失电子数必然相等，这是电子守恒法解答此类题目的依据。

例1将盛有N2和NO2混合气体25mL的量筒倒立于水槽里，过一段时间后，气体体积缩小到15mL，后不再变化(同温同压下)，原混合气体中N2和NO2的体积比是 [ ]A．4∶1 B．2∶3C．1∶4 D．2∶1解析混合气体中的N2既不溶于水，也不与水反应，只有NO2溶于水：3NO2+H2O==2HNO3+NO △V3 1 3-1=2x 25-15=10答案为B。

例2在一定条件下，将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中，充和O2体积比是 [ ]A．8∶1 B．7∶3C．7∶1 D．4∶1解析因题目未指明剩余的气体是什么，故可能是NO，也可能是O2，设原混合气体中NO2体积为x，O2体积为y，则剩余气体体积为整理得：x∶y=7∶1。

答案为B、C。

例3如图所示，当向试管内通入21mL O2时，最后试管中的液面仍在原来的位置，则原试管中NO为 [ ]A．6mL B．12mLC．16mL D．18mL解析此类题可导出NO和O2混合气体溶于水的关系式：4NO+3O2+2H2O==4HNO3从上式可知：当V NO∶V O2=4∶3时，混合气体完全与水反应，无气体剩余，当V NO∶V O2≠4∶3时，可能O2剩余或NO剩余。