n氮的氧化物溶于水的计算
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关于氮的氧化物相关计算总结摘要:NO 2、NO 、O 2混合气体,通入水中充分反应后求剩余气体的体积,或根据反应前后气体的体积变化求原混合气体的组成,是高考中气体的计算的重点、难点、热点。
计算时应抓住反应规律,依据具体反应,利用关系式法、差量法、电子守恒法等方法进行求解。
关键词:氮的氧化物 NO 2 NO 关系式法 差量法 电子守恒法NO 2、NO 、O 2混合气体,通入水中充分反应后求剩余气体的体积,或根据反应前后气体的体积变化求原混合气体的组成,是高考中气体的计算的重点、难点、热点。
计算时应抓住反应规律,依据具体反应,利用关系式法、差量法、电子守恒法等方法进行求解。
1。
关系式法计算时经常用到的四个重要化学方程式:3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO ① 2NO+O 2==2NO 2 ②将化学方程式①、②叠加得:4NO 2+O 2+2H 2O==4HNO 3 ③ 4NO+3O 2+2H 2O==4HNO 3 ④利用化学方程式③解答NO 2、O 2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,O 2过量,剩余O 2; (3)当V NO2∶V O2>4∶1,NO 2过量,剩余NO.利用化学方程式④解答NO 、O 2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,O 2过量,剩余O 2; (2) 当V NO ∶V O2=4∶3时,完全反应,无气体剩余; (3)当V NO ∶V O2>4∶3时,NO 过量,剩余NO.2。
差量法NO 2溶于水转变成硝酸时体积会减小,利用期反应前后体积的变化量可进行计算。
例1 将盛有N 2和NO 2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N 2和NO 2的体积比是 [ ] A .4∶1 B .2∶3 C .1∶4 D .2∶1解析 :混合气体中的N 2既不溶于水,也不与水反应,只有NO 2溶于水 3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO △V 3 1 3—1=2 x 25—15=10答案为B 。
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。
氮及氮的化合物(一)氮1. 氮元素的存在既有游离态又有化合态。
它以双原子分子(N2)存在于大气中,约占空气总体积的78%或总质量的75%。
氮是生命物质中的重要组成元素,是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素。
是农作物生长所必需的元素.充足的氮肥使植物枝叶茂盛.叶片增大,从而提高农作物的产量和质量。
2. 氮气的结构和性质(1)物理性质纯净的氮气是一种无色、无味、密度比空气稍小的气体,熔点为-209.86℃。
沸点为-195.8℃,难溶于水。
(思考N2的收集方法?)(2)结构:电子式为:______________ 结构式为___________,氮氮叁键的键能高达946kJ·mol-1,键能大,分子结构稳定,化学性质不活泼。
(3)化学性质常温下,N2的化学性质很不活泼,可代替稀有气体做保护气,但在高温、放电、点燃等条件下,N2能与H2、O2等发生化学反应。
①N2+3H2 2NH3(可逆反应)是工业上合成氨的反应原理。
②与O2反应:③与Mg反应: N2 +3 Mg Mg3N2; Mg3N2 + 6H2O=3Mg(OH)2↓+ 2NH3↑3. 氮气的用途与工业制法(1)氮气的用途:合成氨;制硝酸;用作保护气;保护农副产品;液氮可作冷冻剂。
(2)氮气的工业制法:工业上从液态空气中,利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而制得氮气。
4. 氮的固定将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方法,统称为氮的固定。
氮的固定有三种途径:(1)生物固氮:豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮。
(2)自然固氮:天空中打雷闪电时,N2转化为NO。
N2+02放电 2NO(3)工业固氮:在一定的条件下,N2和H2人工合成氨。
N2+3H2 2NH3(可逆反应)(二)氮的氧化物各种价态氮氧化物:1N+(N2O)、2N+(NO)、3N+(N2O3)、4N+(NO2、N2O4)、5N+(N2O5),其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。
NOx与O2、H2O反应的计算技巧
1.将盛有12mLNO2和O2的混合气体的量筒倒立与水槽中,充分反应后,剩余2mL无色气体,则原混合气体中氧气的体积是()
A、1.2mL
B、2.4mL
C、3.6mL
D、4mL
2、实验室用向上排空气法收集NO2气体,若用90mL容器收集一定量的NO2后将容器倒置于盛满水的水槽中,充分作用后,容器中残留40mL气体,据此可知收集气体时排出容器的空气体积约为()
A、68.8mL
B、50mL
C、40mL
D、18.8mL
3.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是:①NO 和NO2②NO2和O2③NH3和N2现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列关系正确的是()
A、V1>V2>V3B、V1>V3>V2C、V2>V3>V1D、V3>V1>V2
4、把盛有48mLNO2和NO混合气体的容器倒置于水中,液面稳定后(保持同温同压),容器内气体体积变为24mL。
则:
(1)原混合气体中,NO2和NO的体积分别是36mL和12mL
(2)若在剩余的24mL气体中通入6mLO2,液面稳定后,容器内气体体积为16mL (3)若将(2)中“6mL”改为“24mL”,则容器内气体体积为6mL
(4)在剩余的24mL气体中通入15或22mLO2,充分反应后将剩余4mL无色气体。
(5)若在原48mL混合气体中通入18mLO2再倒置于水中,水会充满整个容器。
5、试管内装有NO,倒置于水槽中,当向试管内通入21mLO2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、12mL
C、16mL
D、18mL
6、在一定条件下,将充满NO2和O2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1/8,则原混合气体中NO2和O2的体积之比为()
A、8:1
B、7:3
C、7:1
D、4:1
7、在一定条件下,将m体积NO和n体积O2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比值为()
A、3:2
B、2:3
C、8:3
D、3:8
8、将amL充满NO2和NO混合气体的试管,倒立于盛有水的水槽中,充分反应后,剩余气体的体积为bmL,试计算原混合气体中NO2和NO的体积各是多少?
NO2:3(a-b)/2mL NO:(3b-a)/2mL。