氮的氧化物与氧气、水的计算
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• 水槽里,一段时间后,量筒里剩余气体体积为5 mL,若向量筒内鼓入氧气后,可以
• 观察到量筒内水柱继续上升,直至量筒内完全被水充满,则原混合气体中NO2和
• O2体积比是( )
• A.43∶7
B.18∶7 C.4∶1 D.22∶3
• 解：依题意可知剩余气体为5mlNO,若将其完全转化为HNO3，由 • 4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知还需O2的体积为[5x3/4]ml，设v（O2)=v，则 • v（NO2) =(50-v)ml • 解法一：关系式法：
• 解法1：关系式法： v（NO2)
a
4
v（O2) = b-1 = 1
得 a：b=7:3
•
答案：B
解法二：电子守恒法：
NO2→HNO3 [失电子ax1] O2 →HNO3 [得电子4x(b-1)] (b-1)×4=a×1 得 a：b=7:3
解法三：原子守恒法：
由(原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩余的O原子） = 2/5
• 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
体积为原混合气体的1/8，且再通入少量O2后未见有明显变化，则原混合气体
中NO2和O2的体积比是(
)
• A．8：1
B．7：3
C．7：1
D．4：1
• 解析：依题意知，剩余气体为O2， 设 v（NO2）=a，V（O2）=b，令a+b=8 则剩余气体体积为 v（余O2)=1
(3)NO、NO2和O2的混合气体通入水中
• 先按3NO2+H2O==2HNO3+NO计算出生成NO的体积,再加上原来混合 气体中NO的体积,再按(1)中关系计算。
2.电子守恒法
• 当NOx与O2混合时,NOx转化为硝酸要失去电子,反应中 O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。
【方法】 【注意完全转化思想的运用】：剩余气体为NO时，应计 算出把剩余的NO转化成HNO3还需要多少O2，然后再用 电子守恒。
＞ 2︰5 剩余气体为 NO
(2)方法：
第一步，找出原来的NO、NO2、O2的量，找出剩余的是什么（只可 能是NO或者O2），量是多少；
第二步，将题目的量与物质的化学式中的角标相乘找原子数目 第三步，列式，（原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩 余的O原子）= 2/5
典例解析
• 例：将容积为50 mL的量筒充满NO2和O2的混合气体,将量筒倒置在盛满水的
【用完全转化思想】 v（NO2)
(50-v)ml
4
v（O2) = (v+5x3/4)ml = 1 得 v=7 即 v（O2) =7，v（NO2) =43
解法二：电子守恒法：
【用完全转化思想】: NO2→HNO3 [失电子1x(50-v)] O2 →HNO3 [得电子4x(v+5×3/4）]
4×(v+5×3/4)=1×(50-v) v=7 (和关系式法很像，有关系吗）
解法三：原子守恒法：
•设O2体积为v ml，则v（NO2)=(50-v)ml,剩余气体为5ml NO 由(原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩余的O原子）= 2/5
可得：（50-v-5):[(50-v)×2+2v-5]=2:5 v=7,即v（O2）=7ml，v（NO2）=43ml
Байду номын сангаас
课堂练习：(分组讨论，用三种方法解下题，限时3分钟）
见导学案第五
【预习内容】
见导学案
专题复习
• 氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法
上节回顾与检测：
•写出两个固氮反应的方程式：_N_2+_3_H_2_=_（_高__温_高__压_,_催_化__剂_）__2_N_H_3__ _____N__2+_O_2_=_（_放__电_）__2_N_O_______
氨的催化氧化反应：_4_N__H_3_+_5_O_2_=_（__催_化__剂__,△__）__4_N_O__+6H2O NO+O2完全溶于水____4_N_O_+_3_O__2+_2_H__2O__=_4_H_N_O__3___
NO2+O2完全溶于水___4_N_O_2+_O__2+_2_H_2_O_=_4H__N_O_3_______
预期目标：
• 会用4NO2+O2+2H2O=4HNO3和4NO+3O2+2H2O=4HNO3解NO2、 NO和O2混合溶于水的题型
• 强化守恒规律的应用，能用电子守恒和原子守恒解类似题型
氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法:
1.关系式法
(1)NO和O2的混合气体通入水中。 总反应:4NO+3O2+2H2O=4HNO3
可知当体积比V(NO)∶V(O2)
(2)NO2和O2的混合气体通入水中
总反应: 当体积比
4NO2+O2+2H2O=4HNO3 = 4︰1，恰好完全反应
• V(NO2)∶V(O2)
＞ 4︰1，剩余气体为NO ＜ 4︰1， 剩余气体为O2
可得：则 N(N)：N(O)=a/(2a+2b-2)=2:5 得 a：b=7:3
反思与总结：
•1.化学方程式的重要性 利用化学方程式进行计算是化学计算的基本技能
2.守恒规律的应用 利用守恒思想可以快速解决氧化还原的相关计算
3.你还能提出什么问题？你能找出关系式法和电子守恒法之 间的联系吗？
【作业及课后练习】
3.原子守恒法：
(1) 规律：4NO2+O2和4NO+ 3O2从组成上均相当于2N2O5的组成。 N2O5是 硝酸的酸酐，都与N2O5+H2O===2HNO3等效。 当NOx、O2的混合气体通入水中时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析 判断
N（N）：N（O）
＜ 2︰5 剩余气体为 O2 = 2︰5 恰好完全反应
• 观察到量筒内水柱继续上升,直至量筒内完全被水充满,则原混合气体中NO2和
• O2体积比是( )
• A.43∶7
B.18∶7 C.4∶1 D.22∶3
• 解：依题意可知剩余气体为5mlNO,若将其完全转化为HNO3，由 • 4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知还需O2的体积为[5x3/4]ml，设v（O2)=v，则 • v（NO2) =(50-v)ml • 解法一：关系式法：
• 解法1：关系式法： v（NO2)
a
4
v（O2) = b-1 = 1
得 a：b=7:3
•
答案：B
解法二：电子守恒法：
NO2→HNO3 [失电子ax1] O2 →HNO3 [得电子4x(b-1)] (b-1)×4=a×1 得 a：b=7:3
解法三：原子守恒法：
由(原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩余的O原子） = 2/5
• 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
体积为原混合气体的1/8，且再通入少量O2后未见有明显变化，则原混合气体
中NO2和O2的体积比是(
)
• A．8：1
B．7：3
C．7：1
D．4：1
• 解析：依题意知，剩余气体为O2， 设 v（NO2）=a，V（O2）=b，令a+b=8 则剩余气体体积为 v（余O2)=1
(3)NO、NO2和O2的混合气体通入水中
• 先按3NO2+H2O==2HNO3+NO计算出生成NO的体积,再加上原来混合 气体中NO的体积,再按(1)中关系计算。
2.电子守恒法
• 当NOx与O2混合时,NOx转化为硝酸要失去电子,反应中 O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。
【方法】 【注意完全转化思想的运用】：剩余气体为NO时，应计 算出把剩余的NO转化成HNO3还需要多少O2，然后再用 电子守恒。
＞ 2︰5 剩余气体为 NO
(2)方法：
第一步，找出原来的NO、NO2、O2的量，找出剩余的是什么（只可 能是NO或者O2），量是多少；
第二步，将题目的量与物质的化学式中的角标相乘找原子数目 第三步，列式，（原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩 余的O原子）= 2/5
典例解析
• 例：将容积为50 mL的量筒充满NO2和O2的混合气体,将量筒倒置在盛满水的
【用完全转化思想】 v（NO2)
(50-v)ml
4
v（O2) = (v+5x3/4)ml = 1 得 v=7 即 v（O2) =7，v（NO2) =43
解法二：电子守恒法：
【用完全转化思想】: NO2→HNO3 [失电子1x(50-v)] O2 →HNO3 [得电子4x(v+5×3/4）]
4×(v+5×3/4)=1×(50-v) v=7 (和关系式法很像，有关系吗）
解法三：原子守恒法：
•设O2体积为v ml，则v（NO2)=(50-v)ml,剩余气体为5ml NO 由(原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩余的O原子）= 2/5
可得：（50-v-5):[(50-v)×2+2v-5]=2:5 v=7,即v（O2）=7ml，v（NO2）=43ml
Байду номын сангаас
课堂练习：(分组讨论，用三种方法解下题，限时3分钟）
见导学案第五
【预习内容】
见导学案
专题复习
• 氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法
上节回顾与检测：
•写出两个固氮反应的方程式：_N_2+_3_H_2_=_（_高__温_高__压_,_催_化__剂_）__2_N_H_3__ _____N__2+_O_2_=_（_放__电_）__2_N_O_______
氨的催化氧化反应：_4_N__H_3_+_5_O_2_=_（__催_化__剂__,△__）__4_N_O__+6H2O NO+O2完全溶于水____4_N_O_+_3_O__2+_2_H__2O__=_4_H_N_O__3___
NO2+O2完全溶于水___4_N_O_2+_O__2+_2_H_2_O_=_4H__N_O_3_______
预期目标：
• 会用4NO2+O2+2H2O=4HNO3和4NO+3O2+2H2O=4HNO3解NO2、 NO和O2混合溶于水的题型
• 强化守恒规律的应用，能用电子守恒和原子守恒解类似题型
氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法:
1.关系式法
(1)NO和O2的混合气体通入水中。 总反应:4NO+3O2+2H2O=4HNO3
可知当体积比V(NO)∶V(O2)
(2)NO2和O2的混合气体通入水中
总反应: 当体积比
4NO2+O2+2H2O=4HNO3 = 4︰1，恰好完全反应
• V(NO2)∶V(O2)
＞ 4︰1，剩余气体为NO ＜ 4︰1， 剩余气体为O2
可得：则 N(N)：N(O)=a/(2a+2b-2)=2:5 得 a：b=7:3
反思与总结：
•1.化学方程式的重要性 利用化学方程式进行计算是化学计算的基本技能
2.守恒规律的应用 利用守恒思想可以快速解决氧化还原的相关计算
3.你还能提出什么问题？你能找出关系式法和电子守恒法之 间的联系吗？
【作业及课后练习】
3.原子守恒法：
(1) 规律：4NO2+O2和4NO+ 3O2从组成上均相当于2N2O5的组成。 N2O5是 硝酸的酸酐，都与N2O5+H2O===2HNO3等效。 当NOx、O2的混合气体通入水中时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析 判断
N（N）：N（O）
＜ 2︰5 剩余气体为 O2 = 2︰5 恰好完全反应