氮氧化物溶于水的计算

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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∶2ﻩ

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∶1ﻩ

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ﻩ B .S O2、NO 2、CO 、烟尘 C.NH 3、CO 2、CO 、雾 ﻩ 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ﻩ 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( )

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