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

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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

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