关于氮的氧化物溶于水的计算h

氮的氧化物相关计算计算时经常用到的四个重要化学方程式：3NO2+H2O==2HNO3+NO①2NO+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VNO2∶VO2=4∶1，完全反应，无气体剩余；(2)当VNO2∶VO2＜4∶1，O2过量，剩余O2；(3)当VNO2∶VO2＞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VNO∶VO2＜4∶3时，O2过量，剩余O2；(2)当VNO∶VO2=4∶3时，完全反应，无气体剩余；(3)当VNO∶VO2＞4∶3时，NO过量，剩余NO。类型1.NO和NO2（或还有其他不溶于水、也不与NO、NO2反应的气体（混合溶于水中，剩余气体只能是NO（或其他不发生反应的成分），可由反应NOHNOOHNO32223进行计算。练习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∶1B．2∶3C．1∶4D．2∶1类型2.NO与O2混合溶于水练习2、将盛有12mLNO气体的试管倒立于水槽中，缓缓通入一定量O2后，若试管中气体变为4mL，则通入O2为多少毫升？类型3.NO2与O2混合溶于水练习3、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体积比是（）A．8∶1B．7∶3C．7∶1D．4∶1类型4.“NO+NO2+O2+H2O”型练习4、常温下将盛有10mLNO2和10mLNO的混合气体的试管倒立于水槽中，并向其中通入O2一段时间后，试管内还剩余2mL气体，则通入O2的体积为（）A．8mLB．8.5mLC．10mLD．12mL练习5、40mLNO和NO2的混合气体与20mLO2同时通入水中（混合气体事先装入体积为60mL的试管中）充分反应后，试管里还剩5mL气体（气体体积均已换算成标准状况下的体积），求原混合气的组成。类型5.“CO2+NO+Na2O2”型练习6、VLNO、CO2的混合气体通过足量的Na2O2后气体的体积变为V/2L，则CO2和NO的体积比不可能是（）A、2∶1B、3∶2C、3∶4D、5∶4练习7、在室温时有50mL的混合气体，它们可能由HCl、NH3、CO2、NO组成。将这些混合气体通过浓硫酸后体积减少为35mL，再通过过量的过氧化钠，气体体积又减少为17.5mL，最后将气体通过水，充分反应后只剩下10mL气体。（所有气体体积均在同温、同压下测量）求⑴混和气体组成⑵最后剩余的是什么气体？解析：1.差量法NO2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。练习1、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△V313-1=2x25-15=10答案为B。2、NO与O2混合溶于水。发生的发应有：2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO实际上上述发应的总效果为：4NO+3O2+2H2O==4HNO3当V（NO）:V(O2)4:3时，NO过量，剩余NO剩余NO体积为：V(NO)－3/4V(O2)；当V（NO）:V(O2)=4:3时，恰好完全反应，无剩余气体；当V（NO）:V(O2)4:3时,O2过量，剩余O2.剩余O2体积为：V(O2)－3/4V(NO)。3、NO2与O2混合溶于水，发生的发应有：3NO2+H2O==2HNO3+NO2NO+O2==2NO2上述反应的总效果为：4NO2+O2+2H2O==4HNO3当V(NO2):V(NO2)4:1时，NO2过量，剩余气体为NO。剩余NO体积为：1/3[V(NO2)－4V(O2)]；当V(NO2):V(NO2)＝4时，恰好完全发应，无气体剩余；当V(NO2):V(NO2)4:1时，O2过量，剩余O2，剩余O2体积为：V(O2)－V(NO2)/4。例4在一支10mL试管中充满NO2和O2，将其倒立在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NO2的体积。试建立y=f(x)的关系式。解析(1)若0＜x≤8，剩余O2，4NO2+O2+2H2O==4HNO3体积减少45x5x／4y=10-5x／4(2)若8＜x＜10，剩余NO4NO2+O2+2H2O==4HNO3414(10-x)10-x余NO2为：x-4(10-x)=5x-403.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。练习3、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。4、NO、NO2、O2三种气体混合溶于水。当V(O2)[43V（NO）＋41(NO2)]时，O2过量，剩余O2；当V(O2)＝[43V（NO）＋41(NO2)]时，O2过量，恰好反应，无气体剩余；当V(O2)[43V（NO）＋41(NO2)]时，NO剩余。练习4、若假设有NO2amL、NObmL、O2cmL，则满足a+3b=4c时，不会剩余任何气体。今余下2mL气体，可能是NO，也可能是O2。假设通入O2的体积为x，当剩余气体为NO时，由电子守恒10×1+(10-2)×3=4x，解得x=8.5mL；当剩余气体为O2时，由电子守恒10×1+10×3=4(x-2)，解得x=12mL，因此该题的正确选项为B、D。练习5、解：设NO的体积为x，NO2的体积为y⑴若O2剩余4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO3x3x/4yy/4x+y=403x/4+y/4=20－5解得x=10mL,y=30mL⑵若NO剩余4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO3x-53(x-5)/4yy/4x+y=403(x-5)/4+y/4=20解得x=27.5mL,y=12.5mL5、NO与CO2混合通过过量的Na2O2，发生的发应有：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O22NO+O2＝2NO2上述反应的总效果为：NO+CO2+Na2O2==Na2CO3+NO2反应后气体的情况，可根据V(CO2)：V(NO)讨论：若V(CO2)：V(NO)＝1：1时，最后气体为NO2，V(NO2)=V(NO)=[V(CO2)+V(NO)]/2若V(CO2)：V(NO)1：1，最后气体为NO2和O2的混合物。V(NO2)=V(NO)V(O2)=21V(CO2)—21V(NO)V(总)＝V(NO2)＋V(O2)＝[V(CO2)+V(NO)]/2若V(CO2)：V(NO)1：1，最后气体为NO和NO2的混合物V(NO2)=V(CO2)V(余NO)＝V(原NO)=V(CO2)练习6、规律CO2与NO的混合气体通过足量固体Na2O2后：（1）若V(CO2)≥V(NO)时，反应后气体的总体积为原混合气体体积的一半。（2）若V(CO2)V(NO)，反应后气体缩小的体积就是原来CO2的体积。练习7、最后剩余的是O2而不是NO？生成10mLNO，单过量的NO2就要30mL。2CO2+2Na2O2=2Na2CO2+O22NO+O2=2NO24NO2+O2+2H2O=4HNO3xx/4x+x/4+10=17.5x=6V(NO)=6mLV(CO2)=35mL-6mL=29mL练习2、将盛有12mLNO气体的试管倒立于水槽中，缓缓通入一定量O2后，若试管中气体变为4mL，则通入O2为多少毫升？（6mL、13mL）练习1、将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中N2和NO2的体积比是__________。如图所示，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．6mLB．12mLC．16mLD．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VNO∶VO2=4∶3时，混合气体完全与水反应，无气体剩余，当VNO∶VO2≠4∶3时，可能O2剩余或NO剩余。据本题意，可推知O2剩余，且剩余量与原NO体积相同。设原试管中NO为xmL，则有4∶3=x∶(21-x)，解得x=12，故应选B。已知：NO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O，2NO2+2NaOH==NaNO3+NaNO2+H2O。NO和NO2的混合气体的组成可表示为NOx。该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值为（）A.x≤1.5B.x=3.5C.x=1.2D.x≥1.5解析：由题中所给反应过程可知，要使混合气体通入NaOH溶液被完全吸收，则NO2与NO的物质的量比应大于等于1，即n(NO2)/n(NO)≥1。当n(NO2)/n(NO)=1时，混合气体中所含NO2和NO的物质的量相等，此时x=1.5,若要n(NO2)/n(NO)＞1，须x＞1.5，故x应满足的条件是x≥1.5。选D将Fe、FeO、Fe3O4混合物均分成两等份，在相同条件下，一份用足量迅还原，参加反应的H2体积为V1；另一份用足量稀HNO3处理后，生成NO的体积为V2若V1:V2=3:1，则原混合物中Fe、FeO、Fe3O4的物质的量之比可能为A.3:2:2B.2:3:2C.1:2:3D.3:2:1在标准状态下，将NO2、O2、NO3种气体混合后，充满某固定容积的容器。将该容器倒置在水中，充分反应后，无任何气体，所得溶液浓度为xmol·m-3，则x值为（）A．0＜x＜B．＜x＜C．＜x＜D．＜x＜解析：根据极值法求解。假设混合气体中只有NO、O2两种气体，恰好发生反应4NO+3O2+2H2O==4HNO3，则V(NO)∶V(O2)=4∶3，设总体积为V，可得n(HNO3)=4V/(22.4×7)，V(溶液)=V，所以此时x=；假设混合气体中只有NO2、O2两种气体，恰好发生反应4NO2+O2+2H2O==4HNO3，则V(NO2)∶V(O2)=4∶1，设总体积为V，可得n(HNO3)=4V/(22.4×5)，V(溶液)=V，所以此时x=。因此＜x＜。答案：D将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体，倒置量筒在盛满水的水槽里，足够时间后，量筒里剩余气体体积为5mL。则混合气体中NO2和O2体积比可能是__________。18∶7或43∶7解析：二氧化氮、氧气混合气体倒置于水中，最后残留气体可能有两种情况：一是氧气，二是一氧化氮。所以应先假设，再列式计算。（1）若剩余的5mL气体是O2，则共有45mLNO2、O2混合气体跟水反应，根据4NO2+O2+2H2O==4HNO3可得出：所以，原混合气体中NO2和O2体积比为18∶7。（2）若剩余的5mL气体是NO，则NO2、O2混合气体跟水反应时是NO2过量，过量的NO2再跟水反应。根据反应“3NO2+H2O==2HNO3+NO”可得出，共有15mLNO2过量。即在NO2、O2混合气体跟水反应的过程中共消耗气体35mL。根据4NO2+O2+2H2O==4HNO3可得出：所以，原混合气体中NO2和O2体积比为43∶7。同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①ＮＨ３、②ＮＯ２，进行喷泉实验，如图所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为（）A.①＞②B.①＜②C.①＝②D.不能确定解析:设烧瓶的容积为VL，VLNH3全部溶于水，形成溶液的体积为ＶＬ，ＶＬ的NO2完全反应后，生成了VL的NO气体，形成的溶液的体积为VL，从N原子守恒角度分析，也有VL的NO2转化生成溶质HNO3。所以两溶液的物质的量浓度