一氧化氮与二氧化氮的有关计算

一氧化氮与二氧化氮的有关计算 一氧化氮和二氧化氮 一、物理性质 • NO是无色、不溶于水、密度比空气略大的气体。 • NO2是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易液化，易溶于水。 二、NO和NO2的生成： 三、NO2 与水反应： 3 NO2 ＋ H2O ＝2HNO3 ＋ NO      工业上利用这一原理生产硝酸。 思考：   NO2 与水反应： 3 NO2 ＋ H2O ＝2HNO3 ＋ NO NO2与水反应会产生NO，那么如何才能使NO2完全转化为HNO3呢？ 问题探究 在这个过程中要通入多少O2， NO2才能完全转变成HNO3呢？ 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO   2NO+O2 ＝ 2NO2 4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3 NO2与O2以4︰1的体积比混合，与足量的水反应就可以完全转变成硝酸。 思考与交流： 要通入多少O2， NO能完全转变成HNO3呢？ 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO       2NO+O2 ＝ 2NO2 4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3         NO与O2以4︰3的体积比混合，与足量 的水反应就可以完全转变成硝酸。 一般NO2、NO、O2与H2O反应，可归纳成四种情况： 1、 NO和O2的混合气体通入H2O （1）NO和O2混合溶于水 （2）NO2和O2混合溶于水 （3）NO和NO2混合溶于水 （4）NO、NO2、O2三种混合溶于水 （1）4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 例1、一支试管中充有20mLNO气体，倒置于水槽中，现向其中通入一定量的O2，试管内最终有4mL气体，则通入O2的体积可能是多少？ （2）NO2和O2的混合气体通入H2O 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 例2、在一支容积为30mL的试管内充满NO2 和O2的混合气体，把试管倒置于水中，充分反应后余5mL，则原混合气体中NO2 和O2的体积各是多少？ （3）NO和NO2混合溶于水 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 例3、一定条件下，将等体积的NO和NO2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积约为原混合气体总体积的（    ） A、1/2    B、1/3      C、2/3      D、5/6 （4）NO、NO2、O2三种混合溶于水 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 例4、将充有5mlNO和6 mlNO2混合气体的试管倒置于水槽中，通入7mlO2，充分反应后，试管中剩余的气体是什么？体积多少？ 练习：把9mLNO气体装入试管，倒立于水槽中，逐渐通入O2，当试管中剩余气3mL时，通入O2的体积可能是（      ）   A、9ml            B、4.5ml          C、3ml            D、9.75ml 典型例题答案 例1、一支试管中充有20mLNO气体，倒置于水槽中，现向其中通入一定量的O2，试管内最终有4mL气体，则通入O2的体积可能是多少？ 解：若最终余下气体的成份为NO，则与水反应的NO为20-4＝16mL　   4NO＋3O2＋2H2O＝＝4HNO3     4      3     16    X    X=12 mL    若最终余下气体的成份为O2，则20mLNO均与水反应　 4NO＋3O2＋2H2O＝＝4HNO3   4      3 20  　X      X=15mL  此时，通入O2的体积为15+4＝19mL　 ∴通入O2的体积可能是12 mL 或19 mL 例2解：设原混合气体中NO2的体积为x mL ，O2的体积为y mL 则 x + y == 30 若O2过量，则余下5 mL 气体为O2 ,则所有的NO2全部参加反应，而参加反应的O2的体积为(y – 5) mL    4 NO2 + O2 +2H2O == 4HNO3 4         1 x          y-5    x == 4(y-5) 解之得，x = 20 mL  y = 10 mL 若NO2过量，则O2全部参加反应，而过量的NO2还会和H2O继续反应，余下的5 mL气体为NO， 4 NO2 + O2 +2H2O == 4HNO3   4          1 4y        y 则过量的NO2体积为 (x-4y) mL 3NO2 + H2O ==2HNO3 + NO 3                                      1 (x-4y)                                5    则 x-4y == 15 解之得，x = 27 mL  y = 3 mL ∴NO2和O2的体积是20 mL和10 mL 或27 mL和3 mL 例3C 例4剩余气体为O2      ，NO2耗氧1.5ml，  NO耗氧3.75ml 剩余O2体积为1.75ml 练习：B D（B剩余NO，D剩余O2