NO2 NO O2混和气体溶于水规律及应用举例

NO2 NO O2混和气体溶于水规律及应用举例 hjw 第 1 页 8/15/2009 NO2 NO O2 高二氮族适用 618300 NO2、NO 、O2三种气体中含两种或三种的混和物溶于水有关气体的组成的判断是一类重要而又复杂的计算题型，此类试题在各级中频繁出现，下面对有关此类试题的判断计算的主要方法归纳解析如下: NO2、NO 、O2三气体中含两种或三种的混和物溶于水有关气体的组成，余 某煞莸呐卸峡梢谰菹铝蟹匠淌剑孩?3NO2H2O2HNO3NO;? 2NOO22NO2;?4NO2O2 2H2O4HNO3，?式是由??2?得到;? 4NO3O22H2O4HNO3 ，?式是由??2??3得到;? NO NO2 O2 2H2O2HNO3 ，?式是由??得到。 ?式适用于只有NO2 ; ?式适用于NO2和O2的混和物;?式适用于NO和O2的混和物;?式适用于NO、NO2和O2的混和物 对于有氧气的混和气体，由方法一中的???可知，若气体全溶，则相当于硝酸的酸酐N2O5与水的反应，若气体中氮氧原子个数比满足2?5，则气体全溶;若大于2?5，则余NO，此时应由另两法计算或结合原子守恒法计算;若小于2?5，则余气为氧气，余下的氧气的物质的量为多余的氧原子的一半。 此法适用于已知各气体的物质的量或相关的比例，较方法一简单。 气体溶解的实质是氧气与氮的氧化物间发生了氧化还原反应，若氮原子的失电子总数等于氧气的得电子总数，则气体恰好溶完;若大于，则氮的氧化物有余;若小于，则氧气有余。 此法使用条件与法二相同，方法较简洁。 1标准状况下，将充满67.4ml NO2和5 ml O2的混和气体的试管倒立于水槽中，充分反应后，试管里有气体余下。问:试管里余气是谁,为多少ml, ?气体为NO2与O2 4NO2O22H2O4HNO3， 而nNO2?nO67.4/54，?余气为NO。?组成，计算依据为? 4 NO2—O2 ?与O2反应的VNO24VO24?5 ml 20 ml，余VNO267.4ml―20 ml47.4ml，再据? 3NO2H2O2HNO3NO可得:最终余下的VNO VNO2/347.4ml/315.8 ml。 将毫升当摩尔对待(一种计算技巧，可化繁为简)，相当于nN67.4mol，nO144.8mol，因nN/nO2?5，最后余NO，相当于NO与N2O5的混合物。设NO余物质的量为X，则酸酐为hjw 第 2 页 8/15/2009 67.4-X×0.5，所以由氧原子守恒:144.8X5(67.4-X)×0.5，解的X15.8，即余气NO为15.8毫升。 将毫升当摩尔对待，相当于4价的氮nN67.4mol，nO25mol，则氧气可得电子 5×420 mol，4价的氮可失电子67.4×167.4mol，所以氧气不足，最终余NO。故只有20 mol的NO2与氧气一起作用，另67.4-2047.4 mol的NO2最终转化为47.4/315.8 mol的NO。即余NO体积为15.8毫升。 2(将充有m ml NO和n ml NO2的量筒倒立于水槽中，然后通入m ml O2。若m4m mol，所以氧气不足，最终余NO。设余物质的量 为X，则:得失电子守恒 m-X ×3n×1m×4，解的X(n-m)/3 mol，即余气NO为n-m/3 毫升。 3标准状况下，将充满NO2、NO、O2的混和气体的试管倒置于水中，气体完全溶 解，无气体剩余。则NO、NO2、O2的体积比不可能为( ) A、1:1:1 B、4:8:5 C、8:4:7 D、5:6:7 ，由? NO NO2 O2 2H2O2HNO3判断得A合理，B相当于余下NO2与O2，且体积比为4:1，又由?4NO2O22H2O4HNO3知，也合理;C相当于余下NO与O2，且体积比为4:3，又由? 4NO3O22H2O4HNO3可知也合理;D项相当于余下NO2与O2，且体积比为1:2，又由?4NO2O22H2O4HNO3知，最终余下氧气，不合理 ，将比值当分子个数，则ABCD中氮氧原子个数比依次为2:5，12:30，12:30，11:31，前三组比值均为2:5，相当于酸酐N2O5。只有最后一组不为2:5，所以D不合理。 A组失电子1×31×14，得电子1×44，得失相等;B组失电子4×38×120，得电子5×420，得失相等;C组失电子8×34×128，得电子7×428，得失相等;D组失电子5×36×121，得电子7×428，得失不相等;所以 只有D组不可hjw 第 3 页 8/15/2009 能。且D组中最后有氧气余下。 1、用集气瓶收集满由2CuNO322CuO4NO2?O2?反应生成的气体，将集气瓶倒置于水面上，反应后集气瓶中( ) A、全部充满水 B、3/4的水 C、1/2的水 D、4/5的水 2、标准状况下，将O2与NO2按1?4体积比充满一干燥的烧瓶，并将烧瓶倒置于水中，瓶内液面渐渐上升，假设生成溶质不扩散，最终烧瓶内溶质的物质的量浓度为( ) A、1/14 mol/L B、1/28 mol/L C、1/42 mol/L D、1/22.4 mol/L 3、一定条件下将等体积的O2与NO的混和气体充于试管中并将试管置于水槽中充分反应后剩余气体的体积为原气体总体积的( ) A、1/4 B、3/4 C、1/8 D、3/8 4、有一试管中充满NO2和O2的混和气体，倒立于水中，液面上升到试管容积的3/4处停止。则原混和气体中O2的体积百分含量为( ) A、5 B、10 C、20 D、40 5、标准状况下，将充满NO2、NO、O2的混和气体的集气瓶倒置于水中，气体完全溶 解， 无气体剩余。设其产物不扩散，则所得溶液物质的量浓度为( )mol/L A、0