新教材同步必修第二册 微专题二氮氧化物与氧气和水反应相关计算的三种类型【化学课外】

1、微专题二氮氧化物与氧气和水反应相关计算的三种类型第五章第二节氮及其化合物一、NO2和O2的混合气体通入水中的计算由3NO2H2O=2HNO3NO和2NOO2=2NO2可得总反应式4NO2O22H2O=4HNO3，由此可知：V(NO2)V(O2)41，恰好完全反应，无气体剩余41，O2过量，剩余气体为O241，NO2过量，剩余气体为NO1.在标准状况下，将O2和NO2按14的体积比充满干燥烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为123跟踪训练1232.一定条件下，将充满二氧化氮和氧气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

2、体体积的，则原混合气体中二氧化氮和氧气的体积之比可能是A.81 B.73 C.72 D.411233.(2018天津中学期中)将盛有12 mL NO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中O2的体积和剩余的2 mL气体可能分别是A.1.2 mL，NO B.2.4 mL，O2C.3.5 mL，O2 D.4 mL，NO123解析解题依据的化学反应原理为4NO2O22H2O=4HNO33NO2H2O=2HNO3NO设混合气体中O2的体积为x。剩余的气体有两种可能：123解得x4 mL。解得x1.2 mL。二、NO和O2通入水中的计算由2NOO2=2NO2

3、和4NO2O22H2O=4HNO3，可得反应总式4NO3O22H2O=4HNO3，由此可知：V(NO)V(O2)43，恰好完全反应，无气体剩余43，剩余气体为NO43，剩余气体为O24.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 mL O2(气体体积均在相同条件下测定)，下面有关实验最终状态的描述，正确的是A.试管内气体呈红棕色B.试管内气体呈无色，是1 mL NOC.试管内气体呈无色，是2 mL O2D.试管内液面上升456跟踪训练解析根据4NO3O22H2O=4HNO3，可知，V(NO)V(O2)43时，NO有剩余。由题意，V(NO)V(O2)53可知，NO剩余2

4、mL，则试管内液面上升。4565.(2019长沙高一检测)一定条件下，将等体积的NO和O2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为原总体积的解析由于NO和O2等体积，则一定条件下二者等物质的量，当二者溶于水时，发生反应4NO3O22H2O=4HNO34 mol 3 mol456设初始时NO和O2的物质的量均为4 mol，则4 mol NO反应掉3 mol O2，还剩余1 mol O2，则剩余O2为原气体总体积的 。6.如图所示，当向试管内通入21 mL O2时，最后试管中的液面仍在原来的位置，则原试管中NO体积为A.6 mL B.12 mLC.16 mL D.18

5、 mL解析据题意可推知反应后试管内气体为O2，且其体积与原NO体积相同。因发生反应4NO3O22H2O=4HNO3，设原试管中NO为x mL，则反应后试管中剩余O2也有x mL，根据反应方程式有43x(21x)，解得x12。456三、NO、NO2和O2通入水中的计算(1)可先求出NO2和H2O反应生成的NO的体积，然后按4NO3O22H2O=4HNO3进行分析计算。(2)也可认为NO与O2先反应生成NO2，NO2再与水反应。若O2过量，则按4NO2O22H2O=4HNO3进行分析计算；若转化后无O2剩余，则按关系式法计算。(3)有关NO、NO2、O2混合气体与H2O反应后剩余气体的问题，因NO

6、2与H2O反应，NO与O2反应，所以剩余的气体只可能为NO或O2中的一种，绝对不会剩余NO2。7.盛有NO和NO2混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，过一段时间后，量筒内的气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和NO2的体积比是A.31 B.13 C.21 D.12789跟踪训练解析根据差量法计算。假设混合气体的体积为1 L，则有3NO2H2O=2HNO3NOV3 2V(NO2) 0.5 L解得：V(NO2)0.75 L，则V(NO)1 L0.75 L0.25 L，V(NO)V(NO2)13。8.(2018山东菏泽期末)有一倒置于水槽且装满水的容器，向其中依次通入一定体积的NO2、NO和

7、O2，充分反应后，若容器中仍充满溶液，则通入的NO2、NO和O2的体积比可能是A.112 B.432C.41613 D.434789解析反应后容器中仍充满溶液，说明没有气体剩余，根据反应：4NO2O22H2O=4HNO3、4NO3O22H2O=4HNO3进行判断。若NO2为1体积，NO为1体积，则消耗 体积O2，故NO2、NO和O2的体积比为111，A项不符合题意；789若NO2为4体积，NO为3体积，则消耗 体积O2，B项不符合题意；同理可得出C项符合题意，D项不符合题意。9.将10 mL NO和NO2的混合气体通入装满水倒立在水槽中的量筒内，一段时间后，最后剩余4 mL气体，原混合气体中含NO体积为A.1 mL B.3 m