核心素养提升3 氮氧化物与O2、H2O反应的计算（课件+练习）-新教材高中化学必修第二册【优化指导】人教版

核心素养提升(三)　氮氧化物与O2、H2O反应的计算 1．四个计算依据 3NO2＋H2O==2HNO3＋NO　①， 4NO2＋O2＋2H2O==4HNO3　②， 4NO＋3O2＋2H2O==4HNO3　③， 2NO＋O2==2NO2　④ 2．四种计算类型 (1) (2) (3) (4) 1．在一定温度和压强下将装有N2和NO2混合气体的试管倒立在水中，经过足够的时间后，试管内气体体积缩小为原体积的，则原混合气体中N2和NO2气体的体积比是(　　) A．2∶3　　 B．3∶2　　 C．3∶5　　 D．5∶3 A　 所以V(NO2)＝V，V(N2)∶V(NO2)＝2∶3。] V，所以V(N2)＝ 2．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．3∶1 B．1∶3 C．2∶1 D．1∶2 B　[设VNO＝x L　VNO2＝y L 3NO2＋H2O==2HNO3＋NO　ΔV[来源:学科网] 3 L　 　　　　　　　　　1 L　2 L y L　 　　　　　　　　　y L L 则：由反应后气体体积减小为原来的一半可得：。]＝(x＋y)，解得y＝ 3．按图进行实验。试管中装有12 mL NO，然后间歇而又缓慢地通入8 mL O2，下列是有关最终状态的描述： ①试管内气体呈棕色　②试管内气体呈无色　③试管内液面不变　④试管内液面上升　⑤试管内气体是O2 ⑥试管内气体是NO 其中正确的是(　　) A．①③ B．②④⑤ C．②④⑥ D．②③⑤ C　[由反应4NO＋3O2＋2H2O==4HNO3可得，剩余气体应为NO，体积为 mL，试管内液面上升。] 4．在标准状况下，将O2和NO2按1∶4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(　　) A． mol·L－1 mol·L－1 B． C． mol·L－1 mol·L－1 D． C　[设烧瓶的体积为V L，由4NO2＋O2＋2H2O==4HNO3知NO2的体积为 mol·L－1。] V mol÷V L＝V mol，所以硝酸的物质的量浓度为V L÷22.4 L·mol－1＝V L，又O2和NO2的体积比为1∶4，所以最终液体充满整个烧瓶，溶液的体积为V L，NO2的物质的量为 5．同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是(　　) A．V1>V2>V3 B．V1>V3>V2 C．V2>V3>V1 D．V3>V1>V2 D　[可假设试管体积均为2 V，则每种气体的体积均为V；当倒置于水槽中时：①中有反应：3NO2＋H2O==2HNO3＋NO，则剩余气体的体积V1＝V；③中气体与水不反应，故试管中气体体积V3＝2 V。综上所述，V3>V1>V2。][来源:学科网ZXXK]V；②中有反应：4NO2＋O2＋2H2O==4HNO3，则剩余O2的体积V2＝ 6．室温时，在容积为a mL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入b mL O2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为c mL，且该气体不支持燃烧。则a、b、c的关系是(　　) A．a＝4b＋3c B．a＝4b＋c C．a∶b＝4∶1 D．a∶b＝4∶3 A　[根据反应3NO2＋H2O==2HNO3＋NO，a mL NO2会生成∶b＝4∶3，整理可得a＝4b＋3c。]mL，根据化学方程式4NO＋3O2＋2H2O==4HNO3得 mL NO，通入O2后，最后气体不支持燃烧，故c mL剩余气体为NO，即与b mL O2反应的NO为 7．如图所示：在B水槽中装有500 mL水，容积为a mL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5a mL。 (1)将A倒插入B槽中发生的反应为__________________________________，该反应中氧化剂与还原剂的质量比为__________，原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为__________。 (2)通过导气管C向余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是___________________________________________________。 (3)当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，水槽B中溶液的物质的量浓度为__________ mol·L－1(设溶液的体积仍为50