第5章 微专题突破2 氮的氧化物与氧气、水反应的相关计算(课件PPT)-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019）

化工生产中的重要非金属元素 第五章　 课后 限时作业 课末 随堂演练 微专题突破2 氮的氧化物与氧气、水反应的相关计算 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 课末 随堂演练 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 　 化学 必修 第二册 课后 限时作业 　 化学 必修 第二册 制 作 者：状元桥 适用对象：高中学生 制作软件：Powerpoint2003、 Photoshop cs3 运行环境：WindowsXP以上操作系统 【例题】 将盛有1 mol NO和NO2混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中，再通入0.4 mol O2，充分反应后，整个试管充满水。则原混合气体中NO与NO2的体积比为(　　) A．1∶2 B．3∶7 C．2∶5 D．无法确定 答案　B 解析　设NO的物质的量为x mol，则有n(NO2)＝(1－x)mol。由题意可知，在水中1 mol NO和NO2混合气体与0.4 mol O2，恰好完全反应生成HNO3，该反应中NO和NO2是还原剂，O2是氧化剂，据得失电子守恒可得：3n(NO)＋n(NO2)＝4n(O2)，即3x mol＋(1－x)mol＝4×0.4 mol，解得x＝0.3，n(NO2)＝(1－0.3)mol＝0.7 mol。根据阿伏加德罗定律及推论可知，同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，则有V(NO)∶V(NO2)＝n(NO)∶n(NO2)＝0.3 mol∶0.7 mol＝3∶7。 1．NO2和O2的混合气体通入水中的计算 由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO和2NO＋O2===2NO2可得总反应式4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，由此可知： V(NO2)∶V(O2)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(＝4∶1，恰好完全反应，无气体剩余,＜4∶1，O2过量，剩余气体为O2,＞4∶1，NO2过量，剩余气体为NO)) 2．NO和O2通入水中的计算 由2NO＋O2===2NO2和4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，可得总反应式4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，由此可知： V(NO)∶V(O2)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(＝4∶3，恰好完全反应，无气体剩余,＞4∶3，剩余气体为NO,＜4∶3，剩余气体为O2)) 3．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4NO＋3O2＋2H2O===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4NO2＋O2＋2H2O===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NO2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。 1．如图所示，试管中盛装的是红棕色气体，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管。当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管被水充满，关于原来试管中盛装的气体叙述正确的是(　　) A．肯定是NO2气体 B．可能是O2和NO的混合气体 C．肯定是NO气体 D．可能是NO与NO2的混合气体 答案　D 解析　试管中盛装的是红棕色气体，则该气体中一定含有NO2。倒扣在盛有水的水槽中，试管中液面上升，但不能充满试管，向试管内鼓入氧气后，试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管被水充满，则原气体可能是NO2或NO2和O2混合气体或NO2和NO混合气体等。 2．一定条件下，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(　　) A.eq \f(1,4) B．eq \f(3,4) C．eq \f(1,8) D．eq \f(3,8) 答案　C 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4NO＋3O2＋2H2O===4HN