突破03 氮的氧化物与氧气溶于水的计算-【尖子生系列】2022-2023学年高一化学同步重难点专项突破（人教版2019必修第二册）

人教版必修第二册 第五章 化工生产中的重要非金属元素 重难点专题突破03 氮的氧化物与氧气溶于水的计算 2.从电子守恒角度得出反应关系 知识点1 方法指导 3.NO2和O2混合气体溶于水的三种情况 [典例1]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,O2 C.3.5 mL,O2 D.4 mL,NO A A 二、有关NO和O2的混合气体通入水中的计算 1.从化学方程式得出反应关系 2.从电子守恒角度得出反应关系 3.N2和O2的混合气体溶于水的三种情况 知识点2 方法指导 [典例2]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的体积为(　 　) A.6 mL B.12 mL C.16 mL D.18 mL B [跟踪训练2]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)。下列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 NO C.试管内气体呈无色,是2 mL O2 D.试管内液面上升 D 三、有关NO、NO2和O2的混合气体通入水中的计算 3.也可以根据得失电子守恒分析,如果恰好溶于水则有:3n(NO)+n(NO2)=4n(O2)。 4.NO、NO2、O2的混合气体与H2O反应后,剩余的气体只可能为NO或O2。 知识点3 方法指导 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 [典例3] 40mLNO和NO2的混合气体与20mLO2同时通入水中（混合气体事先装入体积为60mL的试管中）充分反应后，试管里还剩５mL气体（气体体积均已换算成标准状况下的体积），求原混合气的组成。 解：设NO的体积为x ，NO2的体积为y x 3x/4 x + y = 40 解得x = 10mL, y = 30mL 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 y y/4 3x /4+ y/4 = 20－5 ⑴ 若O2剩余 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 设NO的体积为x ，NO2的体积为y x －5 3( x －5) /4 x + y = 40 解得x = 27.5mL, y = 12.5mL 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 y y/4 3(x-5) /4+ y/4 = 20 ⑵ 若NO剩余 [典例3] 40mLNO和NO2的混合气体与20mLO2同时通入水中（混合气体事先装入体积为60mL的试管中）充分反应后，试管里还剩５mL气体（气体体积均已换算成标准状况下的体积），求原混合气的组成。 [典例4]将NO、NO2、O2按照一定比例通入水中,能被完全吸收,无剩余气体,若NO、NO2、O2的气体体积分别为x、y、z,则x∶y∶z不可能为(　 　) A.2∶6∶3 B.1∶1∶1 C.6∶2∶5 D.3∶6∶4 D 解析:将混合气体通入水中被完全吸收后得到硝酸,按得失电子守恒计算, 3n(NO)+n(NO2)=4n(O2),相同状况下,气体体积之比等于物质的量之比,因此,3x+y=4z。3×2+6=4×3,A不符合题意;3×1+1=4×1,B不符合题意; 3×6+2=4×5,C不符合题意;3×3+6≠4×4,D符合题意。 B [跟踪训练3]在容积为672 mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后再通入280 mL氧气,恰好完全反应,且液体充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况下的体积)。下列有关叙述正确的是(　 　) 1.把加热浓硝酸所得的气体全部收集在一个原来几乎真空的容器中,将此容器倒立于盛水的水槽中,待反应完毕,容器里的情况是(　 　) A.无气体 B.有NO2和O2 C.只有NO D.只有O2 形成性练习 A 2.将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中,充分反应后试管中剩余20 mL气体,则原混合气体中NO2与NO的体积比为(　 　) A.2∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.1∶1 C 3.相同状况下,将分别盛满如下体积比的混合气体的四支相同的试管倒立于水槽中,最后试管内液面上升的高度最高的是(　 　) A.V(NO2)∶V(O2)=2∶1 B.V(NO)∶V(O2)=2∶1 C.V(NH3)∶V(O2)=2∶1 D.V(NO2)∶V(NO)∶V(O2)=1∶1∶1 D C 4.相同条件下,四个等体