氮的氧化物计算专题.doc

重点、难点突破 （氮的氧化物）
核心突围 技能集合
【考纲解读】了解常见的氮的氧化物(NO、NO2)的性质及对环境的影响。
【考题重现】
考题：等体积混合而成的四组气体：①NO2+NO ②NO2+O2 ③NO+O2 ④ HCl+N2
将其分别通入体积相同的试管并立即倒立在足量的水中，试管内水面上升占试管的高度（试管高度为h）依次是__________、__________、__________、__________
一、氮的氧化物
氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。
完成NO和NO2的比较表：

NO
NO2
物理性质
颜色

毒性

溶解性

化学性质
与O2反应

与H2O反应

实验室制法(填化学方程式)

与人体、环境的关系
①与血红蛋白结合使人中毒②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾
形成酸雨、光化学烟雾
二、写出下列方程式
1. NO2溶于水
2. NO2 、O2 4:1混合溶于水
3． NO、O2 4:3混合溶于水

例题1. 将容积为50 mL的量筒充满二氧化氮和氧气的混合气体，将量筒倒置在盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里剩余气体体积为5 mL。则原混合气体中NO2和O2体积比可能是__________或________。
例题2．NO(N2)、NO2混合气体与水反应 (一般用差量法)
⑴、将9mL充满 NO2气体的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体的体积为　　　，与反应前气体的体积比为　　　　　　，试管中液面上升到试管的　　　　处。
⑵、在容积为15mL的试管里充入9mLNO2与6mLNO，倒立于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积为　　　　　　　　。
⑶、将20mL充满NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体的体积变为10mL，求原混合气体中NO和NO2各占多少毫升?（若把NO换成N2呢？）NO NO2
例题3 ．NO与O2分别通入水中　(一般要讨论过量)
⑴、将一充满8mLNO与10mLO2的试管倒立于水槽中，则最后剩余的气体为　　　，体积为　 　　。
⑵、将一充满10mLNO与6mLO2的试管倒立于水槽中，则最后剩余的气体为　　　，体积为　 　　。
⑶、把体积共10mLNO和O2气体混合，倒立于水槽中，充分反应后，最后剩3mL气体，试计算原混合物中两气体的体积比？NO O2
⑷、一定条件下，将等体积的NO和O2混合于一试管中，然后将试管倒立于盛有水的水槽中，充分反应后剩余气体的体积与原混合气体的体积之比是 。
例题4．NO2和O2的混合气体与水的反应 (一般要讨论过量)
⑴、将一充满2mLNO2与3mLO2的试管倒立于水槽中，则最后剩余的气体为　　　，体积为　 　　。
⑵、将一充满11mLNO2与2mLO2的试管倒立于水槽中，则最后剩余的气体为　　　体积为　 　　。
基础再训练：
（1）．将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中N2和NO2的体积比是__________
（2）．NO与O2的混合气体与水反应的问题
①将40mLNO与___mLO2混合，与水反应无气体剩余；
②将40mLNO与18mLO2混合，与水反应后余_________气体________mL;
③将40mLNO与40mLO2混合，与水反应后余________气体_________mL;
④
将40mLNO与__________ mLO2混合，与水反应后余气体10mL.
（3）．NO2与O2的混合气体与水反应的问题
①将40mLNO2和_______mLO2混合，与水反应无气体剩余。
②将40mLNO2与15mLO2混合，与水反应后余_______气体____________mL;
③将40mLNO2与4mLO2混合，与水反应后余_______气体____________mL;
④将60mLNO2和_______ mLO2混合，与水反应后余气10mL。
规律方法总结：
(1)NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时，可依据 （化学方程式），利用气体体积的变化差值进行计算。
(2)NO2和O2的混合气体溶于水时，由 （化学方程式）反应进行计算。
①当V(NO2)∶V(O2)＝4∶1时，恰好完全反应， （填“有”“无”）气体剩余。
②当V(NO2)∶V(O2)>4∶1时， 过量，剩余气体为 。
③当V(NO2)∶V(O2)<4∶1时， 过量，剩余气体为 。
(3)NO和O2的混合气体溶于水时，由反应 （化学方程式）进行计算。
①当V(NO)∶V(O2)＝4∶3时，恰好完全反应。
②当V(NO)∶V(O2)>4∶3时，剩余气体为 。
③当V(NO)∶V(O2)<4∶3时，剩余气体为 。
④NO、NO2、O2三种气体同时通入水中，可先按反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO求出NO2与水反应生成NO的体积，再加上原混合气体中NO的体积，得NO的总体积，再按反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3进行计算。
(5)通常“纯净”的NO2或N2O4并不纯，因为在常温常压下它们存在着一个平衡：
2N O2 N2O4，在涉及NO2气体颜色变化、压强、密度、相对分子质量等问题时，要考虑此可逆反应的存在。
典型题1： 在一支10mL试管中充满NO2和O2，将其倒立在盛有足量水的水槽中，若完全 反应后，试管内剩余气体为y mL，假设原混合气中NO2的体积为x mL，试求x取值范围不 同时，y与x的函数关系式。

典型题2：铜与某一浓度的硝酸反应放出混合气体100mL（忽略水蒸气），该混合气的密度是相同状况下氢气密度的26.7倍，将此气体在密闭条件下和水充分反应后，体积还有70mL（体积均在标况下测定）。（1）计算混合气体中各组分的体积。（2）放出这些气体需被还原的硝酸是多少克？提示：气体为NO、NO2、N2O4的混合气体。

典型题3：已知：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH ＝ NaNO3+NaNO2+H2O
根据硝酸尾气处理的反应原理，下列气体中不可能被过量的NaOH溶液吸收的是（ ）。
A. 1 mol O2和4 mol NO2 B. 1 mol NO和4 mol NO2
C. 1 mol O2和4 mol NO D. 4 mol NO和1 mol NO2

【类题精练】
1、室温时，在容量为18mL的试管里充满NO2气体，然后将它倒扣在水中，直到试管内水面不再上升再通入6mLO2，问最后试管内残留什么气体？体积为多少？

2、将一定量的NO2充入量简中，并将量简倒置水槽中，待量简中液面不再上升时，向量简中缓缓通入O2，当耗O242mL时，量简中液面与未通氧气之前等高，则NO2的体积为（ ）
　　A、100mL　　　　　　B、72 mL　　　　　C、48 mL　　　　　　D、24 mL
3、40mLNO和NO2和混合气体与20mLO2同时通入水中（混合事先装入体积为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。

4.在标况下,将HCl 充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面上升,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为

A．0.045mol/L B．0.036mol/L C． 0.026mol/L D．0.030mol/L
5在标况下,将O2与NO 3∶4 的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面上升,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为

A．0.045mol/L B．0.036mol/L C． 0.026mol/L D． 0.030mol/L
6．在标况下,将O2与NO2 1∶4 的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面上升,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为
A．0.045mol/L B．0.036mol/L C． 0.026mol/L D． 0.030mol/L
7 在标准状况下，将NO2、NO、O2混合后充满容器，倒置于水中，完全溶解，无气体剩余，若产物也不扩散，则所得溶液物质的量浓度的数值范围是（ ）
A．0