氮氧化物溶于水的計算

氮氧化物溶于水的計算氮氧化物溶于水的計算常波及到以下幾個方面：(1)混淆氣體的構(gòu)成，(2)反響后節(jié)余氣體的種類和量，(3)反響后溶液的濃度。計算的依照是化學(xué)反響方程式，依據(jù)化學(xué)方程式剖析各反響物的量、判斷節(jié)余氣體的種類。應(yīng)用守恒法進(jìn)行計算。1．相關(guān)的化學(xué)方程式(1)單調(diào)氣體：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①(2)混淆氣體：①NO2與O2混淆：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3②②NO與O2混淆：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3③(3)2NO＋O===2NO④222．不一樣狀況的反響及節(jié)余氣體的體積序號氣體反響節(jié)余氣體節(jié)余氣體的體積ⅠNO2①NO13V(NO2)ⅡNO2＋NO1①NOV(NO)原＋3V(NO2)VNO2＝4∶1②無0VO2NO2VNO2②1ⅢVO2<4∶1O22原4V(NO2)＋O2V(O)－VNO2①②NO122VO2>4∶13[V(NO)－4V(O)]VNO＝4∶3③無0VO2NOVNO4ⅣVO2>4∶3③NOV(NO)－3V(O2)＋O2VNO③OV(O)－322[特別提示]因NO2與水發(fā)生反響，所以不論是NO2、NO2和O2的混淆氣體仍是NO和O2的混淆氣體通入水中，最后節(jié)余氣體都不可以是NO2。[例]用排水法采集12mLNO于試管中，而后向倒立于水槽中的該試管內(nèi)間歇地通入O2共12mL，下邊的說法中，正確的選項是()A．節(jié)余NOB．節(jié)余NO2C．試管中氣體為紅棕色D．試管內(nèi)氣體先變成紅棕色，后紅棕色消逝，頻頻幾次，最后節(jié)余無色氣體[分析]向NO中間歇通入O2發(fā)生的反響為2NO＋O2===2NO2①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO②由①×3＋②×2得：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3等體積的NO和O2反響最后節(jié)余O2。[答案]DO2H2ONO――→NO2――→NO(無色)(紅棕色)(無色)1．在NO2被水汲取的反響中，發(fā)生復(fù)原反響的物質(zhì)和發(fā)生氧化反響的物質(zhì)的質(zhì)量比為()A．3∶1B．1∶3C．1∶2D．2∶3＋4＋5＋2分析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,3molNO2中，有2mol氮的價態(tài)高升，1mol氮的價態(tài)降低，所以發(fā)生復(fù)原反響的NO2與發(fā)生氧化反響的NO2的質(zhì)量比為1∶2。答案：C2．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將NO2和O2按體積比4∶3混淆后充入干燥燒瓶中，而后將燒瓶倒立于水中使其充分反響，則燒瓶內(nèi)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為()1－11－1A.22.4mol·LB.39.2mol·L1－14－1C.28mol·LD.5mol·L分析：此類題目可用賦值法來解。設(shè)燒瓶體積為1L，因V(NO2)∶V(O2)＝4∶3，故在1L混合氣體中V(NO)＝4L，V(O3HNO的物質(zhì)的量為x，依據(jù)反響4NO＋O＋232222H413232L－1L＝2L，故溶液充滿燒瓶體積的54151mol·L－1。77。所以c(HNO3)＝(×22.4)mol÷L＝28777答案：C3．[雙選題]在一大試管中裝入

10mLNO

倒立于水槽中，而后向此中遲緩?fù)ㄈ?/p>

6mLO2(氣體體積均在同樣條件下測定

)，下邊相關(guān)實(shí)驗最后狀態(tài)的描繪，正確的選項是

(

)A．試管內(nèi)氣體呈紅棕色B．試管內(nèi)氣體呈無色，是

2mLNOC．試管內(nèi)氣體呈無色，是2mLO2D．試管內(nèi)液面上漲分析：依據(jù)4NO＋3O2＋2H2O===4HNO

3可知，

V(NO)∶V(O2)＞4∶3

時，NO

有節(jié)余。由題意，V(NO)∶V(O2)＝5∶3可知，NO節(jié)余2mL，則試管內(nèi)液面上漲。答案：BD4．盛有NO和NO2混淆氣體的量筒倒立在盛有水的水槽中，過一段時間后，量筒內(nèi)的氣體體積減小為本來的一半。則原混淆氣體中NO和NO2的體積比是()A．3∶1B．1∶3C．2∶1D．1∶2分析：設(shè)VNO===xLVNO2===yL3NO2＋H2O===2HNO3＋NOV3L1L2Ly2yL3L3yL則：由反響后氣體體積減小為本來的一半可得：21x13y＝2(x＋y)，解得y＝3。答案：B5．用大試管采集一試管NO2氣體，倒扣在盛水的水槽里，試管內(nèi)產(chǎn)生的現(xiàn)象為____________________；再往試管里通入適當(dāng)氧氣，試管內(nèi)又產(chǎn)生的現(xiàn)象為________________________。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。分析：NO2與水發(fā)生反響3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以水會上漲到試管容積的2處；反3應(yīng)生成的NO又與O2反響生成紅棕色的NO2氣體，而NO2又與水反響，水面又上漲。2答案：試管內(nèi)紅棕色氣體漸漸消逝，水面上漲至試管容積的3處試管內(nèi)又出現(xiàn)紅棕色，接著紅棕色消逝，液面又上漲因為NO2易溶于水，發(fā)生反響3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故顏色消失，液面上漲至容積的2處。當(dāng)再充入O2時，發(fā)生反響2NO＋O2===2NO2，故又出現(xiàn)了紅棕色，3NO2持續(xù)溶于水并與水反響，氣體顏色又消逝，液面又上漲空氣中主要含有N2和O2，其體積比大概是4∶1。(2)可經(jīng)過自然固氮和人工固氮將自然界游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變成化合態(tài)。(3)氮元素有多種氧化物，而且都有毒。此中NO和NO2是兩種重要的氧化物。NO易與O2反響，化學(xué)方程式為2NO＋O2＝2NO2，NO2與H2O反響，化學(xué)方程式為3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。(4)“雷雨發(fā)莊稼”原理：O2O2H2O土壤N2――→NO――→NO2――→HNO3――→硝酸鹽閃電一、選擇題(此題包含5小題，每題4分，共20分)1．以下對于氮?dú)獾恼f法中，錯誤的選項是()A．往常狀況下，氮?dú)庑再|(zhì)比較穩(wěn)固B．可在氧氣中焚燒，生成一氧化氮C．往常狀況下，氮?dú)庠谒械娜芙舛群苄．跟氫氣在必定條件下發(fā)生反響時，氮?dú)馐茄趸瘎┓治觯篘2不可以在O2中焚燒，與O2在閃電時反響生成NO。答案：B2．我國城市中的大氣污染物主假如()A．CO2、Cl2、N2、酸雨

B．SO2、NO2、CO、煙塵C．NH3、CO2、CO、霧

D．HCl、SO2、N2、粉塵答案：B3．把少許NO2氣體通入過度小蘇打溶液中，再使逸出的氣體經(jīng)過裝有足量的過氧化鈉顆粒的干燥管，最后采集到的氣體是()A．氧氣B．二氧化氮C．二氧化氮和氧氣D．二氧化氮和一氧化氮分析：少許NO2氣體通入過度小蘇打溶液中，逸出的氣體為NO、CO2，兩者物質(zhì)的量比為1∶2，同時還有少許水蒸氣逸出，再使逸出的氣體經(jīng)過裝有足量的過氧化鈉顆粒的干燥管，CO2與過氧化鈉反響生成的O2與NO反響生成NO2，O2有節(jié)余，同時逸出的少許水蒸氣與過氧化鈉反響生成O2，所以最后采集到的氣體是NO2和O2。答案：C4．[雙選題]在氮的氧化物中，氮元素和氧元素的質(zhì)量比為7∶16，則此氧化物的化學(xué)式可能為()A．NO2B．NOC．NO3D．NO224分析：氧化物中兩原子個數(shù)之比為：716N(N)∶N(O)＝14∶16＝1∶2。答案：AD5．無色的混淆氣體甲，可能含NO、CO2、NO2、N2中的幾種，將必定量的甲氣體經(jīng)過以下圖實(shí)驗的辦理，結(jié)果獲得酸性溶液，而幾乎無氣體節(jié)余，則甲氣體的構(gòu)成為()A．NO2、N2B．NO、CO2C．NO、CO2D．NO、CO、N222分析：混淆氣體無色，氣體中不含NO2，氣體經(jīng)過Na2O2后顯紅棕色，說明原混淆氣體中含有NO，且有與Na2O2反響生成O2的氣體CO2，通入水中，溶液呈酸性，且?guī)缀鯚o氣體節(jié)余，說明原氣體中不含N2。答案：B二、非選擇題(此題包含3個小題，共30分)6．(8分)氮氧化物進(jìn)入大氣后，不單會形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧，所以一定對含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行辦理。(1)用氫氧化鈉溶液能夠汲取廢氣中的氮氧化物，反響的化學(xué)方程式以下：2NO2＋2NO＋4NaOH===4NaNO2＋2H2O①，2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O②，在反響①中，氧化劑是________，復(fù)原劑是________。在反響②中，氧化劑和復(fù)原劑的物質(zhì)的量之比為________。(2)汽車尾氣中含有CO和NO，除去這兩種物質(zhì)對大氣的污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)變器，使它們發(fā)生反響生成對大氣無污染的氣體，該反響的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________________________________。分析：(1)在反響①中NO2中的氮元素化合價降低做氧化劑，NO中氮元素化合價高升做復(fù)原劑；在反響②中氧化劑和復(fù)原劑都是NO2，它們的物質(zhì)的量之比為1∶1。(2)依據(jù)質(zhì)量守恒定律結(jié)合題目信息可知，一氧化氮與一氧化碳反響后生成的對大氣無污染的物質(zhì)應(yīng)為氮?dú)夂投趸?。答案?1)NO2NO1∶1催化劑(2)2NO＋2CO=====N2＋2CO27．(9分)二氧化氮是造成光化學(xué)煙霧的罪魁禍?zhǔn)?。目前有一種治理方法是，在400℃左右、有催化劑存在的狀況下，用氨把二氧化氮復(fù)原為氮?dú)夂退?。請寫出該反響的化學(xué)方程式：________________________________，該反響中，氧化劑是________，氧化產(chǎn)物是________，生成1.4mol復(fù)原產(chǎn)物時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。分析：依據(jù)氧化復(fù)原反響的規(guī)律剖析，用NH3將NO2復(fù)原成無毒氣體，該氣體只好是N2。NO2中＋4價的N被NH3中－3價的N復(fù)原為0價，剩下的氫、氧元素聯(lián)合成水，因此氧化劑是227molN2時，此中3mol為復(fù)原產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子24mol，NO，氧化產(chǎn)物、復(fù)原產(chǎn)物均為N；生成則生成1.4mol復(fù)原產(chǎn)物時，轉(zhuǎn)移電子11.2mol。催化劑ONO2N211.2mol答案：6NO2＋8NH3=====7N2＋12H2400℃8．(13分)NO分子因污染空氣而污名昭著。最近幾年來，發(fā)現(xiàn)少許的NO在生物體內(nèi)很多組織中存在，它有擴(kuò)充血管、免疫、加強(qiáng)記憶的功能，而成為目前生命科學(xué)的研究熱門，NO亦被稱為“明星分子”。請回答以下問題。(1)NO對環(huán)境的危害在于________(填以下項目的編號)。A．損壞臭氧層B．高溫下能使一些金屬被氧化C．造成酸雨D．與人體血紅蛋白聯(lián)合(2)在含Cu＋離子的酶的活化中心中，亞硝酸根離子(NO2－)可轉(zhuǎn)變成NO，寫出Cu＋和亞硝酸根離子在酸性水溶液中反響的離子方程式：___________________________________________________________________________________________________________。(3)在常溫下，把NO氣體壓縮到100個大氣壓，在一個體積固定的容器里加熱到50℃，發(fā)現(xiàn)氣體的壓力快速降落，壓力降至大概為原壓力的23就不再改變，已知此中一種產(chǎn)物為N2O，寫出上述變化的化學(xué)方程式：_______________________________________________________________________________________________________。分析：(1)NO中N的化合價為＋2，所以NO擁有復(fù)原性，能被臭氧氧化；NO排放到空氣中最后氧化成硝酸；同CO同樣，NO也能與人體內(nèi)的