Question

（1）将盛有NO₂和NO的混合气体的试管倒立于水中经过足够时间后，气体体积减少为原来的一半，则原混合气体中NO₂和NO的体积比是

 

．
（2）将盛有16mLNO₂和O₂混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2mL无色气体，则原混合气体中O₂的体积可能是

 

或

 

．
（3）将80g铜与140mL浓硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为33.6L，则NO、NO₂的质量分别为

 

和

 

．

Answer 1

考点：氮的氧化物的性质及其对环境的影响,化学方程式的有关计算

专题：氮族元素

分析：（1）NO₂通入水中，发生：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，根据反应的化学方程式计算；
（2）NO₂和O₂混合气体与反应可能的反应式有：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，根据反应的方程式有讨论的方法计算；
（3）设NO和NO₂的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者总体积、电子转移守恒列方程，再根据V=nV_m各自体积．

解答： 解：（1）NO₂通入水中，发生：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，
设混合气体中含有xmolNO，ymolNO₂，过一段时间后，量筒内的气体体积减小为原来的一半，则物质的量减小一半，
3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
3              1
ymol          

y

3

mol
则：

x+ y 3

x+y

=

1

2

，
解之得：x：y=1：3，
故答案为：3：1；
（2）可能发生的反应为：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，剩余气体为NO或氧气，
若为氧气，则参加反应的气体为16mL-2mL=14mL，根据4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，可知参加此反应的NO₂的体积为14ml×

4

5

=11.2mL，原混合气体中O₂的体积为16mL-11.2mL=4.8mL；
若剩余气体为NO气体，根据3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，可知过量的NO₂为3×2mL=6mL，反应4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃消耗的气体总体积为16mL-6mL=10mL，则反应消耗的氧气为10mL×

1

5

=2mL，
故答案为：4.8mL；2mL；
（3）n（Cu）=

80g

64g/mol

=1.25mol，失去电子的物质的量为1.25mol×2=2.5mol，
NO和NO₂混合气体的物质的量为

33.6L

22.4L/mol

=1.5mol，
令NO和NO₂的物质的量分别为xmol、ymol，则：

x+y=1.5 3x+y=2.5

解得x=0.5，y=1，
V（NO）=0.5mol×22.4L/mol=11.2L
V（NO₂）=1mol×22.4L/mol=22.4L，
故答案为：11.2L；22.4L．

点评：本题考查方程式的有关计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，难度中等，注意利用原子守恒、电子转移守恒进行的计算．