题目内容

5．将8mL NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中装满水的量筒，充分反应后，剩余气体为1mL，则原混合气体中NO2和O2的体积比可能为（　　）
A．7：5B．3：7C．7：1D．1：7

分析 先判断剩余的气体的成分，若为氧气，然后根据 4NO2+O2+2H2O=4HNO3计算，求出参加此反应的NO2和O2，最后相加得到原来的氧气，若剩余气体为NO，说明NO2过量，先根据3NO2+H2O=2HNO3+2NO求出过量的NO2，然后根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3求出参加此反应的NO2和O2，最后相加得到原来的NO2．

解答 解：NO2和O2混合气体的试管倒立于水中发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 最后剩余的1mL气体可能为氧气，也可能是NO气体，气体缩小的体积为：8mL-1mL=7mL，
若剩余气体为氧气，设参加4NO2+O2+2H2O=4HNO3 反应消耗的氧气为x，则有消耗的NO2为4x，即：5x=7mL，解得：x=1.4mL．则氧气的总量为：1.4mL+1mL=2.4mL，V（NO2）=8mL-2.4mL=5.6mL，原混合气体中NO2和O2的体积比为：5.6mL：1.4mL=4：1；
若剩余气体为NO气体，则有3NO2+H2O=2HNO3+NO，说明过量的NO2为1mL×3=3mL，反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3消耗的气体总体积为8mL-3mL=5mL，设反应消耗的氧气为y，则有消耗的NO2为4y，则有：5y=5mL，y=1mL，即此时氧气为1mL，原来的NO2的总量V（NO2）=8mL-1mL=7mL，原混合气体中NO2和O2的体积比为：7mL：1mL=7：1，
故选C．

点评 本题主要考查了NO2、O2和H2O反应的计算，题目难度中等，需要明确反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3中若过量的气体为NO2，但最后的剩余气体不是NO2，而是NO，原因是3NO2+H2O=2HNO3+2NO．

练习册系列答案
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