Question

在容积为672mL的烧瓶里充满NO、NO₂的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通入280mL氧气，反应恰好完成，且水充满烧瓶（气体体积都已折合为标准状况，并假定烧瓶中的溶液不扩散）．下列有关叙述中正确的是（　　）

• A、总反应为NO+NO₂+O₂+H₂O═2HNO₃
• B、总反应为4NO+8NO₂+5O₂+6H₂O═12HNO₃
• C、生成HNO₃的浓度接近0.3 mol?L^-1
• D、生成HNO₃的浓度约为0.45 mol?L^-1

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：NO与NO₂混合物倒立水中，再通入氧气，前后反应生成硝酸，根据氮原子守恒n（HNO₃）=n（NO）+n（NO₂），全部充满烧瓶，形成硝酸溶液体积为0.672L，根据c=

n

V

计算所得硝酸溶液物质的量浓度；
由得失电子守恒可知3n（NO）+n（NO₂）=4n（O₂），联立解计算n（NO）、n（NO₂），再根据NO、NO₂、O₂的物质的量书写总反应方程式．

解答： 解：标准状况下，n（NO）+n（NO₂）=

0.672L

22.4L/mol

=0.03mol，
氧气的物质的量为：

0.28L

22.4L/mol

=0.0125mol，由得失电子守恒可知3n（NO）+n（NO₂）=4n（O₂），
联立解之得n（NO）=0.01mol，n（NO₂）=0.02mol，
所以总的方程式为：4NO+8NO₂+5O₂+6H₂O═12HNO₃，
NO与NO₂都为分子中含一个N原子的分子，根据N原子守恒n（HNO₃）=n（NO）+n（NO₂）=0.03mol，水全部充满烧瓶，形成硝酸溶液体积为0.672L，硝酸的浓度为0.03mol÷0.672L=0.045mol/L，
故选BD．

点评：本题考查混合物有关计算，涉及氮的氧化物溶于水的有关计算，注意原子守恒与电子转移守恒在解题中的应用，难度中等．