题目内容

如将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体,倒置量筒在盛满水的水槽中,足够时间后,量筒里剩余气体体积为5mL.则混合气体中NO2和O2体积比可能是
 
考点:有关混合物反应的计算
专题:计算题
分析:可能发生的反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3NO2+H2O=2HNO3+NO,试管中O2和NO2气体按体积比1:4混合全部溶解,若剩余气体为氧气,根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3,求出参加此反应的O2,最后相加得到原来的氧气;
若为NO,先根据3NO2+H2O=2HNO3+2NO求出过量的NO2,然后根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3求氧气体积,进而计算NO2的体积,据此解答.
解答: 解:NO2和O2与水的反应属于循环反应,可简化为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,对该反应来说,若NO2剩余,则实际是NO,由3NO2+H2O=2HNO3+NO可知,剩余NO气体是5mL,说明剩余的NO2为:5mL×3=15mL,其余的35mL气体中V(NO2):V(O2)=4:1,则混合气体中氧气的体积为:35mL×
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=7mL,二氧化氮的体积为:50mL-7mL=43mL,则原混合气体中NO2和O2体积比为:43mL:7mL=43:7;
若剩余气体是O2,则反应的45mL中V(NO2):V(O2)=4:1,原混合气体中二氧化氮的体积为:45mL×
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=36mL,氧气为:50mL-36mL=14mL,
则原混合气体中NO2和O2体积比为:36mL:14mL=18:7,
故答案为:若剩余的5mL气体是O2,原混合气体中NO2和O2体积比为18:7;若剩余的5mL气体是NO,原混合气体中NO2和O2体积比为43:7.
点评:本题考查了氮氧化物的性质、混合物有关计算,题目难度中等,关键是分析剩余气体的成分,再根据反应的方程式计算,试题培养了学生的分析及化学计算能力
练习册系列答案
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