Question

9．某无色混合气体可能由NH₃、NO、SO₂、HCl、O₂中的二种或几种组成．室温下5mL的混合气体通过足量的浓硫酸，体积减少至4mL，再通过足量的NaOH溶液体积又减少了2mL，余下的气体接触空气后立即变成红棕色．试推断：
（1）原混合气体中一定含有NH₃、SO₂、NO气体（按题中所给气体的顺序排列）；
（2）此混合气体在同温、同压下的体积比为1：2：2（按题中所给气体的顺序排列）；
（3）原混合气体中一定不含HCl、O₂气体，其理由是HCl气体不能与NH₃共存，O₂气体不能与NO共存．

Answer 1

分析 5mL的混合气体通过足量的浓H₂SO₄，体积减少至4mL，说明一定存在氨气，则一定不存在与氨气反应的氯化氢气体；再通过足量的NaOH溶液，体积减小到2mL，由于不存在氯化氢，则一定存在二氧化碳气体；余下的气体接触空气后立即变色，说明一定含有NO，则一定不存在与一氧化氮反应的氧气，据此进行解答．

解答 解：将5mL的混合气体通过足量的浓H₂SO₄，体积减少至4mL，说明一定存在1mLNH₃，则一定不存在与NH₃反应的HCl气体；再通过足量的NaOH溶液，体积减小到2mL，由于不存在HCl，则一定存在SO₂气体，体积为2mL；剩余气体接触空气后立即变色，遇到空气变色的气体为NO，则一定含有NO；由于一氧化氮与氧气反应，二者不能共存，所以一定不存在O₂，
根据以上分析可知，原混合气体中一定含有的气体为：NH₃、SO₂、NO，同温同压下气体的体积之比为：1mL：2mL：2mL=1：2：2；由于NH₃会与HCl反应生成白色固体NH₄Cl，所以有NH₃就一定不含HCl；NO遇O₂会变色，而混合气体无色，所以有NO就一定无O₂，混合气体中一定不存在的气体为HCl、O₂．
（1）原混合气体中一定含有的气体为NH₃、SO₂、NO，故答案为：NH₃、SO₂、NO；
（2）原混合气体中一定含有的气体为NH₃、SO₂、NO，同温同压下气体的体积之比为1mL：2mL：2mL=1：2：2，故答案为：1：2：2；
（3）混合气体中一定不存在的气体为HCl、O₂，因为HCl气体不能与NH₃共存，O₂气体不能与NO共存，故答案为：HCl、O₂；HCl气体不能与NH₃共存，O₂气体不能与NO共存．

点评 本题考查了常见气体的检验，题目难度中等，注意掌握常见气体的物理性质、化学性质及检验方法，明确常见的有色气体，如遇到空气变色的气体为NO，二氧化氮为红棕色气体，氯气为黄绿色氯气等．