Question

9．将7mLNO₂和NO的混和气体通过足量的饱和NaHCO₃溶液和浓硫酸后，再通过足量Na₂O₂，后气体体积变为3.5mL．则原混和气体中NO₂和NO的体积比为（　　）

• A． 1：1
• B． 2：1
• C． 3：1
• D． ≧3：1的任意比

Answer 1

分析 通入饱和碳酸氢钠溶液，发生反应：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，HNO₃+NaHCO₃=NaNO₃+CO₂↑+H₂O，总反应方程式为：3NO₂+2NaHCO₃=2NaNO₃+NO↑+2CO₂↑+H₂O，气体总体积不变为7mL，再通过足量的过氧化钠，发生反应：2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂，2NO+O₂=2NO₂，总反应方程式为：CO₂+NO+Na₂O₂═Na₂CO₃+NO₂，气体的体积被3.5mL，则通过碳酸氢钠溶液后混合气体中CO₂、NO体积之比满足≥1：1即可．

解答 解：通入饱和碳酸氢钠溶液，发生反应：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，HNO₃+NaHCO₃=NaNO₃+CO₂↑+H₂O，总反应方程式为：3NO₂+2NaHCO₃=2NaNO₃+NO↑+2CO₂↑+H₂O，气体总体积不变为7mL，
再通过足量的过氧化钠，发生反应：2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂，2NO+O₂=2NO₂，总反应方程式为：CO₂+NO+Na₂O₂═Na₂CO₃+NO₂，气体的体积被3.5mL，则通过碳酸氢钠溶液后混合气体中CO₂、NO体积之比满足≥1：1即可，
假设原混合气体中NO₂为x mL，NO为y mL，则：
3NO₂+2NaHCO₃=2NaNO₃+NO↑+2CO₂↑+H₂O
3                   1    2
x mL              $\frac{1}{3}$x mL  $\frac{2}{3}$x mL
故$\frac{\frac{2}{3}x}{y+\frac{1}{3}x}$≥1：1，
整理可得$\frac{x}{y}$≥$\frac{3}{1}$，
故选：D．

点评 本题考查混合物有关计算，题目涉及转化过程多，属于易错题目，注意总反应方程式的运用，侧重考查学生分析计算能力，难度较大．