2011届高考化学考点解析复习专题:氮和磷
2011届高考化学考点解析复习专题:氮和磷第4页

>4:1 4NO2+O2+H2O=4HNO3

3NO2+H2O=2H2NO3+NO NO

例2.将充满NO2和O2的混合气体的量筒倒置于水中,充分反应后,保持气体压强不变,水进入至量筒体积的一半处停止了,则原混合气体中NO2和O2的体积比是多少?

解析:NO2和O2的体积比不等于4:1,则需讨论NO2和O2分别过量时的两种情况

设混合气体的体积为1,混合气体中NO2的体积为x,则O2为(1- x)(1)假定原混合气体中V(NO2):(O2)<4:1

4NO2+O2+H2O=4HNO3

4 1

x y

4/x=1/y 解得y=x/4

剩余的O2:(1-x)-x/4=1/2 解得x=2/5

V(NO2):V(O2)=2/5:(1-2/5)=2:3

(2) 假定原混合气体中V(NO2):V(O2)>4:1

4NO2+O2+H2O=4HNO3

4 1

y (1-x)

4/ y =1/(1-x) 解得:y=4(1-x)

暂时剩余NO2:1-[4(1-x)+(1-x)]=5x-4

由反应式:3NO2+H2O=2H2NO3+NO可知

最后剩余NO :(5x-4)/3

由(5x-4)/3=1/2得 x=11/10(不合题意,舍去)

小结: NO2和O2的混合气体与水反应时,当剩余气体的体积大于原混合气体体积的1/3时,只有一个条件:V(NO2):V(O2)>4:1(此结论由同学们自行证明)

3、NO与O2分别通入水中

关系式:4NO+3O2+H2O=4HNO3

讨论如下:

NO与O2的体积比 发生的化学反应 剩余气体 =4:3 4NO+3O2+H2O=4HNO3 无 <4:3 4NO+3O2+H2O=4HNO3 O2 >4:3 4NO+3O2+H2O=4HNO3 NO 例3.一定条件下,将等体积的NO和O2混合于一试管中,然后将试管倒立于盛有水的水槽中,充分反应后剩余气体的体积与原混合气体的体积之比是多少?

解析: 因为混合气体中NO和O2的体积比<4:3,则剩余气体为O2

设混合气体中NO 的体积为x,则O2的体积也为x

4NO+3O2+H2O=4HNO3

4 3

x y

4/ x =3 / y 解得:y=3x/4

剩余的O2为x-3x/4=x/4