1、 1 / 6一氧化氮与二氧化氮的有关计算一氧化氮和二氧化氮一、物理性质 NO 是无色、不溶于水、密度比空气略大的气体。 NO2是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,易液化,易溶于水。二、NO 和 NO2的生成:三、NO 2 与水反应: 3 NO2 H2O 2HNO 3 NO 工业上利用这一原理生产硝酸。思考:NO2 与水反应: 3 NO2 H2O 2HNO 3 NO2 / 6NO2与水反应会产生 NO,那么如何才能使 NO2完全转化为 HNO3呢? 问题探究在这个过程中要通入多少 O2, NO2才能完全转变成 HNO3呢?3NO2 H2O 2HNO3NO 2NO+O2 2NO2
2、4NO2 O22H 2O4HNO 3 NO2与 O2以 41 的体积比混合,与足量的水反应就可以完全转变成硝酸。思考与交流:要通入多少 O2, NO 能完全转变成 HNO3呢?3NO2 H2O 2HNO3NO 2NO+O2 2NO2 4NO3O 22H 2O4HNO 3 NO 与 O2以 43 的体积比混合,与足量 的水反应就可以完全转变成硝酸。3 / 6一般 NO2、NO、O 2与 H2O 反应,可归纳成四种情况:1、 NO 和 O2的混合气体通入 H2O(1)NO 和 O2混合溶于水(2)NO 2和 O2混合溶于水(3)NO 和 NO2混合溶于水(4)NO 、NO 2、 O2三种混合溶于水
3、(1)4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 例 1、一支试管中充有 20mLNO 气体,倒置于水槽中,现向其中通入一定量的 O2,试管内最终有 4mL 气体,则通入 O2的体积可能是多少?(2)NO 2和 O2的混合气体通入 H2O4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 例 2、在一支容积为 30mL 的试管内充满 NO2 和 O2的混合气体,把试管倒置于水中,充分反应后余 5mL,则原混合气体中 NO2 和 O2的体积各是多少? 4 / 6(3)NO 和 NO2混合溶于水3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO例 3、一定条件下,将等体积的 NO 和 NO2的混合
4、气体置于试管中,并将试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积约为原混合气体总体积的( )A、1/2 B、1/3 C、2/3 D、5/6(4)NO 、NO 2、 O2三种混合溶于水4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 例 4、将充有 5mlNO 和 6 mlNO2混合气体的试管倒置于水槽中,通入 7mlO2,充分反应后,试管中剩余的气体是什么?体积多少?练习:把 9mLNO 气体装入试管,倒立于水槽中,逐渐通入 O2,当试管中剩余气3mL 时,通入 O2的体积可能是( )A、9ml B、4.5ml C、3ml D、9.75ml典型例
5、题答案例 1、一支试管中充有 20mLNO 气体,倒置于水槽中,现向其中通入一定量的 O2,试管内最终有 4mL 气体,则通入 O2的体积可能是多少?解:若最终余下气体的成份为 NO,则与水反应的 NO 为 20-416mL 4NO 3O22H 2O4HNO 3 4 316 X X=12 mL 若最终余下气体的成份为 O2,则 20mLNO 均与水反应 4NO 3O22H 2O4HNO 3 4 35 / 620 X X=15mL 此时,通入 O2的体积为 15+419mL 通入 O2的体积可能是 12 mL 或 19 mL例 2 解:设原混合气体中 NO2的体积为 x mL ,O 2的体积为
6、y mL 则 x + y = 30 若 O2过量,则余下 5 mL 气体为 O2 ,则所有的 NO2全部参加反应,而参加反应的 O2的体积为(y 5) mL 4 NO2 + O2 +2H2O = 4HNO3 4 1x y-5 x = 4(y-5)解之得,x = 20 mL y = 10 mL 若 NO2过量,则 O2全部参加反应,而过量的 NO2还会和 H2O 继续反应,余下的 5 mL气体为 NO,4 NO2 + O2 +2H2O = 4HNO3 4 14y y则过量的 NO2体积为 (x-4y) mL3NO2 + H2O =2HNO3 + NO 3 1(x-4y) 5 则 x-4y = 15解之得,x = 27 mL y = 3 mL NO 2和 O2的体积是 20 mL 和 10 mL 或 27 mL 和 3 mL 例 3C例 4 剩余气体为 O2 ,NO 2耗氧 1.5ml, NO 耗氧 3.75ml剩余 O2体积为 1.75ml6 / 6练习:B D(B 剩余 NO,D 剩余 O2