Question

12．將盛有12mL NO₂和O₂的混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2mL無色氣體，則原混合氣體中O₂的體積和剩余的2mL氣體分別是（　　）

• A． 1.2 mL，NO
• B． 2.4 mL，O₂
• C． 3.5 mL，O₂
• D． 4 mL，NO

Answer 1

分析 可能發(fā)生的反應(yīng)為：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，試管中O₂和NO₂氣體按體積比1：4混合全部溶解，液體充滿試管，假定全部為二氧化氮，剩余氣體體積為$\frac{1}{3}$×12mL=4mL，大于實(shí)際剩余2mL氣體，則說明剩余氣體為NO或氧氣．
若為氧氣，根據(jù)4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，求出參加此反應(yīng)的O₂，相加得到原來的氧氣；
若為NO，先根據(jù)3NO₂+H₂O=2HNO₃+2NO求出過量的NO₂，然后根據(jù)4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃計(jì)算O₂的體積．

解答 解：可能發(fā)生的反應(yīng)為：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，試管中O₂和NO₂氣體按體積比1：4混合全部溶解，液體充滿試管，假定全部為二氧化氮，剩余氣體體積為$\frac{1}{3}$×12mL=4mL，大于實(shí)際剩余2mL氣體，則說明剩余氣體為NO或氧氣．
若為氧氣，則參加反應(yīng)的氣體為12mL-2mL=10mL，根據(jù)4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，可知參加此反應(yīng)的O₂的體積為10ml×$\frac{1}{5}$=2mL，原混合氣體中O₂的體積為2mL+2mL=4mL；
若剩余氣體為NO氣體，根據(jù)3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，可知過量的NO₂為3×2mL=6mL，反應(yīng)4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃消耗的氣體總體積為12mL-6mL=6mL，則反應(yīng)消耗的氧氣為6mL×$\frac{1}{5}$=1.2mL，
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氮氧化物的性質(zhì)、混合物有關(guān)計(jì)算，難度中等，關(guān)鍵是分析剩余氣體的成分，再結(jié)合方程式討論計(jì)算．