Question

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，一個容積為a mL 的燒瓶中盛滿NO₂氣體，將其倒立于裝有大量水的水槽中．向燒瓶里通入b mL 氧氣，最終燒瓶頂端殘留c mL 氣體．
（1）寫出殘留氣體可能的分子式
（2）求c （用含有a、b的數(shù)學(xué)式表示）

Answer 1

分析：（1）：（1）NO₂和氧氣溶于水反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，所以如果反應(yīng)中氣體有剩余，則可能是氧氣，也可能是NO₂，但剩余但NO₂又能和水反應(yīng)生成NO和硝酸，所以可能的氣體應(yīng)該是NO，據(jù)此解答；
（2）分情況討論：1．剩余的氣體是O₂；2．剩余的氣體是NO；依據(jù)方程式4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，計算解答．

解答：解：（1）NO₂和氧氣溶于水反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，所以如果反應(yīng)中氣體有剩余，則可能是氧氣，也可能是NO₂，但剩余但NO₂又能和水反應(yīng)生成NO和硝酸，所以可能的氣體應(yīng)該是NO，
答：殘留氣體可能為O₂或NO；
（2）如果氧氣剩余，則
4NO₂ +O₂+2H₂O=4HNO₃
4ml  1ml
aml  0.25aml
所以剩余氧氣的體積水（b-0.25）ml
如果剩余氣體是NO，則
4NO₂ +O₂+2H₂O=4HNO₃
4ml 1ml
4aml bml
剩余NO₂是aml-4bml，所以根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式3NO₂+H₂O=HNO₃+NO可，生成NO是=

a-4b

3

ml；
答：c=b-0.25  或者   c=

a-4b

3

．

點評：本題考查NO₂和氧氣溶于水的有關(guān)計算，該題是中等難度的試題，試題基礎(chǔ)性強，才能對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力．該題的關(guān)鍵是理解反應(yīng)的原理，然后討論、分析、判斷即可．