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谈混合气体(NO2、-NO、O2)的计算技巧VIP免费

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谈混合气体(NO2、NO、O2)的计算技巧关于NO2、NO、O2混合气体和水反应的有关题目头绪多,常规分析计算较繁,笔者由氧化——还原原理出发,推导出一个计算有关题目的公式:“4b-(a+3c)”,解决上述问题颇为简便,现将推导过程及应用分述于后。由NO2、NO、O2和水相互作用的两个方程式,2NO+O2=2NO2(1)3NO2+H2O=2HNO3+NO(2),可推出如下两个反应式:4NO2+O2+2H2O=4HNO3(3)4NO+3O2+2H2O=4HNO3(4)设混合气体NO2、O2、NO物质的量分别为amol、bmol、cmol(或相同状况下体积亦可)则由(3)可推出和amolNO2完全反应消耗的氧气的量,4NO2+O2+2H2O=4HNO341amol1amol4由(4)可推出和cmolNO完全反应消耗的氧气的量4NO+3O2+2H2O=4HNO343cmol3cmol4若混合气体和水作用后正好没剩余,则必有b=1a+3c44即4b=a+3c进而可推出若剩余O2,其剩余量(b')由4b'=4b-(a+3c)给出若剩余NO,其剩余量(c')由3c'=(a+3c)-4b给出。例1:今有NO2、O2、NO混合气体分别为1mol、2mol、3mol,试计算它们和水反应后有无气体剩余,剩余何气体及其量。解:这里a=1mol,b=2mol,c=3mol4b-(a+3c)=4×2-(1+3×3)=8-10<0故剩余NO,其剩余量c'=2(mol)3答:略。例2,40mlNO2、NO混合气、20ml氧气混合再与水充分作用后余5ml气体,求NO2、NO各多少毫升?解:据题意知a+c=40(1)b=20分两种情况,①剩余O2。由4b'=4b-(a+3c)得4×5=4×20-(a+3c)即a+3c=60(2)由(1)、(2)得a=30c=10②剩余NO。则3c'=(a+3c)-4b3×5=(a+3c)-4×20即a+3c=95(3)由(1)、(3)得a=12.5c=27.5答:略例3、NH3、CO2、NO混合气体若干毫升,通过浓硫酸后,体积减少30ml,再通过Na2O2后,体积变为40ml,最后通过水,剩余气体体积为20ml(同温同压,并忽略水蒸气体积)问:该混合气的组成。最后剩余何气体,计算回答。解:依题意知,NH3为30ml通过Na2O2后剩余气体为40ml,可有两种组成:①NO2和O2②NO2和NO。40ml混合气为NO2和O2,若和水反应后剩余为NO,最大量不超过13.3ml,而实际剩余20ml,故不可能剩余NO,只能是O2。a+b=40(1)由4b'=4b-(a+3c),c=0得4×20=4b-a即-a+4b=80(2)由(1)、(2)得a=16b=242Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(3)2NO+O2=2NO2(4)由a=16,即16mlNO2,由(4)可知VNO=16mlVo2'=8ml由Vo2=Vo2'+b=8+24=32(ml)及(3)得VCO2=64ml40ml混合气为NO2和NO,则和水作用后剩余的为20mlNOa+c=40(5)由3c'=(a+3c)-4b,b=0得3×20=a+3c即a+3c=60(6)由(5)、(6)得a=30c=10再由(4)得VNO'=30ml,故VNO=VNO'+C=40mlVO2=15ml由(3)得VCO2=30ml答:略

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