有关NOx 或NOx、O2溶于水的计算
时间:2016-01-21 16:00 来源:未知 作者:石峰 点击:次 所属专题: 氮氧化物
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1、NO、NO2的混合气体溶于水时涉及反应:3NO2 + H2O=2HNO3 + NO,可利用气体体积变化差值进行计算。
2、NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应:4NO2+ O2 + 2H2O = 4HNO3,其计算如下表:
x= |
反应情况 |
所列方程 |
0<x<4/1 |
O2过量,剩余气体为O2 | |
X=4/1 |
恰好完全反应 | |
X>4/1 |
NO2过量,剩余NO
|
注:V(NO2) + V(O2) = V总在表中未列出。
3、NO、O2的混合气体溶于水时涉及反应:4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3,其计算如下表:
x= |
反应情况 |
所列方程 |
0<x<4/3 |
O2过量,剩余气体为O2 | |
X=4/3 |
恰好完全反应,无气体剩余 | |
X>4/3 |
NO过量,剩余NO
|
4、NO、NO2、O2三种混合气体溶于水,可先由反应:3NO2 + H2O=2HNO3 + NO 求出其生成NO的体积,再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的总体积,再按3的方法进行计算。
[例1] 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,充分反应后剩余5mL气体,则原混合气体中NO2和O2的体积各是多少?(气体体积均在相同条件下测定)
[解析] 根据有关反应 4NO2+ O2 + 2H2O = 4HNO3,3NO2 + H2O=2HNO3 + NO 可推知剩余的5mL气体既可能是O2,也可能是NO,需分别进行讨论。
(1)若剩余气体是O2,则参加反应的NO2和O2的总体积为30mL-5mL=25mL,根据反应方程式 4NO2+ O2 + 2H2O = 4HNO3 可知,参加反应的NO2的体积为则原混合气体中O2的体积是30mL-20mL=10mL。
(2)若NO2过量,剩余5mL气体应为NO,则过量的NO2为因而参加反应的NO2和O2的总体积为30mL-15mL=15mL,根据反应方程式 4NO2+ O2 + 2H2O = 4HNO3可知,参加反应的O2的体积为则原混合气体中NO2的体积是30mL-3mL=27mL。
[例2] 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()。
A 12mLB 15mLC 10mLD 19mL
[解析] NO、O2的混合气体溶于水时可由总反应式4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算。剩余气体既可能是O2,也可能是NO,需进行如下讨论:
(1)当最终4mL气体为NO时,则耗用的NO为20mL-4mL=16mL,需通入的O2的体积为的。
(2)当最终4mL气体为O2时,则NO耗为尽,需通入的O2的体积为的。
[答案]A 、 D
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