1、第二课时第二课时 氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算第五章第五章 化工生产中的化工生产中的重要非金属元素重要非金属元素第第 二二 节节 氮及其化合物氮及其化合物知识回顾俗语说“雷雨发庄稼”有哪些科学道理，请写出有关的化学方程式。N2+O2=2NO 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO放电放电二主要类型题型一：题型一：N2(NO)和NO2的混合气体溶于水N2(NO)和和NO2的混合气体溶于水的混合气体溶于水二主要类型题型一：题型一：例例1.将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中N2和NO2的
2、体积比是()A1 1B1 2C1 3D3 1N2(NO)和和NO2的混合气体溶于水的混合气体溶于水解析将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的NO与不反应的N2为剩余气体。设原混合气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法求解：C3NO2H2O=2HNO3NO.V=2233X=21/2X=3V4X1/2VN2=V4二主要类型题型一：题型一：N2(NO)和和NO2的混合气体溶于水的混合气体溶于水例2.将20mL充满NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体的体积为10mL，求原混合气体中NO和NO2各为多少毫升？解析将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生
3、成NO,剩余气体10mL全部为NO。方法方法1：设原混合气体中NO2的体积为x，根据差量法求解：解得：x15原混合气体中NO为5mL，NO2为15mL。3NO2H2O=2HNO3NO.V=223X20-10二主要类型题型二：题型二：NO和和O2的混合气体溶于水的混合气体溶于水3NO2H2O=2HNO3NO22NOO2=2NO236NO22H2O=4HNO32NO6NO3O2=6NO24NO3O22H2O=4HNO3由方程式23得：=4 3时，恰好反应，无气体剩余时，恰好反应，无气体剩余小结：二主要类型题型二：题型二：NO和和O2的混合气体溶于水的混合气体溶于水例例4.一定条件下，将等体积的NO
4、和O2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积为原总体积的()解析NO、O2、H2O之间的反应，先判断是否过量，若过量，找出剩余的气体，计算其体积是多少，最后算出剩余气体的体积占原总体积的分数。假设NO和O2各4体积，等体积混合，根据C可判断O2过量，充分反应后剩余1体积O2，可得剩余气体的体积为原总体积的。4NO3O22H2O=4HNO3，43441/8二主要类型题型三：题型三：NO2和和O2的混合气体溶于水的混合气体溶于水3NO2H2O=2HNO3NO22NOO2=2NO26NO22H2O=4HNO32NO2NOO2=2NO24NO2O22H2O=4HNO3由方
5、程式2得：NO2=4 1时，恰好反应，无气体剩余时，恰好反应，无气体剩余NO2和O2的混合气体通入水中4NO2O22H2O=4HNO341时，NO2过量，剩余气体为NO41时，O2过量，剩余气体为O2小结：二主要类型题型三：题型三：NO2和和O2的混合气体溶于水的混合气体溶于水例例3.一定条件下，将充满二氧化氮和氧气的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的，则原混合气体中二氧化氮和氧气的体积之比可能是()A8 1B7 3C7 1D4 1解析反应为4NO2O22H2O=4HNO3，设原气体体积为8L，则剩余气体为1L。（1）若剩余1L气体为氧气4NO2O22H2O=4HNO
6、34174/571/5=VO2VNO228/5L=7/5+1=12/5LVNO2VO2=2812=73二主要类型（2）若剩余1L气体为NO，上述反应后剩余NO2的体积为4NO2O22H2O=4HNO34154/551/5解得：x33NO2H2O=2HNO3NO13X1VO21L=VNO220/5+3=35/5LVNO2VO2=355=71BC二主要类型题型四：题型四：NO、NO2和和O2三种三种混合气体溶于水混合气体溶于水二主要类型题型四：题型四：NO、NO2和和O2三种三种混合气体溶于水混合气体溶于水例例5.常温下，盛有由10mLNO2和10mLNO组成的混合气体的大试管倒立于盛有水的水槽中
7、，当向其中缓缓通入O2，一段时间后，若试管内恰好充满液体，则通入O2的体积为多少？若一段时间后，试管内残留2mL气体，则通入O2的体积可能为多少？解析：(1)若试管内恰好充满液体，则说明NO、NO2和和O2三种三种气体气体恰好完全反应，即恰好完全反应，即则通入O2的体积为10mL能否用得失电子守恒求解？4NO3O22H2O=4HNO34310/3+10Y解得：x10/33NO2H2O=2HNO3NO1310X解得：Y10通入的O2体积为10+2=12mL。(2)若试管内残留2mL气体，分两种情况进行讨论：当最后残留的气体是NO时4NO3O22H2O=4HNO34310/3+8Y解得：x10/3
8、3NO2H2O=2HNO3NO1310X解得：Y17/2=8.5当最后残留的气体是O2时4NO3O22H2O=4HNO34310/3+10Y解得：x10/33NO2H2O=2HNO3NO1310X解得：Y10【同步检测题同步检测题】1.同温同压下，在3支相同容积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是NO和NO2；NO2和O2；NH3和N2。现将3支试管均倒立于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是（）A.V1V2V3B.V1V3V2C.V2V3V1D.V3V1V2B4NO2O22H2O=4HNO34111/4解得：x1/33NO2H2O=2HN
9、O3NO131X剩余气体为3/4假设总体积为2体积，等体积混合，则每种气体为1体积剩余为1/3+1=4/3NH3极易溶于水，全部溶于水，剩余气体为1【同步检测题同步检测题】2.一定温度和压强下，将充满NO2和O2混合气体的量筒倒立于水中，充分反应后，水进入至量筒容积的一半处停止了，则原混合气体中NO2和O2的体积比是多少？设原混合气体的体积为1,试管内残留一半气体，分两种情况进行讨论：当最后残留的一半气体是NO时解得：x3/23NO2H2O=2HNO3NO13X1/2当最后残留的一半气体是O2时4NO2O22H2O=4HNO341理由：若剩余的气体为NO，其体积为1/2，则相当于NO2过量3/2，过量的NO2比原来的NO2和O2混合气体的总体积还大，不合理。12451215VNO2VO2=2/51/10+1/2=2/56/10=23根据题意可知，最后剩余气体不可能为NO，只能为O2。3NO2H2O=2HNO3NO小结氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO3三种方法：差量法；关系式法；电子守恒法三个反应式：四类题型：1.N2(NO)和和NO2 2.NO2和和O2 3.NO和和O2 4.NO2、NO和和O2 混合气体混合气体溶于水溶于水
