NO2、NO、O2混合气体溶于水的计算原则:把NO2、NO、O2混合气转化为实际参与生成硝酸的N、O关系(2:5)。一、NO2溶于水例1:把10mLNO2气体通往倒立在水槽的盛满水的量筒里,片刻后,量筒里留下的气体是什么?体积是多少?解析:由于NO2溶于水反应生成NO,所以量筒里留下的气体为NO,设为XmL,则参加反应生成HNO3的N、O关系:N:O=(10—X):(10×2—X)=2:5↓↓↓↓↓abcdea代表10mLNO2中的N原子,b代表XmLNO中的N原子(没有参与生成HNO3),c代表10mLNO2中的O原子,d代表XmLNO中的O原子(没有参与生成HNO3),e代表N2O5中的N、O关系。解得X=10/3,即量筒里留下的气体为NO,体积为10/3mL。二、NO和NO2混合溶于水例2:把8mLNO和NO2的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的量筒里,片刻以后,量筒里留下4mL气体,计算通入的混合气体里,NO和NO2的体积各为多少?解析:设8mL混合气体里NO2为XmL,则NO为(8—X)mL,由题意:量筒里留下4mL气体为原混合气体里的NO和NO2与水反应生成的NO之和,即这4mL未参与生成HNO3的反应,所以参与生成HNO3的N、O关系为:N:O=[X+(8—X)—4]:[2X+(8—X)—4]=2:5解得:X=6mL所以,通入的混合气体里NO为2mL,NO2为6mL三、NO2和O2混合溶于水例3:将盛有30mLNO2和若干O2的混合气体的试管倒立于水中,试管内最后剩余5mL气体,求原有O2的体积?解析:剩下5mL气体可能有两种情况,一种可能剩下5mLO2,另一种可能剩下5mLNO。若余下5mLO2,设原有O2XmL,则参与生成HNO3的O2为(X-5)mL,参与生成HNO3的N、O关系:N:O=30:[30×2+(X-5)×2]=2:5,解得X=12.5mL。若余下5mLNO,假设原混合气体中有XmLO2参与生成HNO3的反应,参与生成HNO3的N、O关系:N:O=(30-5):(30×2+2X-5)=2:5,解得X=3.75mL。四、NO与O2混合溶于水例4:将盛有8mLNO和1.5mLO2的混合气体的试管倒立于水中,最后试管内气体有无剩余?若剩余则体积为多少?解析:先确定试管内气体有无剩余。设8mLNO转化为HNO3需XmLO2,则完全反应转变为HNO3的N、O关系:N:O=8:(8+2X)=2:5,解得X=6mL,题目只给出1.5mLO2和8mLNO反应,可见NO是过量的,1.5mLO2全部参与生成HNO3的反应。设剩余的NO为YmL,则参与反应生成HNO3的N、O关系:N:O=(8-X):(8+1.5×2-X)=2:5,解得Y=6mL,所以最后试管内剩余的是NO,体积是6mL。五、NO、NO2、O2混合溶于水例5:将24mLNO和NO2的混合气体与12mLO2同时通入倒立在水槽中盛满水的量筒里,充分反应后,量筒里留下3mL气体,求原混合气体中NO和NO2的体积各是多少?解析:由于NO难溶于水,且不与水反应,NO2与水反应生成NO,剩余的3mL气体是O2或NO。若剩下3mL气体为O2设混合气体中NO为XmL,则NO2为(24-X)mL,参与反应生成HNO3的O2为(12-3)mL,参与反应转变为HNO3的N、O关系:N:O=[X+(24-X)]:[X+(24-X)×2+9×2]=2:5,解得X=6mL,所以24-X=18mL。若剩余3mL气体为NO,则12mLO2全部参与反应,设混合气体中NO为XmL,NO2为(24-X)mL,实际转变为HNO3的NO为(X-3)mL,参加反应转变为HNO3的N、O关系:N:O=[(X-3)+(24-X)]:[(X-3)+(24-X)×2+12×2]=2:5,解得X=16.5mL,24-X=7.5mL。所以,当O2剩余时,原混合气体中NO为6mL,NO2为18mL;当O2不足时,原混合气体中NO为16.5mL,NO2为7.5mL。