Question

室温时，将盛有20mLNO₂和O₂混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，充分反应后，量筒内残留气体3mL，则原混合气体中NO₂的体积是（　　）

• A、12.4mL
• B、13.6mL
• C、14.8mL
• D、17.8mL

Answer 1

考点：氮的氧化物的性质及其对环境的影响,化学方程式的有关计算

专题：氮族元素

分析：因3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO①，2NO+O₂=2NO₂②，两种反应不断交替进行，所以综合为①×2+②得：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，①×2+②×3得：
 4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，NO₂、NO混合气体和O₂通入倒立在水槽中盛有水的量筒内，充分反应后，量筒里液面上升，最终剩余气体，剩余气体为一氧化氮或氧气，据此分析解答．

解答： 解：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO①，2NO+O₂=2NO₂②，两种反应不断交替进行，所以综合为①×2+②得：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，①×2+②×3得：
4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，将20ml的NO₂和O₂通入倒立在水槽中盛有水的量筒内，充分反应后，量筒里液面上升，最终剩余3ml气体，设20ml的混合气体中两种气体的体积分别为X
当剩余3ml气体为氧气时：依据
4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，
4     1
X    

X

4

X+

X

4

+3=20
X=13，6ml
当剩余气体为NO，则剩余NO₂为9ml
4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，
4     1
X    

X

4

X+

X

4

+9=20
X=8.8ml
原二氧化氮体积=8.8ml+9ml=17.8ml
故选BD．

点评：本题考查了氧化还原反应的有关计算，明确二氧化氮发生的反应是解本题关键，根据方程式中二氧化氮和一氧化氮和氧气关系式解答，题目难度中等．