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9.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,剩余气体的体积变为10mL.求原混合气体中NO和NO2的体积各占多少?

分析 二氧化氮和水反应,反应方程式为3NO2+H2O═2HNO3+NO,一氧化氮和水不反应,利用差量法计算参加反应的二氧化氮体积,再根据质量守恒计算一氧化氮的体积.

解答 解:设二氧化氮为xml,因为一氧化氮与水不反应,所以不会引起气体体积变化,二氧化氮与水反应3NO2+H2O═2HNO3+NO,依据方程式可知:
3NO2+H2O═2HNO3+NO△V
3                 3-1
x               (20-10)mL
解得:x=15,
则V(NO)=5mL、V(NO2)=15mL,
答:原混合气体中NO和NO2的体积分别是:V(NO)=5mL,V(NO2)=15mL.

点评 本题考查氮的氧化物性质、化学计算等,难度不大,明确二氧化氮和水的反应、利用差量法来计算是解本题的关键.

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11.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
方法Ⅰ用炭粉在高温条件下还原CuO
方法Ⅱ电解法:2Cu+H2O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu2O+H2
方法Ⅲ用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成Cu而使Cu2O产率降低.
(2)方法Ⅰ制备过程会产生有毒气体,每生成1g该有毒气体,能量变化a kJ,写出制备反应的热化学方程式2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g)△H=+28akJ•mol-1
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示,该电池的阳极生成Cu2O反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O.
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2.该制法的化学方程式为4Cu(OH)2+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu2O+N2↑+6H2O.
(5)方法Ⅲ可以用甲醛稀溶液替代肼,但因反应温度较高而使部分产品颗粒过大,过滤(填操作名称)可分离出颗粒过大的Cu2O.
(6)在相同的密闭容器中,用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(g)$\frac{\underline{\;光照\;}}{Cu_{2}O}$2H2(g)+O2(g)△H>0水蒸气的浓度(mol•L-1)随时间t(min)变化如下表:
序号温度01020304050
T10.0500.04920.04860.04820.04800.0480
T10.0500.04880.04840.04800.04800.0480
T20.100.0940.0900.0900.0900.090
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