Question

在一定温度和压强下，将一容积15ml的试管充满NO₂后，倒置于一个盛水的水槽中．当试管内液面上升至一定高度不再变化时，在相同条件下再通入O₂，若要使试管内液面仍保持在原高度，则应通入O₂体积为（ ）
A．3.75ml
B．7.5ml
C．8.75ml
D．10.5ml

Answer 1

【答案】分析：二氧化氮和水反应的方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，一氧化氮和水反应生成二氧化氮，二氧化氮又和水反应生成硝酸和一氧化氮，当充入的氧气少量时，剩余的气体是一氧化氮，液面上升，NO与通入的氧气恰好反应时，溶液充满整个试管，当充入的氧气过量时，液面下降，若要使试管内液面仍保持在原高度，剩余的气体是氧气，等于生成NO的体积，据此分析解答．
解答：解：根据3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO知，将一容积15ml的试管充满NO₂后，倒置于一个盛水的水槽中．当试管内液面上升至一定高度不再变化时，生成的一氧化氮的体积是二氧化氮的为5mL；
当充入的氧气少量时，剩余的气体是一氧化氮，液面上升，NO与通入的氧气恰好反应时，溶液充满整个试管，则：
4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃
5mL  mL
当充入的氧气过量时，液面下降，若要使试管内液面仍保持在原高度，剩余的气体是氧气，等于生成NO的体积为5mL，
故通入的氧气的体积=5mL+mL=8.75mL
故选C．
点评：本题考查氮的氧化物性质、根据方程式计算的计算等，清楚发生的反应是解题关键，注意利用总反应方程式进行的解答，难度中等．