Question

40 mL NO₂、NO混合气体，通入20 mL O₂并用排水法收集，得到5 mL无色气体（均在同温同压下测得），求NO₂的体积。

Answer 1

30 mL或12.5 mLs

根据4NO₂+O₂+2H₂O====4HNO₃和4NO+3O₂+2H₂O====4HNO₃，若40 mL全是NO₂，则O₂过量，若40 mL全是NO，则O₂不足，最后收集到的5 mL气体可能是未反应的NO，也可能是过量的氧气，故本题需分两种情况计算。
（1）O₂过量：设NO₂体积为x，NO为40 mL-x。
4NO₂+O₂+2H₂O====4HNO₃
4   1
x  x
4NO  +  3O₂+2H₂O====4HNO₃
4       3
40 mL-x(40 mL-x)
x+(40 mL-x)+5 mL="20" mL
x="30" mL
（2）O₂不足：设与NO₂反应的O₂体积为x。
4NO₂+O₂+2H₂O====4HNO₃
4   1
4x  x
4NO    +    3O₂+2H₂O====4HNO₃
(20 mL-x)20 mL-x
4x+(20 mL-x)+5 mL="40" mL
x="3.125" mL
V(NO₂)=4×3.125 mL="12.5" mL