氮的氧化物溶于水的计算
氮氧化物溶于水的计算
考试指导
氮 的氧化物或 氮氧化物 与其他气 体混 合物溶于 水， 涉及多步反应叠加或循环反应 ， 是化学 中的难 点 内容 ， 现将有关氮氧化物 溶于水 的计算 规律 总结 如
下：
“ Ｏ ＋ ０ ０ 型 或“ Ｏ ＋ｘ（ｘ为不 参加 反 Ｎ ． ２” ｚ Ｎ２ 应 的气 体 ） ２ ” ＋Ｈ ０ 型 有 关 反 应 ：Ｎ ． Ｈ ０ ＝ ２ Ｎ ￣ Ｎ ３Ｏ ＋ ｅ ｚ ＨＯ＋ Ｏ
解析 ： 因混 合气体 中 Ｎ 不 参与 反应 ， ２ 故可依 据 下列反应计算 ， 设总体积为 ，
３Ｎ ２ ２ ｏ ＋Ｈ ０：２ Ｎ ３ Ｏ ＡＶ Ｈ ０ ＋Ｎ
３ ３ ４ ／ ３一 ｌ ｘ／ ２
则 Ｎ 为 ： ／ ， 氮 气 和二 氧化 氮 的体积 比为 ２ ｘ４ 故 １３选 Ｃ ：， 。
Ａ Ｂ ｃ Ｄ ． ． ． ． ｛ 号 吉 詈
： 设原混合气体 总体 积为 ８ ， 按反应④ ， Ｖ 为 ０， ２体积 为 ， Ｃ 选 。 （ 作者 单位 ： 河南省范县第一 中学）
一
、
计算方法 ： 差量法。 、 例 １ 一定条件下 ， ． 将盛 有氮气和二氧化氮 混合 气体 的试管倒立 于水 中 ， 经过足够时间后 ， 试管 内气 体体积缩小为原体 积 的一半 ， 混合 气体 中氮气 和 则 二氧化氮 的体积 比是 （ ）
Ａ． ： １ｌ Ｂ． ： １２ Ｃ． ： １３ Ｄ． ｌ ３：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
全反 应 ， 无气体剩余 ；
（） （ Ｏ／ ０） ：， ２ Ｖ Ｎ ） （ ２ ＜４ ３ 按反应 ④ ， ２ ０ 过量 ， 剩
（ ） （ Ｏ ／ ０ ） ： ， 反 应 ④ ， Ｏ过 量 ， ３ Ｖ Ｎ ） （ ２ ＞４ ３按 Ｎ 剩
有关氮的氧化物溶于水的计算h
氮的氧化物相关计算计算时经常用到的四个重要化学方程式：3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO ①2NO+O 2==2NO 2 ②将化学方程式①、②叠加得：4NO 2+O 2+2H 2O==4HNO 3 ③4NO+3O 2+2H 2O==4HNO 3 ④利用化学方程式③解答NO 2、O 2混合气体溶于水的计算有三种类型：(1)当V NO2∶V O2=4∶1，完全反应，无气体剩余；(2)当V NO2∶V O2＜4∶1，O 2过量，剩余O 2；(3)当V NO2∶V O2＞4∶1，NO 2过量，剩余NO 。
利用化学方程式④解答NO 、O 2混合气体溶于水的计算也有三种类型：(1) 当V NO ∶V O2＜4∶3时，O 2过量，剩余O 2；(2) 当V NO ∶V O2=4∶3时，完全反应，无气体剩余；(3)当V NO ∶V O2＞4∶3时，NO 过量，剩余NO 。
类型1. NO 和NO 2（或还有其他不溶于水、也不与NO 、NO 2反应的气体（混合溶于水中，剩余气体只能是NO （或其他不发生反应的成分），可由反应NO HNO O H NO +=+32223进行计算。
练习1、 将盛有N 2和NO 2混合气体25mL 的量筒倒立于水槽里，过一段时间后，气体体积缩小到15mL ，后不再变化(同温同压下)，原混合气体中N 2和NO 2的体积比是（ ）A ．4∶1B ．2∶3C ．1∶4D ．2∶1类型2. NO 与O 2混合溶于水练习2、将盛有12mLNO 气体的试管倒立于水槽中，缓缓通入一定量O 2后，若试管中气体变为4mL ，则通入O 2为多少毫升？类型3.NO 2与O 2混合溶于水练习3、在一定条件下，将充满NO 2和O 2的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的1/8，则原混合气体中NO 2和O 2体积比是（ ）A ．8∶1B ．7∶3C ．7∶1D ．4∶1类型4.“NO+NO 2+O 2+H 2O ”型练习4、常温下将盛有10 mL NO 2和10 mL NO 的混合气体的试管倒立于水槽中，并向其中通入O 2一段时间后，试管内还剩余2 mL 气体，则通入O 2的体积为（ ）A ．8mLB ．8.5mLC ．10mLD ．12mL练习5、40mLNO 和NO 2的混合气体与20mLO 2同时通入水中（混合气体事先装入体积为60mL 的试管中）充分反应后，试管里还剩5mL 气体（气体体积均已换算成标准状况下的体积），求原混合气的组成。
氮及其化合物知识归纳总结
氮及其化合物知识点归纳总结一、氮气、氮的氧化物1、氮气：无色无味的气体，难溶于水。
氮的分子结构：电子式_______ 结构式______________。
（1） 氧化性：N 2+3H 22NH 3，N 2+3Mg=Mg 3N 2其产物的双水解反应：（2）还原性：与O 2的化合（放电或高温条件下）NO O N 222放电+ 2、氮的固定将空气中游离的氮气转化为氮的化合物的方法，统称为氮的固定。
氮的固定的三种途径：（1） 生物固氮：豆科植物根瘤菌将氮气转化为化合态氮（2） 自然固氮：打雷闪电时，大气中的氮气转化为NO NO O N 222放电+ （3） 工业固氮：工业合成氨N 2+3H 22NH 33、氮氧化物种类 物理性质 稳定性 N 2O 笑气NO 无色气体，溶于水中等活泼NO 2红棕色色气体，易溶于水，有毒较活泼，易发生二聚反应N 2O 4 无色气体 较活泼，受热易分解 N 2O 无色气体较不活泼N 2O 3 （亚硝酸酸酐） 蓝色气体（—20°C ）常温不易分解为NO 、NO 2N 2O 5（硝酸酸酐）无色固体 气态不稳定，常温易分解（1） NO 2与水反应：NOHNO O H NO +=+32223（2） NO 、NO 2的尾气吸收：OH NaNO NaOH NO NO O H NaNO NaNO NaOH NO 22222322222+=++++=+（3） NO 的检验：2222NO O NO =+ 现象无色气体和空气接触后变为红棕色。
（4） 两个计算所用的方程式： 4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 34NO 2+O 2+ 2H 2O =4HNO 3氮的氧化物溶于水的计算（1）NO 2或NO 2与N 2（非O 2）的混合气体溶于水时可依据：3NO 2+H 2O ✂2HNO 3+NO 利用气体体积变化差值进行汁算。
（2）NO 2与O 2的混合气体溶于水时．由4 NO 2＋O 2十2 H 2O ✂4HNO 3，可知，当体积比：=4：1，恰好完全反应V(NO 2)：V(O 2) >4：1，NO 2过量，剩余气体为NO <4：1，O 2过量，剩余气体为O 2(3) NO 与O 2同时通如水中时．由4 NO ＋3O 2十2 H 2O ✂4HNO 3，可知，当体积比： =4：3，恰好完全反应 V(NO)：V(O 2) >4：3，剩余气体为NO <4：3，剩余气体为O 2（4）NO 、NO 2、O 2三种混合气体通人水中，可先按（1）求出NO 2与H 2O 反应生成的NO 的体积，再加上原混合气体中的NO 的体积即为NO 的总体积，再按（3）方法进行计算。
专题：有关氮的氧化物溶于水的计算
3
1
XmL
4mL
解得X＝12mL
答：原试管中NO2的体积为12mL。
2. NO+NO2+H2O
例2：将30mLNO和NO2的混合气，通入倒立在水槽中的盛 满水的量筒里，片刻后，量筒里剩下16mL的气体。求原混 合气体中NO和NO2的体积。
解：设原有NO2的体积为xmL
3NO2+H2O = 2HNO3+NO 体积差
O2和NO2与水反应什么情形下不余气？此题余气是什么？ 4NO2+ O2 +2H2O = 4HNO3
解 (1)余气5mL是O2时，设原有NO2的体积为 x
4NO2 ~ O2
x
1/4x
x+ 1/4x +5 =40mL
x=28mL
V(O2)= 1/4 x +5mL = 12 mL
(2)余气5mL是NO时，设原有O2的体积为 y 由3NO2+H2O = 2HNO3+NO可知余NO215mL
（3） NO2和O2的混合气体溶于水 4NO2+O2+2H2O==4HNO3
= 4︰1，恰好完全反应 V(NO2):V(O2) ＞ 4︰1，NO2过量，剩余气体为NO
＜ 4︰1， O2过量，剩余气体为O2 值得注意的是： 4NO2+O2和4NO+ 3O2从组成上均相当于2N2O5的 组成。 N2O5是硝酸的酸酐，N2O5+H2O===2HNO3 (4) NO、NO2、O2三种混合气体溶于水
专题练习
有关氮的氧化物的计算
一、基本反应： 2NO+O2 = 2NO2
二、主要类型
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
2021-2022学年人教版化学必修一课时训练24氮和氮的氧化物大气污染 Word版含答案
课时训练24氮和氮的氧化物大气污染一、NO、NO2的性质1.下列关于NO的叙述中正确的是()A.NO是红棕色气体B.常温常压下,NO不能与空气中的氧气直接化合C.含等质量氧元素的NO和CO的物质的量相等D.NO易溶于水,不能用排水法收集解析:本题考查的是NO的性质,要留意分清NO与NO2性质的差异。
答案:C2.农业上有一句俗语“雷雨发庄稼”,该过程发生的下列变化中不正确的是()A.N2+2O22NO2B.3NO2+H2O2HNO3+NOC.2NO+O22NO2D.HNO3与土壤中的矿物作用生成硝酸盐解析:在放电条件下,N2和O2反应生成NO,不是NO2。
答案:A3.下列说法中,正确的是()A.NO2能与水反应生成硝酸,故NO2为酸性氧化物B.可用排空气法收集NO和NO2C.NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液,溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2,得橙色溶液的为溴蒸气D.NO2是大气污染物之一解析:NO2与水反应生成硝酸和NO,NO2不是酸性氧化物,A错误;NO与空气的密度接近且NO能与氧气反应,不能用排空气法收集,B错误;NO2、溴蒸气分别与NaOH溶液作用均得无色溶液,所以NaOH溶液无法将NO2与溴蒸气区分开,C错误。
答案:D4.关于二氧化硫和二氧化氮的叙述正确的是()A.两种气体都是无色、有毒的气体,且都可用NaOH溶液吸取以消退对空气的污染B.二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸C.两种气体都具有强氧化性,因此都能够使品红溶液褪色D.两种气体溶于水都可以与水反应,且只生成相应的酸解析:二氧化氮和二氧化硫都是酸性氧化物,均能与NaOH溶液反应。
二氧化硫的漂白原理是SO2能与有机色质发生化合反应。
二氧化硫不具有强氧化性。
答案:B二、氮的氧化物溶于水的计算5.将15 mLNO和15 mLNO2的混合气体,通入倒置水槽布满水的试管中,最终在试管中能收集到的气体体积为()A.20 mLB.15 mLC.10 mLD.5 mL解析:本题涉及的化学反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,15mLNO2溶于水生成5mLNO,故最终在试管中收集到20mLNO。
关于氮氧化物溶于水
7、将amLNO、bmLNO2、xmLO2混 合于同一试管里，将试管口倒插入水 中，充分反应后试管内气体消失，则 x对a、b的函数关系式f[x(a、b)]是 A. (a+b)/2 C. (3a+b)/4 B. (2a+b)/3 D. (4a+b)/5
C(HNO3)=1/39.2 mol/L
例4 将体积为10mL的试管倒置于盛水的水槽中， 先向试管中注入一定量的NO，再通入O2，两种气 体共为10mL，水面逐渐上升，至余3mL气体时为 止。求 （1）原混合气体中NO和O2各多少毫升？ （2）通入O2为多少毫升时，使管内的气体仍为 10mL? （3）通入O2为多少毫升时，使管内的气体与原 N现用向上排空气法收集 NO2，并将收集 NO2后的集气瓶倒置于水槽中，反应停 止后，一部分水进入集气瓶，形成稀硝酸（假设溶质不 向外扩散）（气体体积在标准状况下测定，空气中N2、 O2体积比为4:1，其他成分忽略不计，不计2NO2 N2O4) (1)当收集到的NO2为amL时，所得HNO3的物质的量浓度 为_____。 (2)若与水作用后，集气瓶中余下的气体全部是N2时， 原来收集到的NO2的体积为__________。 (3)若与水作用后，集气瓶中余下的气体是N2和O2时， 则原来收集到的NO2的体积V的范围是__________。 (4)若收集到的NO2体积为3a/4mL,计算所得硝酸的物质 的量浓度。
例题
把10mLNO、NO2的混合气体通 入倒立在水槽的盛满水的量筒中，
片刻以后量筒里留下5mL气体。求
原混合气体中NO、NO2的体积。
V(NO2)=7.5mL V(NO)=2.5mL
高考化学重难点手册之非金属及其化合物 专题五 氮元素的单质、氧化物及硝酸 含解析
本专题重要知识有N2、NO、NO2、HNO3的性质及用途等，主要考查硝酸的强氧化性，如离子共存,硝酸的强氧化性一直是高考的热点，硝酸与金属的反应也经常出现,预测明年的高考会以氮的氧化物所造成的硝酸酸雨、光化学烟雾等环境问题和工业合成氨、制硝酸等生产流程为背景，考查氮及其重要化合物的重要性质及应用。
一、氮气及氮的氧化物1、氮气(1）物理性质无色无味气体，难溶于水，密度比空气略小.(2）化学性质2、一氧化氮和二氧化氮NO NO2物理性质颜色状态气味无色无味气体红棕色有刺激性气味的气体毒性有毒(与血红蛋白结合，使人中毒）有毒溶解性不溶于水与水反应化学与O2反应2NO＋O2=2NO2性质与H2O反应3NO2＋H2O=2HNO3＋NO对环境的影响导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层二、硝酸1、物理性质气味颜色挥发性溶解性刺激性无色，久置呈黄色易挥发与水互溶2、化学性质（1）强酸性:具有酸的通性（与金属反应时不产生H2)（2）不稳定性：见光或受热易分解:4HNO3（浓）4NO2↑＋O2↑＋2H2O①久置的浓硝酸显黄色，原因是HNO3分解产生的NO2溶于硝酸的缘故.②浓HNO3通常保存在棕色试剂瓶中且置于冷暗处，瓶塞不能用橡胶塞。
（3)强氧化性光照或3、用途：化工原料，用于制化肥、染料、炸药等。
【典例1】【2015北京理综化学】下列关于自然界中氮循环（如右的是( ）图）的说法不正确．．．A．氮元素均被氧化B．工业合成氨属于人工固氮C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环【答案】A【考点定位】非金属元素氮的物理和化学性质，涉及氮的固定、氧化还原反应等知识。
氮的氧化物溶于水生成硝酸的浓度计算
杨香涛
２４ ４ ２ １１
２ ＮＯ和 Ｏ ２混合 溶 于水 生成 硝 酸 例 ２ 在 标 准 状 况 下 将 ＮＯ与 Ｏ ，以 ４： ３ 的体 积 比充 人 一 干 燥 烧 瓶 后 倒 立 水 槽 中 ， 液 体 逐 渐 上 升 至 烧 瓶 底 部 ， 最 后 进 入 烧 瓶 中 求 溶 液 的物 质 的 量浓 度 ？ 解析 ： 标 准 状 况 下 气 体 的 体 积 比 等 于 在 其 物 质 的量 之 比 ， 因此 设 ＮＯ 的 物 质 的 量 为 ４ 则 Ｏ２ 物 质 的量 为 ３ 又 根 据 ２ ｘ， 的 Ｘ， ＮＯ ＋
河 北理 科 教 学研 究
问题 讨 论
（ ＨＮ０３ ）：４Ｘ ＋２Ｘ ：６Ｘｍｏ ｌ
因 为 硝 酸 溶 液 的体 积 等 于 气 体 体 积 的减 少 ， 以 Ｃ（ 所 ＨＮＯ ）＝ ｉ ｓ
ｏ‘ ｌＬ
根 据 题 意 ： 瓶 的体 积 等 于 溶 液 的体 积 ， 烧
得
Ｃ Ｎａ 第 ２ ＝ 。ｌ （ Ｏ＝ Ｈ ） ＿ ｍ＿ ４ ｌ 『
说明 ：
１ 的体 积 比充 人 一 干燥 烧 瓶 后 倒 立 于 水 槽
中， 液体 逐 渐 上 升 至 烧 瓶 底部 ， 最 后 进 入 烧 求
瓶 中溶 液 的物 质 的 量 浓 度 ？
（ ） ２气 体 中 如 果 混 有 如 Ｎ２ ＮＯ 稀 １ ＮＯ 、
有气 体等不溶 于 水 的气体 ， 们生 成 硝酸 溶 它 液的物质的量浓度不 变 ， 为 仍 ｍｎ‘ ～． Ｌ Ｉ
＝
４４ ８ × １ ３ ０ Ｌ
说 明 ： 要 是 ＮＯ 与 ０ 只 ２混 合 溶 于 水 ， 不 管 是 ＮＯ 过 量 ， 是 ０ 还 ２过 量 ， 们 生 成 硝 酸 它
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氮的氧化物溶于水的计算
氮的氧化物指的是氮与氧元素形成的化合物，包括一氧化氮（NO）、
二氧化氮（NO2）和三氧化二氮（N2O3）。
这些化合物在大气中存在，并
且会溶解于水中，通过以下计算可以了解氮的氧化物在水中的溶解性和相
关的化学反应。
首先，我们来讨论一氧化氮（NO）。
一氧化氮是一种无色气体，其溶
解度随温度和帕斯卡定律成正相关。
根据Henry定律，气体在液体中的溶
解度与气体分压成正比。
换句话说，溶解度可以通过气体的分压来确定。
NO在水中的溶解度可以通过以下公式计算：
溶解度（mol/L） = K * P
其中，K是Henry定律的Henry常数，P是NO的分压。
当NO的分压为1 atm时，其在25°C下的溶解度约为0.0013 mol/L。
随着温度的升高，溶解度会增加，因为温度升高会使气体分压增加。
接下来，我们转向二氧化氮（NO2）。
二氧化氮是一种红棕色气体，
其在水中会发生一系列复杂的反应。
首先，二氧化氮会与水反应生成硝酸（HNO3）和亚硝酸（HNO2）：
2NO2+H2O->HNO3+HNO2
其中，硝酸是一种强酸，亚硝酸是一种较弱的酸。
此外，二氧化氮还
可以通过以下反应转化为一氧化氮：
2NO2<->2NO+O2
最后，我们来讨论三氧化二氮（N2O3）。
N2O3+H2O->2HNO2
与二氧化氮类似，硝酸是一种强酸，亚硝酸是一种较弱的酸。
总结起来，氮的氧化物在水中会发生一系列的化学反应，包括一氧化氮的溶解、二氧化氮和三氧化二氮的与水反应。
这些反应导致水溶液中存在硝酸和亚硝酸，这些化合物在环境中有重要的生物地球化学循环作用。
然而，需要注意的是以上只是理论计算，实际情况可能受到多种因素的影响，包括温度、压力、其他溶质的存在等。
因此，在实际实验中需要综合考虑这些因素来确定氮的氧化物在水中的溶解度和化学反应行为。