氮的氧化物与氧气水的计算
一氧化氮与氮氧化物计算公式
一氧化氮与氮氧化物计算公式一氧化氮（NO）和氮氧化物（NOx）是大气污染物之一，对人类健康和环境产生负面影响。
因此，了解和控制它们的排放量对于保护环境和人类健康至关重要。
在这篇文章中，我们将介绍一氧化氮和氮氧化物的计算公式，以及一些实际的例子。
一氧化氮计算公式一氧化氮是由燃烧过程中的氮气和氧气反应而成的。
它的计算公式如下：NO = [O2] x [N2] x k x T1/2 x exp(-Ea/RT)其中，[O2]和[N2]分别表示氧气和氮气的浓度，k是速率常数，T是温度，Ea是活化能，R 是气体常数。
例如，如果在燃烧过程中，氧气和氮气的浓度分别为0.21和0.79，温度为1000K，速率常数为1.2x10^-11，活化能为170kJ/mol，则一氧化氮的浓度为：NO = 0.21 x 0.79 x 1.2x10^-11 x (1000)^1/2 x exp(-170000/8.31x1000) = 2.3x10^-8 mol/m^3这个计算公式可以用于估算燃烧过程中一氧化氮的排放量。
氮氧化物计算公式氮氧化物是由一氧化氮和氧气进一步反应而成的。
它们包括二氧化氮（NO2）、一氧化二氮（N2O）、三氧化二氮（N2O3）、四氧化二氮（N2O4）和五氧化二氮（N2O5）。
它们的计算公式如下：NO2 = k1 x NO x [O2]N2O = k2 x NO x NO2N2O3 = k3 x NO2 x NON2O4 = k4 x NO2^2N2O5 = k5 x NO2 x [O2]其中，k1、k2、k3、k4和k5分别是反应速率常数。
例如，如果在燃烧过程中，一氧化氮和氧气的浓度分别为2.3x10^-8和0.21，二氧化氮的速率常数为1.8x10^-5，则二氧化氮的浓度为：NO2 = 1.8x10^-5 x 2.3x10^-8 x 0.21 = 8.3x10^-13 mol/m^3这个计算公式可以用于估算燃烧过程中氮氧化物的排放量。
高中化学必修1：微专题八 氮氧化物与氧气和水反应相关计算的三种类型
一、NO 2和O 2的混合气体通入水中的计算由3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 和2NO ＋O 2===2NO 2可得总反应式4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3，由此可知：V (NO 2)∶V (O 2)⎩⎪⎨⎪⎧＝4∶1，恰好完全反应，无气体剩余＜4∶1，O 2过量，剩余气体为O 2＞4∶1，NO 2过量，剩余气体为NO1.在标准状况下，将O 2和NO 2按1∶4的体积比充满干燥烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为( ) A.114mol·L －1 B.45mol·L －1 C.128 mol·L －1 D.142mol·L －1 [答案] C[解析] 设烧瓶的体积为V L ，由4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3以及O 2和NO 2的体积比为1∶4，知NO 2的体积为45V L ，所以最终液体充满整个烧瓶，溶液的体积为V L ，NO 2的物质的量为45V L 22.4 L·mol －1＝128V mol ，所以硝酸的物质的量浓度为128V mol V L ＝128 mol·L －1。
2.一定条件下，将充满二氧化氮和氧气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18，则原混合气体中二氧化氮和氧气的体积之比可能是( )A.8∶1B.7∶3C.7∶2D.4∶1 [答案] B[解析] 反应为4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3，设原气体体积为8 L ，则剩余气体为1 L ；若剩余1 L 气体为氧气，V (NO 2)＝⎝⎛⎭⎫45×7L ，V (O 2)＝⎝⎛⎭⎫15×7＋1L ，二者体积比为7∶3。
若剩余1 L 气体为一氧化氮，上述反应后应剩余3 L 二氧化氮，可得V (NO 2)＝⎝⎛⎭⎫3＋45×5L ，V (O 2)＝⎝⎛⎭⎫15×5L ，二者体积比为7∶1。
氮氧化物形成光化学烟雾的方程式
氮氧化物形成光化学烟雾的方程式氮氧化物（NOx）是指氮氧化合物中的一类物质，包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
它们主要通过燃烧过程和汽车尾气排放产生，对环境和人类健康造成严重影响。
氮氧化物与空气中的氧气和其他气体发生反应，形成光化学烟雾。
以下是氮氧化物形成光化学烟雾的方程式。
1.一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮：2NO+O2->2NO22.二氧化氮与水反应生成硝酸：3NO2+H2O->2HNO3+NO3.硝酸与空气中的氨气反应生成硝酸铵：HNO3+NH3+H2O->NH4NO34.硝酸铵与空气中的烟雾颗粒物反应产生硝酸铵颗粒：NH4NO3+烟雾颗粒->(NH4)2SO4+HNO3这些化学反应是在氮氧化物和其他化学物质与空气中氧气和水反应的过程中发生的。
其中，二氧化氮和水反应生成硝酸是产生硝酸铵的关键步骤。
硝酸铵是颗粒物中的主要成分之一，通过与空气中的烟雾颗粒物反应形成硝酸铵颗粒。
这些颗粒物可以悬浮在空气中形成烟雾，对空气质量和人类健康造成危害。
氮氧化物的形成是与人类活动紧密相关的，特别是与燃煤、汽车尾气排放、工业排放等有关。
在大气中高温和高压的条件下，燃烧过程中的氮气会与氧气反应生成一氧化氮，而后者又会进一步与氧气反应生成二氧化氮。
这些氮氧化物会通过大气中的化学反应和颗粒物形成光化学烟雾。
光化学烟雾是形成雾霾的重要原因之一，对空气质量和能见度产生负面影响。
减少氮氧化物的排放对于改善环境质量和保护人类健康至关重要。
减少燃煤、汽车尾气排放、工业排放等源头的氮氧化物排放是有效的措施之一、此外，利用环保技术和设备，如催化还原装置、燃烧改进技术等，也可以降低氮氧化物的排放。
通过这些措施，可以减少氮氧化物与空气中的氧气和水反应，从而减少光化学烟雾的生成，改善空气质量和保护人类健康。
氮氧化物折算值计算公式
氮氧化物折算值计算公式氮氧化物折算值的计算公式，这可是个在化学和环境科学领域里挺重要的家伙呢！咱先来说说为啥要搞出个氮氧化物折算值来。
比如说，在工厂排放废气的时候，测量出来的氮氧化物浓度那可不能直接就拿来用，因为废气的含氧量啥的都不太一样。
这就好比你去买水果，同样是一斤，水分多的和水分少的实际果肉重量能一样嘛！所以就得有个折算的办法，让不同条件下测出来的数据能放在一起比较，这就是氮氧化物折算值存在的意义啦。
氮氧化物折算值的计算公式通常是这样的：氮氧化物折算值 = 氮氧化物实测值×（21 - 基准含氧量）÷（21 - 实测含氧量）。
这里面的“21”指的是空气中氧气的体积分数，一般认为是个固定的值。
给您举个例子吧。
有一回我去一家化工厂考察，他们的废气监测设备显示氮氧化物的浓度是 500mg/m³，实测含氧量是 10%。
那咱们按照公式来算算，基准含氧量假如规定是 8%，那氮氧化物折算值就是500×（21 - 8）÷（21 - 10），算下来大概是 642.86mg/m³。
这一折算，就能更准确地反映出这废气中氮氧化物的实际含量了。
在实际应用中，这个公式可重要了。
比如说环保部门要评估一个区域的空气质量，或者工厂要控制自己的污染物排放，都得靠这个公式来算出准确的氮氧化物折算值。
而且啊，不同的行业、不同的排放标准，对于基准含氧量的规定还可能不一样呢。
这就要求咱们在使用这个公式的时候，一定要搞清楚具体的规定，可不能瞎算。
再比如说，在研究汽车尾气排放的时候，也得用这个公式。
想象一下，一辆车在路上跑，尾气排出来，检测氮氧化物浓度的时候，也得考虑当时的含氧量，然后通过折算值才能真正知道这尾气排放到底合不合格。
总之，氮氧化物折算值计算公式虽然看起来有点复杂，但只要搞清楚里面每个参数的含义，用对地方，那就能在环保和相关领域发挥大作用，让我们能更科学、更准确地了解和控制氮氧化物的排放，保护好咱们的环境。
第五章微专题氮的氧化物与氧气和水反应的计算
第五章微专题氮的氧化物与氧气和水反应的计算氮的氧化物指的是由氮和氧元素组成的化合物，主要有一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和三氧化二氮（N2O3）等。
这些氮的氧化物与氧气和水反应产生的化学方程式如下：1.一氧化氮与氧气反应：2NO(g)+O2(g)->2NO2(g)2.一氧化氮与水反应：2NO(g) + H2O(l) -> HNO2(aq) + HNO3(aq)3.二氧化氮与水反应：3NO2(g) + H2O(l) -> 2HNO3(aq) + NO(g)在教授这个微专题时，可以通过以下步骤来进行计算：第一步：了解氮的氧化物的性质和反应条件。
让学生了解每种氮的氧化物的物理性质和化学性质，以及反应所需的条件。
第二步：引导学生识别反应类型。
让学生根据给定的反应方程式识别反应类型，比如氧化还是还原反应。
第三步：计算反应物的质量。
给定一定的反应量，学生需要计算反应物的质量。
通过已知条件和摩尔质量的关系，学生可以计算出反应物的质量。
第四步：使用化学方程式进行计算。
通过平衡的化学方程式，学生可以确定反应物的摩尔比例。
根据摩尔比例，学生可以计算出生成物的摩尔数。
第五步：计算生成物的质量。
根据生成物的摩尔数和摩尔质量的关系，学生可以计算出生成物的质量。
第六步：检查结果的合理性。
学生应该检查计算出的结果是否合理，比如生成物的质量是否符合摩尔比例和化学方程式。
通过以上步骤，学生可以对氮的氧化物与氧气和水的反应进行计算。
教师还可以引导学生进行实验验证，以加深学生对反应过程的理解。
同时，可以让学生讨论氮的氧化物与环境污染的关系，以及如何减少氮的氧化物的排放。
这样可以进一步培养学生的环境保护意识和科学素养。
氮的氧化物与氧气水的计算
氮的氧化物与氧气水的计算1.氮与氧气反应：氮与氧气反应生成一氧化氮的化学方程式如下：N2+O2→2NO假设有0.3 mol的氮(N2)和0.4 mol的氧气(O2)反应，求生成的一氧化氮的摩尔数和质量。
根据化学方程式可以看出，1 mol的氮与1 mol的氧气反应生成2mol的一氧化氮。
所以，根据反应的摩尔比可以得到生成的一氧化氮的摩尔数：摩尔数= 0.3 mol × (2 mol/1 mol) = 0.6 mol一氧化氮的分子量为30.01 g/mol，可以根据摩尔数计算质量：质量 = 0.6 mol × 30.01 g/mol = 18.006 g因此，0.3 mol的氮和0.4 mol的氧气反应生成0.6 mol的一氧化氮，质量为18.006 g。
2.氮与水反应：氮与水反应生成氨的化学方程式如下：N2+3H2O→2NH3+O2假设有0.5 mol的氮(N2)和0.8 mol的水(H2O)反应，求生成的氨的摩尔数和质量。
根据化学方程式可以看出，1 mol的氮与3 mol的水反应生成2 mol 的氨。
所以，根据反应的摩尔比可以得到生成的氨的摩尔数：摩尔数 = 0.5 mol × (2 mol/1 mol) = 1 mol氨的分子量为17.03 g/mol，可以根据摩尔数计算质量：质量= 1 mol × 17.03 g/mol = 17.03 g因此，0.5 mol的氮和0.8 mol的水反应生成1 mol的氨，质量为17.03 g。
此外，还可以根据反应前后物质的摩尔比计算其他反应条件下的摩尔数和质量。
需要注意的是，这里给出的是理论计算，实际反应可能受到温度、压力、反应速率等因素的影响，需要在实验中进行验证和优化。
高三化学氮气和氮的氧化物
质对市爱慕阳光实验学校高三化学氮气和氮的氧化物【本讲信息】一. 教学内容：氮气和氮的氧化物1、氮气2、氮的氧化物二. 、难点1、了解氮气的分子结构，掌握氮气的化学性质，理解氮的固的含义。
2、掌握NO和NO2的重要性质及NO、NO2与O2的混合气体溶于水的计算。
三. 复习过程〔一〕氮气1、氮气的物理性质空气中氮气的体积分数为78%，氮气是一种无色、无味、密度比空气稍小、熔、沸点低，难溶于水的气体。
2、氮分子的结构〔1〕氮气的分子式：N2〔2〕电子式：〔3〕结构式：N≡N分析：两个氮原子间以叁键相结合，使氮分子的结构很牢固。
常温下氮气化学性质很不活泼。
氧气和氮气共存于空气中，氧气很容易跟其他物质反，而氮气却很难参加反。
但化学性质的稳是相对的，一条件下，温、高压、放电，氮分子获得足够能量，使共价键断裂，就能与一些物质如O2、H2发生反。
3、氮气的化学性质〔1〕稳性氮元素的非金属性仅次于氟和氧。
氮气性质不活泼是因为两个氮原子之间以键能为946kJ·mol-1的三键结合，是所有双原子分子中键能最大的。
因而尽管氮是十分活泼的非金属，自然界仍有大量的游离态的氮气存在。
〔2〕氧化性<1>与氢气反：N2＋3H2催化剂高温高压2NH3①反条件：高温、高压、催化剂。
②反特征：可逆反，即N2与H2化合生成氨气，放出热量，同时，氨气也会分解生成N2和H2。
③工业合成氨的原理。
<2>与活泼金属镁反：〔3〕复原性与氧气在放电条件下反：〔二〕氮的氧化物氮元素有＋1、＋2、＋3、＋４、＋5五种正价，五种正价对六种氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。
其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。
1、一氧化氮NO是一种无色有刺激性气味的气体，能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒。
接触空气后立即被氧化为二氧化氮而变为红棕色，收集NO气体必须用排水取气法。
NO在神经信号传递、血压生理调控、血流量控制、免疫调节、抵抗感染方面起到了重要作用，被称为“信使分子〞。
高中氮的循环知识点
氮的循环一、氮在自然界中循环1、氮的固定使空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，简称固氮。
正是通过氮的固定，开始了氮在自然界中的循环，氮的固定有自然固氮和人工固氮两种方式。
2、自然固氮(1)生物固氮：大豆、蚕豆等豆科植物的根部含有根瘤菌，能把空气中的N2转变为硝酸盐，被植物吸收。
故豆类植物不需要施用氮肥，这种固氮方式占整个自然固氮的90％。
(2)高能固氮：通过闪电等高能量途径把N2固定的方式为高能固氮。
涉及到的反应主要有：N2＋O22NO 2NO＋O2＝2NO2 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO可知，N2最终变成HNO3，即正常的雨水略呈酸性。
HNO3与土壤中的矿物作用，得到硝酸盐，被植物吸收，这就是“雷雨发庄稼”的科学道理。
3、人工固氮人们在工业生产中把N2转化为氮的化合物的方法为人工固氮，又叫工业固氮。
常见的方法有：(1)N2与H2合成NH3：，该反应为工业制HNO3的基础反应。
(2)仿生固氮：用某些金属有机化合物做催化剂，实现常温、常压固氮，这些金属有机物类似于根瘤菌，故又叫仿生固氮，这是目前科学界较为关注的研究性课题。
4、氮在自然界中的循环人们在生产活动中也涉及到了氮的循环，其中主要是利用N2与H2合成工业中重要的生产原料——NH3，即人工固氮。
涉及到两种很重要的物质：NH3、HNO3。
二、氮循环中的重要物质及其变化1、氮气，常况下是一种无色无味的气体，难溶于水，通常无毒。
氮气占空气体积总量的78.12%，是空气的主要成份。
氮气的化学性质很不活泼，只在特殊条件下，才能以下反应。
①与氧气反应：通常状况下氮气和氧气不反应，但在放电条件下，却可以直接化合生成NO。
反应的化学方程式为：★N2+O2闪电2NO②与氢气反应：在高温、高压、催化剂作用下，氮气和氢气可以反应制得氨气。
反应的化学方程式为：★N2 + 3H22NH3 此反应是工业合成氨的反应③与金属镁反应：金属镁可以在氮气中燃烧，生成氮化镁。
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＞ 4︰1，剩余气体为NO ＜ 4︰1， 剩余气体为O2
(3)NO、NO2和O2的混合气体通入水中
• 先按3NO2+H2O==2HNO3+NO计算出生成NO的体积,再加上原来混合 气体中NO的体积,再按(1)中关系计算。
5
2.电子守恒法
• 当NOx与O2混合时,NOx转化为硝酸要失去电子,反应中 O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。
• 解：依题意可知剩余气体为5mlNO,若将其完全转化为HNO3，由 • 4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知还需O2的体积为[5x3/4]ml，设v（O2)=v，则 • v（NO2) =(50-v)ml • 解法一：关系式法：
【用完全转化思想】 v（NO2)
(50-v)ml
4
v（O2) = (v+5x3/4)ml = 1
中NO2和O2的体积比是(
)
• A．8：1
B．7：3
C．7：1
D．4：1
• 解析：依题意知，剩余气体为O2， 设 v（NO2）=a，V（O2）=b，令a+b=8 则剩余气体体积为 v（余O2)=1
• 解法1：关系式法： v（NO2)
a
4
v（O2) = b-1 = 1
得 a：b=7:3
•
答案：B
11
解法二：电子守恒法：
3
氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法: 1.关系式法
(1)NO和O2的混合气体通入水中。 总反应:4NO+3O2+2H2O=4HNO3
可知当体积比V(NO)∶V(O2)
4
(2)NO2和O2的混合气体通入水中
总反应: 当体积比
4NO2+O2+2H2O=4HNO3 = 4︰1，恰好完全反应
• V(NO2)∶V(O2)
专题复习
• 氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法
1
上节回顾与检测：
•写出两个固氮反应的方程式：_N_2+_3_H_2_=_（_高__温_高__压_,_催_化__剂_）__2_N_H_3__ _____N__2+_O_2_=_（_放__电_）__2_N_O_______
氨的催化氧化反应：_4_N__H_3_+_5_O_2_=_（__催_化__剂__,△__）__4_N_O__+6H2O NO+O2完全溶于水____4_N_O_+_3_O__2+_2_H__2O__=_4_H_N_O__3___
可得：（50-v-5):[(50-v)×2+2v-5]=2:5 v=7,即v（O2）=7ml，v（NO2）=43ml
10
课堂练习：(分组讨论，用三种方法解下题，限时3分钟）
• 在一定条件下，将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体
体积为原混合气体的1/8，且再通入少量O2后未见有明显变化，则原混合气体
得 v=7 即 v（O2) =7，v（NO2) =43
9
解法二：电子守恒法：
【用完全转化思想】: NO2→HNO3 [失电子1x(50-v)] O2 →HNO3 [得电子4x(v+5×3/4）]
4×(v+5×3/4)=1×(50-v) v=7 (和关系式法很（NO2)=(50-v)ml,剩余气体为5ml NO 由(原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩余的O原子）= 2/5
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反思与总结：
•1.化学方程式的重要性 利用化学方程式进行计算是化学计算的基本技能
2.守恒规律的应用 利用守恒思想可以快速解决氧化还原的相关计算
3.你还能提出什么问题？你能找出关系式法和电子守恒法之 间的联系吗？
13
【作业及课后练习】
见导学案第五
【预习内容】
见导学案
14
15
NO2+O2完全溶于水___4_N_O_2+_O__2+_2_H_2_O_=_4H__N_O_3_______
2
预期目标：
• 会用4NO2+O2+2H2O=4HNO3和4NO+3O2+2H2O=4HNO3解NO2、 NO和O2混合溶于水的题型
• 强化守恒规律的应用，能用电子守恒和原子守恒解类似题型
N（N）：N（O）
＜ 2︰5 剩余气体为 O2 = 2︰5 恰好完全反应
＞ 2︰5 剩余气体为 NO
7
(2)方法：
第一步，找出原来的NO、NO2、O2的量，找出剩余的是什么（只可 能是NO或者O2），量是多少；
第二步，将题目的量与物质的化学式中的角标相乘找原子数目 第三步，列式，（原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩 余的O原子）= 2/5
8
典例解析
• 例：将容积为50 mL的量筒充满NO2和O2的混合气体,将量筒倒置在盛满水的
• 水槽里,一段时间后,量筒里剩余气体体积为5 mL,若向量筒内鼓入氧气后,可以
• 观察到量筒内水柱继续上升,直至量筒内完全被水充满,则原混合气体中NO2和
• O2体积比是( )
• A.43∶7
B.18∶7 C.4∶1 D.22∶3
【方法】 【注意完全转化思想的运用】：剩余气体为NO时，应计 算出把剩余的NO转化成HNO3还需要多少O2，然后再用 电子守恒。
6
3.原子守恒法：
(1) 规律：4NO2+O2和4NO+ 3O2从组成上均相当于2N2O5的组成。 N2O5是 硝酸的酸酐，都与N2O5+H2O===2HNO3等效。 当NOx、O2的混合气体通入水中时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析 判断
NO2→HNO3 [失电子ax1] O2 →HNO3 [得电子4x(b-1)] (b-1)×4=a×1 得 a：b=7:3
解法三：原子守恒法：
由(原来的N原子-剩余的N原子）/ （原来的O原子-剩余的O原子） = 2/5
可得：则 N(N)：N(O)=a/(2a+2b-2)=2:5 得 a：b=7:3