氮的氧化物的计算

在高中化学中，NO、NO2或与O2混合气体的计算，由于反应中生成、气体体积缩小、溶液的液面上升等现象多，许多学生在解决这类题型时，感到束手无策，其主要原因是由于这类题目中有时含有循环计算的问题。有关的化学方程式是：

2NOO22NO2(1)

3NO2H2O2HNO3NO(2)

大体有下列四种形式：

① 只有NO2溶于水或它与另一既不溶于水，又不与之反应的气体混合溶于水，发生的反应为：3NO2H2O2HNO3NO

<1> 若只有NO2溶于水，则最后剩余气体的体积为原NO2体积的1/3；也可用体积差值法来求解。 <2> 若为上述混合气体，可用体积差值法求出参加反应的NO2体积；也可设杂质气体体积为X，代入化学方程式进行计算。

② 只有NO2与氧气的混合气体溶于水，将上述两个化学方程式进行合并，消除循环项NO，得4NO2O22H2O4HNO3(3) 这时可能出现下列三种情况：

<1> 若V二氧化氮：V氧气＝4：1，则两者全部溶于水，无气体剩余；

<2> 若V二氧化氮：V氧气4：1，则NO2过量，4:1部分的体积全部溶于水后，由于NO2还能与水反应，故剩余气体的体积为过量NO2体积的1/3。

<3> 若V二氧化氮：V氧气4：1，则O2过量，4:1部分的体积全部溶于水后，剩余气体的体积就是过量O2的体积。

③为NO与氧气的混合气体溶于水，则消去循环项NO2，得：

4NO3O22H2O 4HNO3（4）

它也可能出现下列三种情况：

<1> 若V一氧化氮：V氧气＝4：3，则两者全部溶于水，无气体剩余；

<2> 若V一氧化氮：V氧气4：3，则NO过量，4:3部分的体积全部溶于水后，剩余气体的体积即为

过量的NO体积。

<3> 若V一氧化氮：V氧气4：3，则O2过量，4:3部分的体积全部溶于水后，剩余气体的体积即为过量的O2的体积。

④ 若为NO、NO2、O2三者同时溶于水时：可先将氧气与一氧化氮反应，则据氧气的量的多少，得到的处理结果有三种可能性：

<1> 若最后是O2正好与NO反应，则最后即为NO2溶于水即用第一种形式处理； <2> 若O2过量，则最后为NO2和O2的混合气体溶于水，用第二种形式处理； <3> 若O2不足，则最后为NO2和NO的混合气体溶于水，也用第一种形式处理。

有了上述解题思路，我们就可以解决已知体积的NO、NO2、O2溶于水的这方面的问题，也可以倒过来据已知剩余气体的体积求原来气体组成，但在后一种题型中，有一点需要指出的是：最后剩余的无色气体有两种可能性：可能是NO、也可能是O2，即可得到两组答案，应考虑全面，防止漏解。下面习题供同学们练习：

练习：

1. 在一定条件下将盛有15mL二氧化氮的试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积为 。

2. 在一定条件下，将盛有等体积的二氧化氮和氮气的试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积为原体积的 。

3. 在一定条件下，将盛有15mL一氧化氮和二氧化氮的试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积为8mL，则原来气体体积中一氧化氮的体积为多少？

4. 在一定条件下，将50mL氧气与160mL二氧化氮的混和气体通入倒立于水槽中并盛满水的量筒中，最后剩余气体的体积为多少？

5. 在一定条件下，将100mL一氧化氮气体通入一个盛满水且倒立于水槽中的大量筒中，然后，再通入60mL氧气，则最后的气体体积应为多少？

6. 先后分别将50mL一氧化氮、80mL二氧化氮、60mL氧气通入一个盛满水且倒立于水槽中的大量筒中，求最终剩余气体的体积为多少？

7. 向一个倒置于水槽中的大量筒内通入60mL的NO2与NO的混合气体后，再通入30mL的O2，最终还剩余无色气体10mL，求原来混合气体中NO的体积为多少？

答案：1. 5mL；2. 2/3；3. 4.5L；4. 10mL氧气；5. 过量20mLNO；6. 2.5mLO27.（1）NO250mL，NO10mL；(2)NO215mL，NO45mL