Question

13．將充滿NO₂ 和O₂混合氣體的量筒倒立于水中，充分反應(yīng)后，保持氣體的壓強不變，水進(jìn)入至量筒容積的一半處停止了，則原混合氣體中NO₂ 和O₂的體積比（　　）

• A． 3：2
• B． 2：3
• C． 11：9
• D． 1：3

Answer 1

分析 設(shè)設(shè)混合氣體的體積為V，則反應(yīng)后剩余氣體體積為$\frac{V}{2}$，NO₂和O₂混合氣體與反應(yīng)可能的反應(yīng)式有：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃、3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，根據(jù)反應(yīng)的方程式用討論的方法計算．

解答 解：設(shè)混合氣體的體積為V，則反應(yīng)后剩余氣體體積為$\frac{V}{2}$，
①如果氧氣過量，則剩余$\frac{V}{2}$氣體為氧氣，參加反應(yīng)的氣體體積為$\frac{V}{2}$，根據(jù)反應(yīng)4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可知，混合氣體中含有二氧化氮的體積為：$\frac{V}{2}$×$\frac{4}{5}$=$\frac{2}{5}$V，則原混合氣體中NO₂ 和O₂的體積比為：$\frac{2}{5}$V：$\frac{3}{5}$V=2：3，故B正確；
②如果NO₂過量，則剩余$\frac{V}{2}$氣體為NO，根據(jù)反應(yīng)3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO可知，剩余的二氧化氮的體積為：$\frac{V}{2}$×3=1.5V，不符合混合氣體總體積為V，
故選B．

點評 本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意討論法在化學(xué)計算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．