Question

16．在通常狀況下，NO₂與SO₂很容易發(fā)生反應(yīng)生成NO和SO₃，該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)．現(xiàn)將NO和SO₂的混合氣體通入容積為100mL的容器中，充滿后，用帶有導(dǎo)管的塞子密封．
（1）向容器中通入O₂的體積x在0＜x≤50數(shù)值范圍內(nèi)才能保持容器內(nèi)的壓強(qiáng)不變．
（2）要使容器內(nèi)只含有NO₂和SO₃兩種氣體，必須通入O₂50mL．
（3）若向容器中通入O₂ 40mL后才開始出現(xiàn)紅棕色，且不褪色，則原混合氣體中，NO的體積為20mL．（氣體體積均在同溫同壓下測(cè)定，此時(shí)SO₃為氣體，且不考慮2NO₂?N₂O₄的反應(yīng)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)方程式2NO+O₂=2NO₂、2SO₂+O₂=2SO₃可知：兩個(gè)反應(yīng)在O₂不足時(shí)，加入O₂不影響壓強(qiáng)，消耗氧氣的體積為混合氣體體積的一半，V（O₂）=50mL，據(jù)此可判斷向容器內(nèi)通入O₂的體積v（mL）范圍；
（2）根據(jù)方程式2NO+O₂=2NO₂、2SO₂+O₂=2SO₃可知：要使容器內(nèi)只含NO₂和SO₂兩種氣體，必須使NO、二氧化硫恰好完全反應(yīng)，則氧氣為混合氣體體積的一半；
（3）若向容器內(nèi)通入40ml O₂后才開始出現(xiàn)紅棕色，且不褪色，說明此時(shí)剛好把SO₃反應(yīng)完全，根據(jù)SO₃與O₂的2：1的關(guān)系可知SO₃的體積，結(jié)合總體積計(jì)算出一氧化氮體積．

解答 解：（1）根據(jù)方程式2NO+O₂=2NO₂、2SO₂+O₂=2SO₃可知：兩個(gè)反應(yīng)在O₂不足時(shí)，加入O₂不影響壓強(qiáng)，消耗氧氣的體積為混合氣體體積的一半，V（O₂）=50mL，
所以只要滿足V（O₂）≤50mL容器內(nèi)的壓強(qiáng)就不變，
故答案為：0＜x≤50；
（2）根據(jù)方程式2NO+O₂=2NO₂、2SO₂+O₂=2SO₃可知：要使容器內(nèi)只含NO₂和SO₂兩種氣體，必須使NO、二氧化硫恰好完全反應(yīng)，則混合氣體體積的一半，V（O₂）=50mL，
故答案為：50；
（3）若向容器內(nèi)通入40ml O₂后才開始出現(xiàn)紅棕色，且不褪色，說明此時(shí)剛好把SO₃反應(yīng)完全，考慮到SO₃與O₂的2：1的關(guān)系可知SO₃為40mL×2=80mL，
則原混合氣體中NO的體積為：100mL-80mL=20mL，
故答案為：20．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，明確發(fā)生反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握討論法在化學(xué)計(jì)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(jì)算能力．