Question

【題目】將充滿(mǎn)二氧化氮和氧氣的混合氣體的量筒倒置于水中，充分反應(yīng)后，保持氣體壓強(qiáng)不變，水進(jìn)入至量筒體積的一半處停止了，則原混合氣體中二氧化氮和氧氣的體積比是多少？_________________

Answer 1

【答案】2∶3

【解析】

設(shè)混合氣體的體積為V，則反應(yīng)后剩余氣體體積為，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(jì)算。

設(shè)混合氣體的體積為V，則反應(yīng)后剩余氣體體積為，

①如果氧氣過(guò)量，則剩余，氣體為氧氣，參加反應(yīng)的氣體體積為，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×=，則原混合氣體中NO2和O2的體積比V(NO2)：V(O2)=：=2：3；

②如果NO2過(guò)量，則剩余，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：×3=1.5V，不符合混合氣體總體積為V。故原混合氣體中NO2和O2的體積比2：3。