Question

在容积为672 mL的烧瓶里充满NO、NO₂的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通入280 mL氧气，恰好完全反应，且水充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况)，下列有关叙述中，正确的是

A．总反应为NO＋NO₂＋O₂＋H₂O==2HNO₃

B．总反应为4NO＋8NO₂＋5O₂＋6H₂O==12HNO₃

C．生成硝酸的物质的量浓度接近0.03 mol/L

D．生成硝酸的物质的量浓度约为0.45 mol/L

Answer

B

【解析】

试题分析：标准状况下672mL的NO、NO2混合气中气体的物质的量为0.672L÷22.4L/mol＝0.03mol，氧气的物质的量为：0.280mL÷22.4L/mol＝0.0125mol，由得失电子守恒可知3n（NO）+n（NO2）=4n（O2），解之得n（NO）=0.01mol，n（NO2）=0.02mol，所以总的方程式为：4NO+8NO2+5O2+6H2O═12HNO3，NO与NO2都为分子中含一个N原子的分子，标准状况下672mL的NO、NO2混合气中气体的物质的量为0.03mol，其中含N原子也为0.03mol，从4NO2+O2+2H2O=4HNO3，4NO+3O2+2H2O=4HNO3可以看出反应生成的HNO3中的N原子与反应前混合气中N原子一样多，也就是说反应生成的HNO3物质的量为0.03mol。水全部充满烧瓶，形成硝酸溶液体积为0.672L，硝酸的浓度为：0.03mol÷0.672L＝0.045mol/L，答案选B。

【考点定位】本题主要是考查氮的氧化物及相关计算

【名师点晴】该题的解答关键是灵活应用原子守恒和电子得失守恒进行相关的分析与计算。许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。答题时注意灵活应用。