Question

将盛有氮气和二氧化氮混合气体的试管(试管容积为VL)倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积变为aL。请回答下列问题：

(1)该混合气体倒立于水中发生反应的化学方程式是______________________。

(2)若a＝V，则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积之比是__________。

(3)结合第(2)小题，向aL气体中通入氧气至试管中刚好只有一种气体时，停止通入氧气。

①试管中最终剩余的气体是____________，其体积是____________。

②该过程中总反应的化学方程式是__________________。

Answer

3NO2＋H2O=2HNO3＋NO1∶3N NO＋3O2＋2H2O=4HNO3

【解析】

(1)混合气体中二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，方程式为：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；（2）根据反应前后气体体积差量计算。混合气体倒立于水中后体积减少VL，由可知二氧化氮的体积为×VL＝VL，氮气的体积为VL－VL＝VL，原混合气体氮气与二氧化氮体积比为1∶3。（3）aL原混合气体溶于水时通入氧气时，4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，最后剩余一种气体为氮气，其体积为V。