Question

把6.72L NO₂氣體，依次通過下列3個分別裝有足量①NaHCO₃飽和溶液，②濃H₂SO₄，③Na₂O₂的裝置后，用排水法把殘留氣體收集到集氣瓶中并得到200mL溶液，下列說法錯誤的是（氣體體積均在標(biāo)況下測定）（　　）

• A、最后所得溶液的物質(zhì)的量濃度是0.33mol/L
• B、通過裝置①②后氣體體積仍為6.72L
• C、通過裝置③后所得氣體呈紅棕色
• D、集氣瓶中收集到0.025mol O₂

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：6.72L NO₂氣體，二氧化氮體積=

6.72L

22.4L/mol

=0.03mol，依次通過下列3個分別裝有足量①NaHCO₃飽和溶液，②濃H₂SO₄，③Na₂O₂的裝置后，①發(fā)生的反應(yīng)分別為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO、HNO₃+NaHCO₃=NaNO₃+H₂O+CO₂↑，通過①后NO的體積=

1

3

×6.72L=2.24L，二氧化碳體積=0.02mol×22.4L/mol=4.48L，
②中濃硫酸干燥二氧化碳、NO氣體，③中發(fā)生的反應(yīng)為2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，生成氧氣的體積=1.12L，所以NO、氧氣的體積之比為2.24L：1.12L=2：1，則氧氣過量，發(fā)生的反應(yīng)為4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，所以最終剩余的氣體是氧氣，
A．根據(jù)NO的物質(zhì)的量計算硝酸的濃度；
B．通過裝置①②后剩余氣體是NO和二氧化碳，根據(jù)二氧化氮體積計算NO體積、根據(jù)硝酸計算二氧化碳體積；
C．通過裝置③后，NO和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮；
D．根據(jù)氧氣和NO之間的關(guān)系式計算最終生成氣體成分．

解答： 解：6.72L NO₂氣體，二氧化氮體積=

6.72L

22.4L/mol

=0.03mol，依次通過下列3個分別裝有足量①NaHCO₃飽和溶液，②濃H₂SO₄，③Na₂O₂的裝置后，①發(fā)生的反應(yīng)分別為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO、HNO₃+NaHCO₃=NaNO₃+H₂O+CO₂↑，通過①后NO的體積=

1

3

×6.72L=2.24L，二氧化碳體積=0.02mol×22.4L/mol=4.48L，
②中濃硫酸干燥二氧化碳、NO氣體，③中發(fā)生的反應(yīng)為2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，生成氧氣的體積=1.12L，所以NO、氧氣的體積之比為2.24L：1.12L=2：1，則氧氣過量，發(fā)生的反應(yīng)為4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，所以最終剩余的氣體是氧氣，
A．NO的物質(zhì)的量是0.01mol，則硝酸的物質(zhì)的量濃度=

2.24L 22.4L/mol ×4

3.92L

=0.01mol/L，故A錯誤；
B．通過裝置①②后剩余氣體是NO和二氧化碳，則混合氣體體積=2.24L+4.48L=6.72L，故B正確；
C．通過裝置③后，NO和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，所以通過裝置③后所得氣體呈紅棕色，故C正確；
D．NO的物質(zhì)的量是0.01mol，氧氣的物質(zhì)的量是0.005mol，根據(jù)4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，得氧氣剩余，剩余氧氣的物質(zhì)的量=0.005mol-

0.01mol

4

×3=0.025mol，故D正確；
故選A．

點評：本題考查了根據(jù)方程式的計算，明確該過程中發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合物質(zhì)之間的關(guān)系式進行計算解答，計算量較大，題目難度中等．