溶于水的氮是什么（氮的氧化物溶于水的计算方法）

对有关氮的氧化物溶于水的计算，同学们在学习中往往感到困难其原因是这一溶解过程是通过循环往复的变化才达到平衡的但仔细分析可知：这些过程所涉及的化学反应不外乎就是下面两个：3NO2＋H2O=2HNO3 NO…..①，我来为大家讲解一下关于溶于水的氮是什么?跟着小编一起来看一看吧!

溶于水的氮是什么

对有关氮的氧化物溶于水的计算，同学们在学习中往往感到困难。其原因是这一溶解过程是通过循环往复的变化才达到平衡的。但仔细分析可知：这些过程所涉及的化学反应不外乎就是下面两个：3NO2＋H2O=2HNO3 NO…..①

2NO＋O2＝2NO2…………②

所以，解答这类习题的关键就在对这两个方程的处理上。解答时可以采用消中间量法，将其中与前后反应相关的中间量消去，得到一总的反应式即可简便地解题。为此，本文就谈谈利用总反应式解答这类习题的方法。

一、总反应式的推导

按照混和气体的种类可以分两大类。一类是互不反应的两种气体混和溶于水，如N2和NO2、NO和NO2等，由于它们之间并不发生反应，因此，解这类习题时是比较简单的，不需对方程式进行合并，故本文不打算再赘述。另一类是相互要发生反应，如NO和O2；NO2和O2；NO、NO2和O2的混和气等，其情况就比较复杂，下面着重讨论如下：

1.NO和O2混和溶于水

此时可将前述①式×2，②式×3，将NO2从反应体系中消掉，即得总反应式：

3NO2 H2O＝2HNO3 NO ×2

＋) 2NO＋O2＝2NO2 ×3

————————————————

4NO 3O2 2H2O=4HNO3 ③

2.NO2和O2混和溶于水

此时，NO2与水反应生成的NO是反应的中间产物，照第1种办法处理，将①式x2与②式合并即得总反应式：

4NO2 O2 2H2O=4HNO3..④

3.NO、NO2和O2混和溶于水

这时的情况就更复杂，一般可将①、②两式相加即得总反应式： NO NO2 O2 H2O=2HNO3….⑤

运用上述五个反应式，即可方便地进行有关氮的氧化物的计算习题的解答。

二、总反应式的应用

1.判断反应体系中气体间量的关系

（1）由③式可知：

①当 VNO∶VO2＝ 4∶3 时，两种气体恰好完全反应，此时体系中没有气体剩余。

②当 VNO∶VO2＜ 4∶3 时，O2过量，剩余为气体O2。

③当 VNO∶VO2＞ 4∶3 时，NO过量，剩余气体为NO。

（2）由④式可知：

①当VNO2∶VO2＝ 4∶1时，二者恰好完全反应，体系中没有气体剩余。

②当VNO2∶VO2＜ 4∶1时，O2过量，剩余气体为O2。

③当VNO2∶VO2＞ 4∶1时，NO2过量，剩余气体为NO2与水反应生成的NO，其体积为剩余NO2体积的1/3。

（3）由③式知：

①当VNO∶VNO2∶VO2＜1∶1∶1时，反应无气体剩余。

②当VNO∶VNO2∶VO2≠1∶1∶1时，则需根据具体情况判断。一般氧气不足时，剩余气体为NO。

2.利用总反应式巧解习题。

例1 在一定条件下，将等体积的NO和O2的混和气体充满一大试管，并将试管倒扣在水中，分反应后剩余何种气体，其体积。

解：设NO和O2的体积分别为V毫升，参加反应的O2体积为X毫升，由③式

4NO＋3O2＋H2O＝4HNO3

4 ……….3

V ……….V

∵VNO ∶VO2 ＜4∶3

∴O2过量

则参加反应的O2为：

x＝3V/4 （毫升）

∴剩余O2的体积为：

V－3V/4＝V/4 （毫升）

例2将装满24毫升氧气和二氧化氮的试管倒扣在水中，过一段时间反应完全后，试管内还剩有5毫升气体，求原混和气体中NO2和O2各为多少毫升？

解：剩余的5毫升气体可能是O2，也可能是NO，因此，这类题常需讨论解答，其答案亦有两个。

（1）若剩余的5毫升气体为O2，设体系中O2的体积为x毫升，则NO2为（24－x）毫升，参加反应的O2为（x－5）毫升。由④式得：

4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3

4 ………..1

（24－x） (x－5)

4∶（24－x）＝1∶（x－5）

解得：x＝8.8（毫升）

∴VNO2＝24－8.8＝15.2（毫升）

（2）若剩余的5毫升气体为NO，设生成这些NO需要y毫升NO2与水反应，则由①式得：

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

3 ………………………………..1

y ………………………………..5

3∶y＝1∶5

解得: y＝15（毫升）

又设参加反应的O2为Z毫升，则与水反应的NO2的体积为

（24－15－Z）＝（9－Z）毫升，

由④式得：

4NO2 ＋ O2＋2H2O＝4HNO3

4 ………….1

（9－Z）……. Z

4∶（9－Z）＝1∶Z

解得：Z＝1.8（毫升）

∴VNO2=24－1.8＝22.2（毫升）

例3 在相同条件下把6毫升NO2和5毫升NO混和后，充入一大试管里，然后把试管倒置放入盛水的大水槽里，再向空虚试管内通入5毫升O2，待反应完毕后，问有无气体剩余？是什么气体？体积是多少？

解一、直接解答。

由⑤式

NO NO2 O2＋H2O＝2HNO3

∵ VHNO3 ∶ VNO2 ：VO2

＝5∶6∶5

＝1∶1.2∶1

∴ NO2气体过量，而过量的NO2将与水反应生成NO，所以，剩余的气体为NO，其体积为：

1×1/3＝0.3（毫升）

解二、分步解答

（1）设NO2与水反应生成x毫升NO，由①式

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

3 ………………………………..1

6 ………………………………..x

3∶6＝1∶x

解得：x＝2（毫升）

∴体系中NO的总体积为：

5＋2＝7（毫升）

（2）设与O2反应的NO为y毫升，由③式

4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3

4 ……….3

y ……….5

4∶y＝3∶5

解得：y＝6.67（毫升）

∴剩余的NO体积为：

7－6.67＝0.33（毫升）

由上述分析可见，对解氮的氧化物与O2混和溶于水的习题，通过巧妙合并有关反应方程式，完全可以达到快速、简捷、准确地解答习题的目的。

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