Question

把6.72L NO₂气体，依次通过下列3个分别装有足量①NaHCO₃饱和溶液，②浓H₂SO₄，③Na₂O₂的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中并得到200mL溶液，下列说法错误的是（气体体积均在标况下测定）（　　）

• A、最后所得溶液的物质的量浓度是0.33mol/L
• B、通过装置①②后气体体积仍为6.72L
• C、通过装置③后所得气体呈红棕色
• D、集气瓶中收集到0.025mol O₂

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：6.72L NO₂气体，二氧化氮体积=

6.72L

22.4L/mol

=0.03mol，依次通过下列3个分别装有足量①NaHCO₃饱和溶液，②浓H₂SO₄，③Na₂O₂的装置后，①发生的反应分别为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO、HNO₃+NaHCO₃=NaNO₃+H₂O+CO₂↑，通过①后NO的体积=

1

3

×6.72L=2.24L，二氧化碳体积=0.02mol×22.4L/mol=4.48L，
②中浓硫酸干燥二氧化碳、NO气体，③中发生的反应为2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，生成氧气的体积=1.12L，所以NO、氧气的体积之比为2.24L：1.12L=2：1，则氧气过量，发生的反应为4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，所以最终剩余的气体是氧气，
A．根据NO的物质的量计算硝酸的浓度；
B．通过装置①②后剩余气体是NO和二氧化碳，根据二氧化氮体积计算NO体积、根据硝酸计算二氧化碳体积；
C．通过装置③后，NO和氧气反应生成二氧化氮；
D．根据氧气和NO之间的关系式计算最终生成气体成分．

解答： 解：6.72L NO₂气体，二氧化氮体积=

6.72L

22.4L/mol

=0.03mol，依次通过下列3个分别装有足量①NaHCO₃饱和溶液，②浓H₂SO₄，③Na₂O₂的装置后，①发生的反应分别为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO、HNO₃+NaHCO₃=NaNO₃+H₂O+CO₂↑，通过①后NO的体积=

1

3

×6.72L=2.24L，二氧化碳体积=0.02mol×22.4L/mol=4.48L，
②中浓硫酸干燥二氧化碳、NO气体，③中发生的反应为2CO₂+Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，生成氧气的体积=1.12L，所以NO、氧气的体积之比为2.24L：1.12L=2：1，则氧气过量，发生的反应为4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，所以最终剩余的气体是氧气，
A．NO的物质的量是0.01mol，则硝酸的物质的量浓度=

2.24L 22.4L/mol ×4

3.92L

=0.01mol/L，故A错误；
B．通过装置①②后剩余气体是NO和二氧化碳，则混合气体体积=2.24L+4.48L=6.72L，故B正确；
C．通过装置③后，NO和氧气反应生成二氧化氮，所以通过装置③后所得气体呈红棕色，故C正确；
D．NO的物质的量是0.01mol，氧气的物质的量是0.005mol，根据4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，得氧气剩余，剩余氧气的物质的量=0.005mol-

0.01mol

4

×3=0.025mol，故D正确；
故选A．

点评：本题考查了根据方程式的计算，明确该过程中发生的反应是解本题关键，再结合物质之间的关系式进行计算解答，计算量较大，题目难度中等．