Question

（2011?湖南模拟）由NO、H₂、CO₂组成的混合气体通过过量的Na₂O₂后引燃，使其充分反应，得到浓度为70%的硝酸溶液（无任何气体剩余）．混合气体中各气体的体积比为（　　）

A．1：2：3

B．2：3：6

C．2：4：7

D．1：4：7

Answer 1

分析：涉及的反应有2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2H₂+O₂=2H₂O，4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，得到浓度为70%的硝酸溶液，设硝酸为70g，则水为30g，则有n（HNO₃）=

70g

63g/mol

=

10

9

mol，n（H₂O）=

30g

18g/mol

=

15

9

mol，根据方程式结合质量守恒计算．

解答：解：涉及的反应有2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2H₂+O₂=2H₂O，4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，
得到浓度为70%的硝酸溶液，设硝酸为70g，则水为30g，则有n（HNO₃）=

70g

63g/mol

=

10

9

mol，n（H₂O）=

30g

18g/mol

=

15

9

mol，
则  4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃
    4   3   2     4

10

9

mol n¹（O₂）n（H₂O）

10

9

mol
所以n（NO）=

10

9

mol，
n（H₂）=n（H₂O）=

5

9

mol+

15

9

mol=

20

9

mol，
  2H₂+O₂=2H₂O
  2   1   2

20

9

mol

10

9

mol
n（O₂）=

10

9

mol+

3

4

×

10

9

mol=

17.5

9

mol，
2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂
       2           1
       n（CO₂）   

17.5

9

mol           
n（CO₂）=2×

17.5

9

mol=

35

9

mol，
则n（NO）：n（H₂）：n（CO₂）=

10

9

mol：

20

9

mol：

35

9

mol=2：4：7，
故选C．

点评：本题考查混合物的计算，题目难度较大，本题注意根据反应的化学方程式，从质量守恒的角度解答．