Question

在一定溫度和壓強下，將一容積15ml的試管充滿NO₂后，倒置于一個盛水的水槽中．當試管內液面上升至一定高度不再變化時，在相同條件下再通入O₂，若要使試管內液面仍保持在原高度，則應通入O₂體積為（ ）
A．3.75ml
B．7.5ml
C．8.75ml
D．10.5ml

Answer 1

【答案】分析：二氧化氮和水反應的方程式為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，一氧化氮和水反應生成二氧化氮，二氧化氮又和水反應生成硝酸和一氧化氮，當充入的氧氣少量時，剩余的氣體是一氧化氮，液面上升，NO與通入的氧氣恰好反應時，溶液充滿整個試管，當充入的氧氣過量時，液面下降，若要使試管內液面仍保持在原高度，剩余的氣體是氧氣，等于生成NO的體積，據此分析解答．
解答：解：根據3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO知，將一容積15ml的試管充滿NO₂后，倒置于一個盛水的水槽中．當試管內液面上升至一定高度不再變化時，生成的一氧化氮的體積是二氧化氮的為5mL；
當充入的氧氣少量時，剩余的氣體是一氧化氮，液面上升，NO與通入的氧氣恰好反應時，溶液充滿整個試管，則：
4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃
5mL  mL
當充入的氧氣過量時，液面下降，若要使試管內液面仍保持在原高度，剩余的氣體是氧氣，等于生成NO的體積為5mL，
故通入的氧氣的體積=5mL+mL=8.75mL
故選C．
點評：本題考查氮的氧化物性質、根據方程式計算的計算等，清楚發生的反應是解題關鍵，注意利用總反應方程式進行的解答，難度中等．