Question

5．工業常用Na₂CO₃飽和溶液回收NO、NO₂氣體：NO+NO₂+Na₂CO₃═2NaNO₂+CO₂　2NO₂+Na₂CO₃═NaNO₃+NaNO₂+CO₂若用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO、NO₂混合氣體，每產生標準狀況下CO₂　2.24L（CO₂氣體全部逸出）時，吸收液質量就增加3.6，則混合氣體中NO和NO₂體積比為3：5．

Answer 1

分析 設出一氧化氮、二氧化氮的體積，然后根據二氧化碳氣體體積和溶液質量增加的量列方程組解出一氧化氮和二氧化氮的體積，從而得出其體積之比．

解答 解：設NO的物質的量是x，NO₂的物質的量是y，
發生反應有：①NO+NO₂+Na₂CO₃═2NaNO₂+CO₂、②2NO₂+Na₂CO₃═NaNO₃+NaNO₂+CO₂，
發生反應①NO為x，同時消耗二氧化氮的物質的量為x，則參加反應②的二氧化氮為y-x，則生成二氧化碳的物質的量為：x+$\frac{y-x}{2}$=$\frac{2.24}{22.4}$，
根據質量守恒定律可知，反應后溶液增加的質量為NO、NO₂氣體總質量-二氧化碳氣體質量，即：30x+46y-$\frac{2.24}{22.4}$×44=3.6，
聯立兩個方程解得：x=$\frac{3}{40}$mol、y=$\frac{1}{8}$mol，
即：一氧化氮和二氧化氮的物質的量之比為：$\frac{3}{40}$mol：$\frac{1}{8}$mol=3：5，
所以相同條件下，一氧化氮和二氧化氮的體積之比是3：5，
故答案為：3：5．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確質量守恒定律、差量法在化學計算中的應用，試題側重考查學生的分析、理解能力能力及化學計算能力．