Question

【題目】實驗中要測定某無色氣體的成分，已知此氣體可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一種或幾種混合而成。將此無色氣體進行以下實驗：①先通過盛有濃硫酸的洗氣瓶，發現氣體減少一部分體積；②繼續通過裝有Na2O2固體的干燥管，發現從干燥管出來的氣體顏色呈紅棕色；③再繼續將氣體通入盛滿水倒立于水槽中的試管內，最后氣體完全被吸收，試管內充滿液體。由此可判斷：

（1）原氣體中一定含有______________________，一定不含有_______________。

（2）寫出②中發生反應的化學方程式_____________________________________。

（3）由最終結果可知原氣體中__________和__________的體積比為____________。

Answer 1

【答案】（1）NH3、CO2、NO；NO2、N2；

（2）2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；2NO＋O2=2NO2

（3）CO2 NO(順序可顛倒)；3∶2(要與前一空氣體對應)

【解析】

試題分析：氣體為無色，則一定不含有NO2。

①先通過盛有濃硫酸的洗氣瓶，發現氣體減少一部分體積，說明含有NH3；

②繼續通過裝有Na2O2固體的干燥管，發現從干燥管出來的氣體顏色呈紅棕色，說明含有CO2和NO，CO2和過氧化鈉反應生成氧氣，氧氣和NO反應生成紅棕色氣體NO2；

③再繼續將氣體通入盛滿水倒立于水槽中的試管內，最后氣體完全被吸收，試管內仍為一滿試管液體，說明不含N2。

（1）由以上分析可知一定含有NH3、CO2、NO，一定不含有N2、NO2，故答案為：NH3、CO2、NO；N2、NO2；

（2）CO2和過氧化鈉反應生成氧氣，反應的方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，氧氣和NO反應生成紅棕色氣體NO2，反應的方程式為2NO+O2=2NO2，故答案為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2NO+O2=2NO2；

（3）CO2和過氧化鈉反應生成氧氣，氧氣和NO反應生成紅棕色氣體NO2，氣體完全溶于水，說明沒有氮氣，氧氣和二氧化氮與水完全反應生成硝酸，發生4NO2+O2+2H2O=4HNO3，設有4molNO2，則應有4molNO，反應2NO+O2=2N02和4NO2+O2+2H2O=4HNO3共需要氧氣為2mol+1mol=3mol，由方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，應有6molCO2，則n(CO2)：n(NO)=6：4=3：2，故答案為：CO2；NO；3：2。