Question

15．某無色混合氣體甲，可能含NO、NO₂、NH₃、CO₂、N₂中的幾種，將100mL氣體甲依次經過如圖所示的實驗處理，結果得到酸性溶液且最終無剩余氣體．則氣體甲的組成為（　　）

• A． NH₃20ml、NO₂40ml、N₂40ml
• B． NH₃ 20ml、NO32ml、CO₂48ml
• C． NH₃20ml、NO20ml、CO₂60ml
• D． NH₃20ml、CO₂28ml、NO52ml

Answer 1

分析 某無色混合氣體甲，可能含NO、NO₂、NH₃、CO₂、N₂中的幾種，二氧化氮是紅棕色的氣體，一定不含有NO₂，濃硫酸可以和氨氣反應，二氧化碳可以和過氧化鈉反應生成氫氧化鈉和氧氣，一氧化氮無色，與氧氣立即反應變為紅棕色的二氧化氮，氮氣不溶于水．

解答 解：某無色混合氣體甲，可能含NO、NO₂、NH₃、CO₂、N₂中的幾種，二氧化氮是紅棕色的氣體，一定不含有NO₂，100 mL氣體甲經過濃硫酸時，20mL的氨氣被吸收，通入足量的過氧化鈉，假設有ymL的二氧化碳被足量的過氧化鈉吸收，并且生成$\frac{1}{2}$ymL氧氣，此時一氧化氮和氧氣必須滿足NO：O₂=4：3的關系，才可以保證最終沒有氣體剩余，從過氧化鈉逸出之后整個過程中發生的總反應為4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃．所以一定不含N₂，
設原氣體含有NOxmL，
則x：$\frac{1}{2}$y=4：3，
x+y=100-20=80，
解得x=32，y=48，
上述推斷得到原混合氣體成分為：NH₃ 20mL、NO 32mL、CO₂48mL，
故選B．

點評 本題考查常見氣體的檢驗和性質，是一道氣體的鑒別題目，注意氨氣的堿性、注意二氧化碳和過氧化鈉的反應，題目難度中等．