在容积为24ml的大试管里充满N2,NO2,O2的混合气体.把试管倒置于水中,轻

题目

在容积为24ml的大试管里充满N2,NO2,O2的混合气体.把试管倒置于水中,轻
轻振荡,水进入试管后,试管内还含有10ml气体.再充入3.5ml氧气,再轻轻振
荡,有水进入试管,最终试管内还有10ml气体
1.实验中试管第一次余下的气体是______,判断依据是________
2.实验中试管内第二次余下的气体是________,依据是_______
3.第二次试管内剩余的气体的体积是_________
Ps:最好写明原因,

答案

计算所依据的主要反应化学方程式:
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3-----------(1)
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO------------(2)
(1)第一次剩下的气体是N2和NO.
依据是再充入3.5mL的氧气后,最终管内还有10mL气体.
根据上面的两个反应,
如果原气体中的NO2与O2刚好按反应(1)进行,那么剩余气体只有N2,再充入气体的话,最终管内应该是13.5mL(但实际只有10mL,因此这个假设否决)
所以真正的过程是,NO2与O2按反应(1)反应后,NO2有剩余,剩余的NO2发生反应(2),又生成NO,所以剩余气体是N2与NO
(2)第二次的过程相当如下过程:10ML的N2与NO混合气体,充入3.5MLO2后,通入水中,剩余气体是10ML.依据反应:
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 ----(3)
就是说,参加反应(3)的NO与O2的气体和是3.5体积,那么就是说其中NO(占4/7)2体积,O2是1.5体积(充入的O2是3.5体积,因此O2还有2体积剩余)
因此剩余的气体是N2与O2
(3)第二次剩下的气体是N2与O2,体积分别是:N2八体积,O2两体积.