今有NH3,O2,NO2在标准状况下的混合气体20.16L,通过稀硫酸后,溶液质量增加34.1g,体积缩小至2.24L(标准状况下）,剩余气体立即变红色,则原混合气体NH3,O2,NO2的体积比为?

题目

今有NH3,O2,NO2在标准状况下的混合气体20.16L,通过稀硫酸后,溶液质量增加34.1g,体积缩小至2.24L(标准状况下）,剩余气体立即变红色,则原混合气体NH3,O2,NO2的体积比为?
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答案

剩余NO 2.24L即0.1mol,代入
3NO2+H2O=2HNO3+NO
0.3mol 0.1mol 气体质量减少0.3*46-0.1*30=10.8g
可得剩余NO2 0.3mol ,原气体总体积20.16L即0.9mol,反应掉气体0.9-0.3=0.6mol,又因为发生反应为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3和2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,
设NH3物质的量为x,则和氧气反应NO2物质的量为(0.6-x)*4/5,O2物质的量为(0.6-x)/5,总质量=17x+46*(0.6-x)*4/5+32*(0.6-x)/5=34.1-10.8,可解得x=0.1mol
共有O2(0.6-x)/5=0.1mol,NO20.9-0.1-0.1=0.7mol
则原混合气体NH3,O2,NO2的体积比为1:1:7