Question

一到高中化学题

在标准状况下氧气与一氧化氮以3比4的体积充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置水中,瓶内液面逐渐上升后,最后烧瓶内溶液物质的量浓度为多少？
我自己算的答案是0.026mol/L-1可答案是0.036mol/L-1我是设氧气为3mol，一氧化氮为4mol 我觉得我没算错啊，怎么会这样呢

Answer 1

本题可以这样解：
设O2和NO分别为3L和4L，这样烧瓶的体积就应为7L，由于两气体恰好完全反应，水将充满整个烧瓶，所以最终溶液体积应以7L计算，而溶质为HNO3，其物质的量＝NO的物质的量＝4L/22.4.
所以最终:C(HNO3)=(4/22.4)/7=0.0255 约0.0026mol/L

追问

可答案的解释是氧气和一氧化氮反应是气体体积由7L变为5L，这是怎么回事呢

追答

解答修正：
要考虑混合之初，NO与O2先发生反应，使体积减少！
本题可以这样解：
设O2和NO分别为3L和4L，因为2NO+O2=2NO2，由方程可知每2体积NO完全反应，总体积减少1体积，故4LNO完全反应使总体积减少2体积，降为5L。
这样烧瓶的体积就应为5L，由于剩余的O2与生成的NO2两气体遇水恰好完全反应，水将充满整个烧瓶，所以最终溶液体积应以5L计算，而溶质为HNO3，其物质的量＝NO的物质的量＝4L/22.4.
所以最终:C(HNO3)=(4/22.4)/5=0.0357 约0.0036mol/L

追问

可是题目说 氧气与一氧化氮以3比4的体积充满一个干燥烧瓶 这句话不就说明烧瓶的体积是7L吗，那最后的体积就应该按7L算啊

追答

如果NO与O2不反应，所占总体就为7L。然而它们一相遇就会立即反应掉，造成混合后，实际体积只有5L，当然按5L解题了。