Question

某無色混合氣體可能由NH₃、NO、CO₂、HCl、O₂中的二種或幾種組成．室溫下50mL的混合氣體通過足量的濃硫酸，體積減少至40mL，再通過足量的NaOH溶液，體積減少到20mL，余下的氣體接觸空氣后立即變色．試推斷：
（1）余氣接觸空氣變色的化學方程式為

 

；
（2）原混合氣體中一定含有

 

氣體；
（3）混合氣體在同溫、同壓下的體積比為

 

（按氣體順序）
（4）原混合氣體中一定不含

 

氣體．

Answer 1

考點：常見氣體的檢驗

專題：

分析：50mL的混合氣體通過足量的濃H₂SO₄，體積減少至40mL，說明一定存在氨氣，則一定不存在與氨氣反應的氯化氫氣體；再通過足量的NaOH溶液，體積減小到20mL，由于不存在氯化氫，則一定存在二氧化碳氣體；余下的氣體接觸空氣后立即變色，說明一定含有NO，則一定不存在與一氧化氮反應的氧氣，據(jù)此進行解答．

解答： 解：將50mL的混合氣體通過足量的濃H₂SO₄，體積減少至40mL，說明一定存在10mLNH₃，則一定不存在與NH₃反應的HCl氣體；再通過足量的NaOH溶液，體積減小到20mL，由于不存在HCl，則一定存在CO₂氣體，體積為20mL；剩余氣體接觸空氣后立即變色，遇到空氣變色的氣體為NO，則一定含有NO；由于一氧化氮與氧氣反應，二者不能共存，所以一定不存在O₂，
根據(jù)以上分析可知，原混合氣體中一定含有的氣體為：NH₃、CO₂、NO，同溫同壓下氣體的體積之比為：10mL：20mL：20mL=1：2：2；由于NH₃會與HCl反應生成白色固體NH₄Cl，所以有NH₃就一定不含HCl；NO遇O₂會變色，而混合氣體無色，所以有NO就一定無O₂，混合氣體中一定不存在的氣體為HCl、O₂．
（1）余氣接觸空氣變色是由于NO與氧氣反應生成NO₂，化學方程式為2NO+O₂=2NO₂，故答案為：2NO+O₂=2NO₂；
（2）原混合氣體中一定含有的氣體為NH₃、CO₂、NO，故答案為：NH₃、CO₂、NO；
（3）原混合氣體中一定含有的氣體為NH₃、CO₂、NO，同溫同壓下氣體的體積之比為10mL：20mL：20mL=1：2：2，故答案為：1：2：2；
（4）混合氣體中一定不存在的氣體為HCl、O₂，故答案為：HCl、O₂．

點評：本題考查了常見氣體的檢驗，題目難度中等，注意掌握常見氣體的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)及檢驗方法，明確常見的有色氣體，如遇到空氣變色的氣體為NO，二氧化氮為紅棕色氣體，氯氣為黃綠色氯氣等．