中学化学中的循环反应及计算

2024年2月9日发(作者：痒痒肉)

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中学化学中的循环反应及计算

作者：刘 昶

来源：《化学教与学》2010年第01期

在一定条件下,某个反应的生成物继续与另一种物质反应,又生成了原反应的某种反应物,可称为“循环反应”。其反应的规律可表示为:

A + B = C + DC + E = A + F

在中学化学有关循环反应的计算中,因反应循环往复,学生往往理不出头绪来。现将此简便解题方法归纳如下:

一、氮的氧化物与氧气和水反应

例1:将一容积为20mL充满NO气体的试管倒插入水槽中,再向试管中通入相同状况下一定量O2,充分反应后剩余气体2mL。求通入O2的体积?

2NO+O2=2NO2……………………………①

3NO2+H2O=2HNO3+NO …………………②

NO与O2反应生成NO2,NO2与H2O反应生成HNO3和NO,NO又与O2反应,如此循环反复,直接计算需用极限法,难以求解。如何才能让NO、O2、H2O之间恰好完全反应时量的关系直接呈现出来,是解题的关键。

我们可假设:通入的O2恰好与NO完全反应生成HNO3,由电子守恒可得:

4NO+3O2+2H2O=4HNO3

或由方程式直接叠加:3×①+2×②消去NO2可得:

4NO+3O2+2H2O= 4HNO3

根据此总的反应关系式,将“循环”反应计算化解成过量计算,就能大大简化解题过程。解析:剩余2mL气体可能是NO或O2。

(1)设剩余2mL气体是NO

4NO～ 3O2

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