Question

1．將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO₂混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L．
計(jì)算：（1）產(chǎn)生的NO、NO₂的物質(zhì)的量各為多少？
（2）待氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a mol•L^-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則原硝酸溶液的濃度為多少？

Answer 1

分析 （1）n（Cu）=$\frac{32.64g}{64g/mol}$=0.51mol，氮氧化物的物質(zhì)的量=$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，根據(jù)得失電子守恒計(jì)算二者的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)N原子守恒計(jì)算作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量，根據(jù)硝酸鈉的化學(xué)式計(jì)算起酸作用的硝酸，再根據(jù)物質(zhì)的量濃度公式計(jì)算硝酸的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：（1）32.64g銅的物質(zhì)的量為$\frac{32.64g}{64g/mol}$=0.51mol，在反應(yīng)中失去的電子的物質(zhì)的量為2×0.51mol=1.02mol，11.2L混合氣體的物質(zhì)的量為$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，令NO和NO₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.5}\\{3x+y=1.02}\end{array}\right.$，
解得x=0.26、y=0.24，
答：NO的物質(zhì)的量為0.26mol，NO₂的物質(zhì)的量為0.24mol；
（2）將銅離子完全轉(zhuǎn)化為硝酸鈉時(shí)，根據(jù)鈉原子守恒得n（NaOH）=n（NaNO₃）=0.001aVmol，根據(jù)硝酸根離子守恒得起酸作用的硝酸的物質(zhì)的量=0.001aVmol，根據(jù)N原子守恒作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量=0.5mol，所以硝酸的物質(zhì)的量濃度=$\frac{0.5mol+0.001aVmol}{0.14L}$=$\frac{50+0.1aV}{14}$mol/L，
答：原硝酸溶液的濃度$\frac{50+0.1aV}{14}$mol/L．

點(diǎn)評 本題以硝酸為載體考查了氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子進(jìn)行解答即可，注意守恒思想的運(yùn)用，注意（2）中不能根據(jù)銅計(jì)算消耗硝酸的物質(zhì)的量，銅和硝酸反應(yīng)時(shí)，硝酸可能有剩余，為易錯(cuò)點(diǎn)．