Question

完成下列各題：
（1）在18.6g Fe和Zn合金中加入200mL某濃度的稀硫酸恰好完全反應(yīng)，生成0.3mol H₂．則原合金中有

 

mol Fe，稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為

 

 mol/L．
（2）已知19.2gCu與過(guò)量的200ml 5mol/L稀硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)方程式如下，請(qǐng)計(jì)算（忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化）．3Cu+8HNO₃

加熱  .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
①轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為

 

（用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)）；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，產(chǎn)生NO氣體的體積為

 

．
②反應(yīng)后，H⁺的物質(zhì)的量濃度為

 

，NO₃^-的物質(zhì)的量濃度為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計(jì)算,氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：（1）Fe和Zn合金與稀硫酸發(fā)生Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，由方程式可知n（H₂）=n（H₂SO₄），結(jié)合方程式計(jì)算；
（2）該反應(yīng)銅的物質(zhì)的量及反應(yīng)方程式計(jì)算出消耗氫離子的物質(zhì)的量，然后計(jì)算出剩余的氫離子的物質(zhì)的量及濃度；根據(jù)氮原子守恒計(jì)算出反應(yīng)后溶液中含有硝酸根離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算出硝酸根離子的物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：（1）Fe和Zn合金與稀硫酸發(fā)生Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
設(shè)混合物中含有xmolFe、ymolZn，x+y=0.3、56x+65y=18.6，解得：x=0.1、y=0.2，
根據(jù)反應(yīng)可知：n（H₂）=n（H₂SO₄）=0.3mol，
則c（H₂SO₄）=

0.3mol

0.2L

=1.5mol/L，
故答案為：0.1；1.5；
（2）①19.2g銅的物質(zhì)的量為：

19.2g

64g/mol

=0.3mol，0.3mol銅完全反應(yīng)失去0.6mol，轉(zhuǎn)移電子為6N_A；根據(jù)反應(yīng)方程式3Cu+8HNO₃

加熱  .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
可知，0.3mol銅完全反應(yīng)生成0.2molNO氣體，標(biāo)況下0.2molNO的體積為：22.4L/mol×0.2mol=4.48L，
故答案為：6N_A；4.48L；
②200mL 5mol/L稀硝酸中含有硝酸的物質(zhì)的量為：5mol/L×0.2L=1mol，0.3mol銅完全反應(yīng)消耗0.8mol硝酸，反應(yīng)后剩余硝酸的物質(zhì)的量為：1mol-0.8mol=0.2mol，反應(yīng)后氫離子濃度為：

0.2mol

0.2L

=1mol/L；
根據(jù)N原子守恒，反應(yīng)后溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量為：1mol-0.2mol=0.8mol，硝酸根離子的濃度為：

0.8mol

0.2L

=4mol/L，
故答案為：1mol/L；4mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的量的計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計(jì)算能力，注意質(zhì)量守恒定律、電子守恒在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法．