Question

把1.92g銅投入盛有一定量濃硝酸的試管中，金屬銅恰好完全溶解，收集到標準狀況下NO和NO₂混合氣體1120mL，求：
（1）產(chǎn)生NO和NO₂各自的體積．
（2）參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量．

Answer 1

考點：氧化還原反應(yīng)的計算

專題：氧化還原反應(yīng)專題

分析：（1）根據(jù)n=

V

Vm

計算混合氣體的物質(zhì)的量，令混合氣體中NO和NO₂物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，利用電子轉(zhuǎn)移守恒、二者物質(zhì)的量之和列方程，據(jù)此計算x、y的值，再根據(jù)v=nV_m計算NO和NO₂各自的體積；
（2）涉及反應(yīng)有Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
根據(jù)N原子守恒計算，反應(yīng)的n（HNO₃）=2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO）+n（NO₂）．

解答： 解：n（Cu）=

1.92g

64g/mol

=0.03mol，n（NO）+n（NO₂）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，
（1）1120mL混合氣體的物質(zhì)的量為0.05mol，令混合氣體中NO和NO₂物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，
由電子轉(zhuǎn)移守恒有：3x+y=0.03×2，
由二者物質(zhì)的量之和：x+y=0.05，
聯(lián)立方程，解得x=0.005，y=0.045，
故NO的體積為0.005mol×22.4L/mol=0.112L，
NO₂的體積為0.045mol×22.4L/mol=1.008L，
答：產(chǎn)生NO和NO₂各自的體積分別為0.112L、1.008L．
（2）涉及反應(yīng)有Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
由方程式可知反應(yīng)消耗的n（HNO₃）=2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO）+n（NO₂）．
則n（HNO₃）=2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO）+n（NO₂）=0.03mol×2+0.05mol=0.11mol．
答：參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為0.11mol．

點評：本題考查化學方程式的計算，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意從守恒的角度解答該題，難度不大．