Question

現(xiàn)有等物質(zhì)的量的銅和銀的混合物17.2g，與50.0mL的濃硝酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生氣體4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則下列說法正確的是（　　）

• A、產(chǎn)生的氣體是0.2 mol NO₂
• B、硝酸的物質(zhì)的量濃度為12 mol?L^-1
• C、反應(yīng)中被還原和未被還原的硝酸物質(zhì)的量之比為3：2
• D、要使產(chǎn)生的氣體恰好完全被水吸收需要通入氧氣0.075 mol

Answer 1

考點(diǎn)：硝酸的化學(xué)性質(zhì),有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：氮族元素

分析：A．計(jì)算Cu、Ag物質(zhì)的量，結(jié)合極限法，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算氣體只是NO或只是NO₂的物質(zhì)的量，據(jù)此判斷；
B．被還原的硝酸生成氮的氧化物（NO、NO₂一種或二者混合物），未被還原的硝酸生成硝酸銀、硝酸銅，根據(jù)N元素守恒計(jì)算n（HNO₃），進(jìn)而計(jì)算硝酸濃度；
C．結(jié)合B中的分析計(jì)算的數(shù)據(jù)判斷；
D．縱觀整個(gè)過程，由電子轉(zhuǎn)移守恒，金屬失去的電子等于氧氣獲得的電子，據(jù)此計(jì)算．

解答： 解：A．等物質(zhì)的量的銅和銀的混合物17.2g，則n（Cu）=n（Ag）=

17.2g

64g/mol+108g/mol

=0.1mol，金屬提供電子為0.1mol×2+0.1mol×1=0.3mol，若氣體只是NO₂，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則生成NO₂為0.3mol，大于實(shí)際0.2mol，若只生成NO，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，NO為0.1mol，小于實(shí)際0.2mol，故生成氣體為NO、NO₂，故A錯(cuò)誤；
B．被還原的硝酸生成氮的氧化物（NO、NO₂一種或二者混合物），由N元素守恒，可知被還原硝酸物質(zhì)的量=n（NO、NO₂）=

44.8L

22.4L/mol

=0.2mol，未被還原的硝酸生成硝酸銀、硝酸銅，故未被還原硝酸的物質(zhì)的量=0.1mol×2+0.1mol×1=0.3mol，根據(jù)N元素守恒，n_總（HNO₃）=0.2mol+0.3mol=0.5mol，原硝酸濃度=

0.5mol

0.05L

=10mol/L，故B錯(cuò)誤；
C．由B中計(jì)算的數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)中被還原和未被還原的硝酸物質(zhì)的量之比=0.2mol：0.3mol=2：3，故C錯(cuò)誤；
D．縱觀整個(gè)過程，由電子轉(zhuǎn)移守恒，金屬失去的電子等于氧氣獲得的電子，故需要氧氣物質(zhì)的量=

0.3mol

4

=0.075mol，故D正確，
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)有關(guān)計(jì)算，難度中等，注意利用電子轉(zhuǎn)移守恒、原子守恒進(jìn)行解答．