Question

10．12.8g銅和濃HNO₃反應(yīng)，隨反應(yīng)進(jìn)行，產(chǎn)生氣體的顏色逐漸變淺，銅完全反應(yīng)時(shí)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體6.72L，將氣體與一定體積的O₂同時(shí)通入水中可被完全吸收．
（1）通過計(jì)算確定收集到的氣體成分及物質(zhì)的量．
（2）O₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積．

Answer 1

分析 （1）銅和濃HNO₃反應(yīng)隨反應(yīng)的進(jìn)行硝酸濃度變稀，產(chǎn)生氣體是一氧化氮和二氧化氮的混合氣體，根據(jù)得失電子守恒分析解答；
（2）根據(jù)電子守恒計(jì)算，已知HNO₃$\stackrel{Cu}{→}$NO、NO₂$\stackrel{氧氣}{→}$HNO₃，反應(yīng)前后HNO₃的物質(zhì)的量不變，而化合價(jià)變化的只有銅和氧氣，則Cu失去電子數(shù)目等于O₂得到電子的數(shù)目，以此進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）設(shè)氣體中NO₂、NO的物質(zhì)的量分別為x、y．
氣體的體積為6.72L，則$x+y=\frac{6.72L}{22.4L/mol}$，有得失電子守恒有：$x+3y=\frac{12.8g}{64g/mol}×2$；
解之得x=0.25 mol； y=0.05 mol；
則：NO₂0.25 mol，NO 0.05mol，
答：集到的氣體中NO₂0.25 mol，NO 0.05mol；
（2）根據(jù)銅失去的電子等于氧氣得到的電子，則有：${V_{O_2}}=2×\frac{12.8g}{64g/mol}$÷4×22.4 L/mol=2.24 L，答：O₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算，本題難度不大，根據(jù)HNO₃$\stackrel{Cu}{→}$NO、NO₂$\stackrel{氧氣}{→}$HNO₃，得出Cu失去電子數(shù)目等于O₂得到電子的數(shù)目是解答本題的關(guān)鍵．