Question

9．在100mL混合酸的溶液中，硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.4mol/L，硫酸的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L，向其中加入6.4g銅粉，微熱，使其充分反應(yīng)．生成NO的物質(zhì)的量（　　）

• A． 0.01mol
• B． 0.02mol
• C． 0.03mol
• D． 0.04mol

Answer 1

分析 根據(jù)n=cV分別計算出硝酸、硫酸的物質(zhì)的量，然后計算出硝酸根離子、氫離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O判斷過量，最后根據(jù)不足量計算出生成一氧化氮的物質(zhì)的量．

解答 解：在某100mL混酸中，硝酸的物質(zhì)的量n（HNO₃）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）=0.1L×2×0.2moL/L=0.04moL，
所以氫離子的物質(zhì)的量：n（H⁺）=0.04moL+2×0.04moL=0.08mol，
銅粉的物質(zhì)的量為：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，
依據(jù)方程式：
   3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
    3     2     8         2
0.1mol  $\frac{0.2}{3}$mol $\frac{0.8}{3}$mol
$\frac{0.2}{3}$mol≈0.067mol＞0.04mol，
$\frac{0.8}{3}$mol≈0.267mol＞0.08mol，
硝酸根離子和氫離子都不足，其中消耗0.04mol硝酸根離子需要反應(yīng)氫離子的物質(zhì)的量為：0.04mol×4=0.16mol，顯然氫離子不足，需要根據(jù)H⁺計算生成NO的物質(zhì)的量，
所以完全反應(yīng)生成一氧化氮的物質(zhì)的量為：n（NO）=$\frac{2}{8}$×0.08mol=0.02mol，
故選B．

點(diǎn)評 本題考查混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，根據(jù)反應(yīng)物的量正確判斷過量情況為解答關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計算能力．