Question

【题目】将 51.2g Cu 完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含 NO、N2O4、NO2）的混合物共 0.8mol， 这些气体恰好能被 600mL 2 mol·L—1NaOH 溶液完全吸收，生成含 NaNO3 和NaNO2 的盐溶液，其中 NaNO3 的物质的量为( )

A. 0.2mol B. 0.4mol C. 0.6mol D. 0.8mol

Answer 1

【答案】B

【解析】

51.2gCu的物质的量为0.8mol，整个过程发生的反应较复杂，但从氧化还原反应电子得失的角度分析可以简化为铜和氮间电子的转移，铜把硝酸还原成氮氧化合物，在NaOH溶液中氮氧化合物又转化成NaNO3和NaNO2，我们可以认为铜将失去的电子给了硝酸在氢氧化钠溶液中生成了NaNO2，根据得失电子数目相等得到n(Cu)=n(NaNO2)，据此解答。

用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu→Cu(NO3)2，Cu元素化合价由0价升高为+2价，每个Cu原子失2个电子；另一个是HNO3→NaNO2，N元素由+5价降低为+3价，每个N原子得2个电子，51.2gCu的物质的量为：n(Cu)= ，共失电子为0.8mol×2=1.6mol，HNO3到NaNO2共得到电子1.6mol，根据得失电子数目相等得到2n(Cu)=2n(NaNO2)，故产物中NaNO2的物质的量为0.8mol；根据钠元素守恒n(NaNO3)= n(NaOH)- 0.8mol= 0.6L2 mol·L—1- 0.8mol=0.4mol；故选B。