Question

13．向铁铜合金中加入过量的硝酸溶液，得到NO₂、N₂O₄、NO混合气体，向反应后溶液中加入2mol/LNaOH溶液，至沉淀恰好完全．若将得到的NO₂、N₂O₄、NO混合气体，与2.24L（标准状况下）O₂混合后通入水中恰好被完全吸收生成硝酸．则反应中消耗的NaOH溶液的体积是（　　）

• A． 150ml
• B． 180ml
• C． 200ml
• D． 250ml

Answer 1

分析 金属失去的电子等于氧气与混合气体反应生成硝酸获得的电子，向所得硝酸盐溶液中加入2mol/LNaOH溶液至沉淀最多停止加入，此时溶液为硝酸钠溶液．根据硝酸根守恒可知，钠离子物质的量等于金属失去的电子的物质的量．据此计算钠离子的物质的量，进而计算溶液的浓度．

解答 解：标准状况下2.24LO₂的物质的量为：$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，所以氧气获得电子的物质的量为：0.1mol×4=0.4mol，
合金失去的电子等于氧气与混合气体反应生成硝酸获得的电子=0.4mol，
向所得硝酸盐溶液中加入2mol/LNaOH溶液至沉淀恰好完全，此时溶液为硝酸钠溶液，根据硝酸根离子守恒可知，钠离子物质的量等于金属失去的电子的物质的量=0.4mol，所以生成硝酸钠的物质的量为0.4mol，
根据钠离子守恒可知消耗NaOH的物质的量为0.4mol，体积为：$\frac{0.4mol}{2mol/L}$=0.2L=200mL，
故选C．

点评 本题考查混合物的计算、氧化还原反应计算，题目难度中等，利用电子转移守恒，确定氧气获得的电子等于金属提供的电子是解题的关键，注意体会守恒思想的运用．