Question

35.2g CuO和Cu的混合物，加入到280mL某浓度的硝酸中，混合物恰好完全溶解，并得到8.96L标准状况下的气体，将其通过足量水后，变为4.48L（标准状况），
（1）被还原的硝酸的物质的量为

 

 mol，
（2）所用硝酸的物质的量浓度为

 

 mol/L．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）被还原的硝酸不论生成NO、还是NO₂或者NO、NO₂的混合物，NO、NO₂每个分子都含1个N原子，根据N原子守恒可知被还原的硝酸的物质的量等于生成气体的物质的量；
（2）根据气体通过足量水后体积变化，判断生成的气体的成分为NO、NO₂，求出NO、NO₂的物质的量，再根据电子转移计算出Cu的物质的量，然后根据混合物总质量计算出氧化铜的质量、物质的量；硝酸的物质的量等于硝酸铜中硝酸根的物质的量加上被还原的硝酸的物质的量，据此求出硝酸的物质的量，代入物质的量浓度c=

n

V

计算所用硝酸的物质的量浓度．

解答： 解：（1）铜与硝酸反应生成一氧化氮或二氧化氮，反应中被含有的硝酸的物质的量就等于生成气体的物质的量，
生成8.96L标准状况下的气体的物质的量为：

8.96L

22.4L/mol

=0.4mol，
所以被还原的硝酸的物质的量为0.4mol，
故答案为：0.4mol；
（2）3NO₂+H₂0=2HNO₃+NO    气体体积减少△V
      3            1           3-1=2
      6.72L                 8.96L-4.48L=4.48L
所以被还原的硝酸生成的气体中NO₂6.72L，物质的量为：

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，
则混合气体中含有标况下NO的体积为：为8.96L-6.72L=2.24L，物质的量为：

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
根据电子转移守恒可知Cu的物质的量为：n（Cu）=

0.3mol×(5-4)+0.1mol×(5-2)

2

=0.3mol，
所以Cu的质量为0.3mol×64g/mol=19.2g，
所以CuO的质量的物质的量为：n（CuO）=

35.2g-19.2g

80g/mol

=0.2mol，
所以生成硝酸铜的物质的量为：n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）+n（CuO）=n（Cu）=0.3mol+0.2mol=0.5mol，
由（1）可知被还原的硝酸的物质的量为0.4mol，
则参加反应的硝酸的物质的量为：0.5mol×2+0.4mol=1.4mol，
所以硝酸的物质的量浓度为：

1.4mol

0.28L

=5.0mol/L，
故答案为：5.0mol/L．

点评：本题以硝酸的性质为载体考查化学计算，题目难度中等，注意掌握硝酸的化学性质，明确有关混合物反应的计算方法，本题中利用守恒思想可以简化计算，关键在于判断生成气体的成分，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．