Question

11．4mg的铜与适量浓硝酸反应，铜全部溶解，共收集到NO₂和NO的混合气体22.4mL（标准状况），则混合气体中NO₂和NO的体积分别是多少？

Answer 1

分析 已知HNO₃与铜反应生成NO、NO₂，根据这两个反应的化学方程式进行相关计算，得出正确结论．

解答 解：n（Cu）=$\frac{4mg×1{0}^{-3}\frac{g}{mg}}{64g/mol}$=6.25×10^-5mol，n（NO₂+NO）=$\frac{22.4mL}{22.4L/mol}×1{0}^{-3}$=1×10^-3mol，
设n（NO）=xmol，n（NO₂）=ymol，则
 Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O
0.5y                       y
 3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
 1.5x                        x
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1×1{0}^{-3}}\\{1.5x+0.5y=6.25×1{0}^{-3}}\end{array}\right.$，解得x=0.1×10^-3mol，y=0.9×10^-3mol，
所以：NO₂的体积为0.9×10^-3mol×22.4mol/L=20.16×10^-3L，
NO的体积为0.1×10^-3mol×22.4mol/L=2.24×10^-3L，
答：NO₂的体积为20.16×10^-3L，NO的体积为2.24×10^-3L．

点评 本题考查利用化学方程式进行计算，难度不大，正确书写反应的化学方程式是解答本题的关键；也可用氧化还原反应得失电子守恒进行求解．