Question

将51.2 g 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0.8 mol，这些气体恰好能被500 mL 2 mol/L NaOH溶液完全吸收，发生的反应为：2NO₂＋2NaOH=NaNO₂＋NaNO₃＋H₂O、NO＋NO₂＋2NaOH=2NaNO₂＋H₂O。则生成的盐溶液中NaNO₃的物质的量为（   ）

A．0.2 mol

B．0.4 mol

C．0.6 mol

D．0.8 mol

Answer 1

A

试题分析：n(Cu)=" 51.2" g÷64g/mol=0.8mol.Cu失去电子的物质的量是0.8×2="1.6mol." 硝酸得到电子产生氮的氧化物(含NO、N₂O₄、NO₂)的混合物共0.8 mol,，n(NaOH)=1mol.由于氮的氧化物都转化为NaNO₃或NaNO₂.n(N)n(Na)=1:1,所以n(N₂O₄)=0.2mol;n(NO+NO₂)=0.6mol..假设收集到氮的氧化物(含NO、N₂O₄、NO₂)的混合物0.8 mol，含有二氧化氮的物质的量为a ,一氧化氮的物质的量为（0.6-a）mol, n(N₂O₄)=0.2mol.根据电子守恒可得：1×a+3×(0.6-a)+2×0.2=1.6.解得a=0.3mol.因为N₂O₄2NO₂.
收集到氮氧化物也就相当于是n(NO₂)=0.3+2×0.2=0.7mol.,n(NO)=0.3mol.。结合两个方程式可知发生第二个反应的二氧化氮、一氧化氮的物质的量都是0.3mol,发生第一个反应的二氧化氮物质的量为0.4mol.所以产生NaNO₃0.2mol, 产生NaNO₂0.2mol+0.3mol="0.8mol."