Question

【题目】(I)将35.2铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：

(1)NO的体积为_____L，NO2的体积为______L。

(2)参加反应的硝酸的物质的量是_______mol。

(3)待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为___________mol/L。(结果不需化简)

(II)在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为6．72 L，质量为10 g，求

(1)此混合物中CO和CO2物质的量之比_____。

(2)CO的质量分数_____

Answer 1

【答案】6.72 4.48 1.6 (10-3Va+0.5)/0.14 n(CO)：n(CO2)=2：1 56%

【解析】

(I)(1) n(Cu)＝＝0.55mol，n(气体)==0.5mol

设混合气体中NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y。

根据气体的总物质的量，有：x＋y＝0.5mol　 ①；

根据“得失电子守恒”，有：3x＋y＝0.55mol×2　 (②式中，左边为N得电子数，右边为Cu失电子数，得失电子数相同)；

解方程组得：x＝0.3 mol，y＝0.2 mol。

则：V(NO)＝0.3mol×22.4 L·mol－1=6.72 L，V(NO2)＝0.2mol×22.4 L·mol－1＝4.48L；

正确答案： 6.72 4.48。

(2)参加反应的HNO3分两部分：一部分没有被还原，显酸性，生成Cu(NO3)2；另一部分被还原成NO2和NO，所以参加反应的HNO3为0.55mol×2＋0.5 mol＝1.6mol；

正确答案：1.6。

(3)HNO3在反应中一部分变成气体，一部分以NO3-的形式留在溶液中。

变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol；加入NaOH溶液至恰好使溶液中Cu2＋全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，其物质的量为10－3aV mol，也就是以NO3-形式留在溶液中的NO3-的物质的量为10－3aVmol；所以，c(HNO3)＝(10-3Va+0.5)/0.14 mol/L；

正确答案：(10-3Va+0.5)/0.14。

(II) (1) n(气体)==0.3mol；

解：设CO的物质的量为x，CO2的物质的量为y，则

x＋y＝0.3mol ①；

28x+44y=10g ②；

解方程组得：x=0.2mol, y=0.1mol，此混合物中CO和CO2物质的量之比2:1。

正确答案：n(CO)：n(CO2)=2：1。

(2)由(1)可知一氧化碳为0.2mol，则CO的质量分数为=56%。

正确答案：56%。