Question

15．一定量铜在某浓硝酸溶液中完全溶解，已知参加反应的30g HNO₃中被还原的HNO₃质量为13g，则生成的NO和NO₂的体积比为（同温同压下测定）（　　）

• A． 1：1
• B． 1：2
• C． 2：11
• D． 4：1

Answer 1

分析 起酸性作用的硝酸生成硝酸铜，据此计算参加反应Cu失去电子物质的量，被还原的硝酸生成NO和NO₂，根据氮原子守恒与电子转移守恒计算NO和NO₂的物质的量，相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比．

解答 解：参加反应的30g HNO₃中被还原的HNO₃质量为13g，
被还原的硝酸为$\frac{13g}{63g/mol}$=$\frac{13}{63}$mol，
则其酸性作用的硝酸为30g-13g=17g，其物质的量为$\frac{17g}{63g/mol}$=$\frac{17}{63}$mol，由电荷守恒可知，Cu失去电子为$\frac{17}{63}$mol，
设NO和NO₂的物质的量分别为xmol、ymol，
由电子转移守恒有：3x+y=$\frac{17}{63}$，
由N原子守恒有：x+y=$\frac{13}{63}$，
联立方程解得：x=$\frac{2}{63}$，y=$\frac{11}{63}$，
相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比，故NO和NO₂的体积之比为$\frac{2}{63}$mol：$\frac{11}{63}$mol=2：11，
故选C．

点评 本题考查混合物计算、氧化还原反应计算，注意利用电子转移守恒与原子守恒解答，侧重考查学生分析计算能力，难度中等．