Question

（1）一定量的铜与稀硝酸反应生成2.24LNO（标准状况下），求有多少克31.5%的稀硝酸中溶质被还原．
（2）在某高温下，1mol NO₂分解：2NO₂?2NO+O₂达平衡时，NO的物质的量占混合气体总物质的量的40%．
①求平衡时NO的物质的量．

0.5mol

②求平衡时NO₂和O₂的物质的量分别占混合气体总物质的量的百分率．

40%，20%

．

Answer 1

分析：（1）发生反应3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，被还原的硝酸生成NO，根据N原子守恒计算被还原的硝酸，31.5%的稀硝酸的质量=

m(硝酸)

硝酸质量分数

；
（2）令平衡时氧气的物质的量为n mol，利用三段式表示出平衡时各组分的物质的量，根据NO的含量列方程计算，据此解答．

解答：解：（1）发生反应3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，被还原的硝酸生成NO，NO的物质的量为

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，根据N原子守恒，被还原的硝酸等于NO的物质的量为0.1mol，质量为0.1mol×63g/mol=6.3g，故需要31.5%的稀硝酸的质量为

6.3g

31.5%

=20g，
答：有20克31.5%的稀硝酸中溶质被还原；
（2）令平衡时氧气的物质的量为n mol，则：
          2NO₂?2NO+O₂
开始（mol）：1     0   0
变化（mol）：2n    2n  n
平衡（mol）：1-2n  2n  n
故

2n

1-2n+2n+n

=40%，解得n=0.25，
①平衡时NO的物质的量=2n=0.25mol×2=0.5mol，故答案为：0.5mol；
②NO₂的物质的量分别占混合气体总物质的量的百分率为

(1-2×0.25)mol

(1+0.25)mol

×100%=40%，
O₂的物质的量分别占混合气体总物质的量的百分率为

0.25mol

(1+0.25)mol

×100%=20%，
故答案为：40%，20%．

点评：本题涉及氧化还原反应计算、化学平衡计算，难度不大，（1）为易错点，学生容易计算被还原硝酸的质量，（2）中利用NO与氧气的物质的量关系计算二氧化氮、氧气的物质的量分数更简单．