Question

铜与浓硝酸反应的化学方程式如下：Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O将 3.2g铜完全溶于足量的 50mL 11.0mol?L^-1 的浓硝酸中，只生成NO₂气体，假设反应后溶液的体积仍为 50mL．试计算：
（1）反应后可生成标准状况下NO₂气体多少L？（写计算过程）
（2）反应后溶液中NO₃^-物质的量浓度为    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据n=计算铜的质量，再根据方程式计算生成的NO₂的物质的量，根据V=nVm计算NO₂的体积；
（2）根据氮元素守恒，反应后溶液中n（NO₃^-）=n_原（HNO₃）-n（NO₂），再根据c=计算．
解答：解：（1）3.2g铜的物质的量为=0.05mol，则：
   Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O
   1                         2
0.05mol                     0.1mol
故NO₂的体积为：0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
答：生成的NO₂的体积为2.24L；
（2）50mL 11.0mol?L^-1 的浓硝酸中n（HNO₃）=0.05L×11.0mol?L^-1=0.55mol，
故反应后溶液中n（NO₃^-）=n_原（HNO₃）-n（NO₂）=0.55mol-0.1mol=0.45mol，
故反应后溶液中c（NO₃^-）==9mol/L，
故答案为：9mol/L．
点评：考查根据方程式的计算，难度不大，注意（2）中根据氮原子守恒的利用．