Question

7．铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生产的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体由两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50．为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1.5L 2.4mol/LNaOH溶液和1.5molO₂，则两种气体的分子式及物质的量分别为NO 1.2mol、NO₂ 2.4mol，生成硫酸铜物质的量为3mol．

Answer 1

分析 铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生产的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体由两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50，应为二氧化氮和一氧化氮，分别设出二氧化氮、一氧化氮的物质的量，根据原子守恒、电子守恒列式计算出二氧化氮、NO的物质的量；根据电子守恒可计算出参与反应的Cu的物质的量，可得硫酸铜的物质的量．

解答 解：铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生产的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体由两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50，应为二氧化氮和一氧化氮，
1.5 mol氧气参与反应转移电子的物质的量为5.5mol×4=6mol，生成的最高价含氧酸盐为NaNO₃，
假设二氧化氮的物质的量为x mol，NO的物质的量为y mol，则：
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1.5×2.4}\\{x+3y=6}\end{array}\right.$
解得：x=2.4，y=1.2，
根据电子守恒，参与反应的Cu的物质的量为：n（Cu）=$\frac{6mol}{2}$=3mol，则生成硫酸铜的物质的量为3mol，
故答案为：NO 1.2mol，NO₂ 2.4mol；3mol．

点评 本题考查混合物有关计算，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．