Question

19．若将12.8g铜与一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体（NO和NO₂的混合物）5.6L（标准状况）．则所消耗的硝酸的物质的量为0.65mol，所得气体的平均相对分子量为41.2．

Answer 1

分析 12.8gCu的物质的量=$\frac{12.8g}{64g/mol}$=0.2mol，气体的物质的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，
根据氮原子守恒，n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂）=2×0.2mol+0.25mol=0.65mol，根据得失电子守恒n（NO₂）+3n（NO）=2n（Cu）=0.4，而n（NO₂）+n（NO）=0.25mol，解之得n（NO₂）=0.175mol，计算一氧化氮的物质的量进而求其相对分子质量．

解答 解：12.8gCu的物质的量=$\frac{12.8g}{64g/mol}$=0.2mol，气体的物质的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，
根据氮原子守恒，n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂）=2×0.2mol+0.25mol=0.65mol，根据得失电子守恒n（NO₂）+3n（NO）=2n（Cu）=0.4，而n（NO₂）+n（NO）=0.25mol，解之得n（NO₂）=0.175mol，n（NO）=0.075mol，混合气体平均分子摩尔质量=$\frac{0.075×30+0.175×46}{0.25}$=41.2g/mol，所以混合气体平均相对分子质量为41.2，故答案为：0.65mol；41.2．

点评 本题以硝酸和Cu的反应为载体考查氧化还原反应计算等知识点，为高频考点，侧重考查学生分析判断及计算能力，题目难度不大．