题目内容

2．将一定质量由Cu和CuO组成的固体粉末加入到200 mL 11 mol/L的浓HNO3中，充分反应后，固体溶解完全，收集到NO、NO2混合气体8.96 L（标准状况）．若将该混合气体与4.48 L O2（标准状况）混合并通入到足量水中，恰好生成HNO3．
（1）NO的体积是4.48L，NO2的体积是4.48L（标准状况）．
（2）固体粉末中Cu单质的质量是25.6g．
（3）向浓HNO3反应后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液，当Cu2+恰好沉淀完时，需要NaOH溶液的体积是0.45L．

分析 （1）Cu和浓硝酸反应生成NO2、和稀硝酸反应生成NO，CuO和硝酸反应生成硝酸铜和H2O，氮氧化物和氧气、水反应生成HNO3，生成硝酸的反应中氧气得到的电子数等于硝酸生成氮氧化物得到的电子数，根据转移电子守恒、N原子守恒计算NO、NO2的物质的量，再根据V=nVm计算二者体积；
（2）根据得失电子守恒，n（Cu）=2n（O2）；
（3）向反应后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，此时溶液中溶质为NaNO3，由钠离子守恒n（NaNO3）=n（NaOH），根据氮原子守恒可知n（HNO3）=n（NaNO3）+n（NO2+NO），最后根据V=$\frac{n}{V}$计算出需要氢氧化钠溶液的体积．

解答 解：（1）n（NO+NO2）=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，n（O2）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，Cu和浓硝酸反应生成NO2、和稀硝酸反应生成NO，CuO和硝酸反应生成硝酸铜和H2O，氮氧化物和氧气、水反应生成HNO3，生成硝酸的反应中氧气得到的电子数等于硝酸生成氮氧化物得到的电子数，
设NO、NO2的物质的量分别是xmol、ymol，
根据转移电子守恒、N原子守恒得：
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.4}\\{3x+y=0.2×4}\end{array}\right.$，
$\left\{\begin{array}{l}{x=0.2}\\{y=0.2}\end{array}\right.$，
根据V=nVm得二者体积分别=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48；4.48；
（2）根据得失电子守恒，n（Cu）=2n（O2）=2×0.2mol=0.4mol，m（Cu）=64g/mol×0.4mol=25.6g，
故答案为：25.6；
（3）向反应后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，此时溶液中溶质为NaNO3，由钠离子守恒n（NaNO3）=n（NaOH），根据氮原子守恒可知n（HNO3）=n（NaNO3）+n（NO2+NO），n（NaNO3）=n（HNO3）-n（NO2+NO）=11mol/L×0.2L-0.4mol=1.8mol，根据Na原子守恒得n（NaNO3）=n（NaOH）=1.8mol，V（NaOH）=$\frac{n}{V}$=$\frac{1.8mol}{4mol/L}$=0.45L，
故答案为：0.45．

点评 本题考查氧化还原反应有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确各个物理量之间的关系是解本题关键，注意原子守恒、转移电子守恒的应用，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
12．如图为某市所售盐酸试剂瓶标签上的部分数据．通过计算回答．
（1）该盐酸中HCl的物质的量浓度．
（2）将6.50g锌投入足量的该盐酸中，充分反应后生成的H2在标准状况下的体积．
13．近期，据报道某石化厂区里常、减压蒸馏装置换热器发生泄漏，引发火灾，幸无人员伤亡．下列有关此次事故描述错误的是（　　）
A．石油化工生产中常、减压蒸馏装置主要是生产轻质油
B．本次大火产生的大气污染物可能有二氧化硫、氮氧化物等，应该环保监测
C．事故处理中的消防水全部排入应急池中，避免了对周边海域的污染
D．一个国家化工生产水平常用聚乙烯的产量来衡量
10．随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N5+、H3、O4、C60等已被发现．下列有关说法中，正确的是（　　）
A．N5+中含有36个电子B．C60的摩尔质量为720
C．H2与H3互为同位素D．O2与O4属于同素异形体
17．PASS是新一代高效净水剂，它由X、Y、Z、W、R五种短周期元素组成，五种元素原子序数依次增大．X原子是所有原子中半径最小的，Y、R同主族，Z、W、R同周期，Y原子的最外层电子数是次外层的3倍．Z是常见的金属，其原子的电子层数等于主族序数．W单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料．下列说法正确的是（　　）
A．熔沸点：X2Y＞X2R
B．WY2能与碱反应，但不能与任何酸反应
C．Z与Y形成的化合物不能作为耐高温材料
D．原子半径按X、Y、Z、R、W的顺序依次减小
7．X、Y、Z、P、Q为周期表前四周期中原子序数依次增大的元素．X原子2p能级有两个未成对电子，但没有空轨道．Y原子K层的电子数与M层的电子数的乘积等于其L层的电子数．Z与X同族．P原子的基态+2价阳离子的价电子排布为3d2．Q位于第ⅠB族．根据以上信息，回答下列问题．
（1）X的基态原子核外有8种不同运动状态的电子．
（2）Y与X可以形成多种复杂阴离子，如图所示，若其中a对应的阴离子化学式为SiO44-，则c对应的阴离子的化学式为Si6O1812-．

（3）Z能形成很多种含氧酸，如H2ZO3、H2ZO4．Z的某种含氧酸分子式为H2Z2O7，属于二元酸，已知其结构中所有原子都达到稳定结构，且不存在非极性键，试写出其结构式（配位键须注明）．
（4）P与X形成的某种晶体的晶胞结构如图所示，其晶体的化学式为TiO2，P的配位数为6．

（5）向盛有QZX4的溶液中加入氨水至过量，现象为先形成蓝色沉淀，氨水过量时，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液，相关反应的离子方程式为Cu2++2NH3﹒H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+、Cu（OH）2+4NH3=[Cu（NH3）4]2++2OH-．NF3的空间构型是三角锥形，NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是NF3分子中氟原子电负性大，非金属性强，有吸电子效应，使得氮原子上的孤电子对难于与Cu2+形成配位键．
14．下列有关说法不正确的是（　　）
A．金属Po的晶体堆积模型是简单立方堆积，其配位数是8
B．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大，熔点高，硬度大的特点
C．氯化钠晶体中，每个晶胞中平均含有4个钠离子和4个氯离子
D．在冰晶体中，每一个水分子周围有4个水分子紧密相邻
11．如图是研究部分元素氢化物的沸点变化规律的图象，折线c可以表达出第ⅣA族元素氢化物的沸点变化规律．两位同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线--折线a和折线b，你认为正确的是b（填“a”或“b”），理由是A点所示的氢化物是水，其沸点高是由于水分子间存在氢键，所以氧族元素中其他氢化物的沸点不会高于水．
12．下列物质中：只存在共价键的是②⑧（填序号，下同），既存在离子键又存在极性共价键的是④⑥，只存在离子键的是③⑤．
①Ar     ②CO    ③Na2O④KOH     ⑤MgBr2     ⑥NH4Cl     ⑦CaO2    ⑧H2SO4．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网