Question

将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请完成下列问题：

（1）NO的体积为___________L，NO₂的体积为___________L。

（2）待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L^-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部转化成沉淀，则原硝酸物质的量浓度为___________ mol·L^-1。

（3）欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO₃，至少需要30%的双氧水___________g。

Answer 1

（1）5.8  5.4

(2)  (3)57.7

解析:

(1)设生成NO的体积为x、NO₂的体积为y,可建立方程：x+y=11.2 L。再由得失电子守恒知：Cu失去的电子数等于NO和NO₂得到的电子数，又可建立方程：

×1,联立方程组可解得：x=5.8 L,y=5.4 L。

（2）根据原硝酸中氮元素守恒：N最终以NO、NO₂混合气体，NaNO₃及剩余的HNO₃形式存在于溶液中。故c(HNO₃)== mol·L^-1。

（3）H₂O₂作氧化剂，NO、NO₂混合气体作还原剂，仍依据得失电子守恒可得：

×［(-1)-(-2)］×2=×［(+5)-(+2)］+×［（+5）-（+4）］，解得m(H₂O₂)=57.7 g。