Question

一定量的浓硝酸与足量的铜反应（后期加热），得到对氢气的相对密度为28的混合气体，该气体通过水后，体积缩小了

1

3

，则混合气体中含NO₂的体积百分含量为（　　）

• A、85.5%
• B、66.7%
• C、33.3%
• D、27.4%

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：对氢气的相对密度为28的混合气体，平均分子量为56，浓硝酸与足量的铜反应Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，NO₂分子量为46，NO分子量为30，所以，此时存在2NO₂?N₂O₄，即混合气体是：NO₂、N₂O₄、NO，设生成1mol混合气体，三者的物质的量分别为xmol、ymol、zmol，根据
物质的量以及平均摩尔质量列式，结合气体通过水后，体积缩小了

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3

计算xmol、ymol、zmol．相同条件下，体积百分含量等于物质的量分数．

解答： 解：浓硝酸与足量的铜反应Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，反应生成的气体NO₂分子量为46，NO分子量为30，得到对氢气的相对密度为28的混合气体，平均分子量为56，说明此时存在2NO₂?N₂O₄，即混合气体是：NO₂、N₂O₄、NO，设生成1mol混合气体，三者的物质的量分别为xmol、ymol、zmol，x+y+z=1mol①，平均相对分子质量为56，得46x+92y+30z=56②，气体通过水后，体积缩小了

1

3

，即最后气体体积为

2

3

，N₂O₄相当于2个NO₂，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，相当于NO₂和N₂O₄与水反应生成NO，3个NO₂生成1个NO，即：，

(x+2y)

3

+z=

2

3

③，联①②③解得：x=y=z=

1

3

mol，则混合气体中含NO₂的体积百分含量为

1

3

≈33.3%，
故选C．

点评：本题考查氮的化合物的计算，为高频考点，注意隐含条件2NO₂?N₂O₄为解答的关键，侧重考查学生的分析思维能力与解题方法技巧，题目难度中等．