Question

在14.0g银铜合金中加入500mL一定浓度的浓硝酸，合金全部溶解，收集到NO₂和NO体积共2.24L（标准状况下），再向该溶液中加入bml，4mol/L的NaOH溶液，刚好使溶液中的阳离子沉淀完全；若将收集到的气体全部与标准状况下的O₂1.12L充分混合后，通入水中二者刚好完全反应．下列有关说法不正确的是（　　）

• A、银的质量为10.8g
• B、NO与NO₂的体积比之比（相同条件下）为2：1
• C、原硝酸的物质的量浓度（0.1mol+4b×10^-3mol）/0.5L
• D、沉淀中Cu（OH）₂的物质的量为0.05mol

Answer 1

分析：银铜合金中加入一定浓度的浓硝酸，合金全部溶解，生成硝酸铜、硝酸银，收集气体NO₂和NO共2.24L（标准状况下），若将收集到的气体全部与标准状况下的O₂1.12L充分混合后，通入水中二者刚好完全反应，又生成硝酸，纵观整个过程，金属提供的电子等于氧气获得的电子，
A．令Ag、Cu的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量与提供电子列方程解答；
B．令NO₂、NO的物质的量分别为amol、bmol，根据二者体积及转移电子列方程解答；
C．向反应后的溶液中加入bmL  4mol/L的NaOH溶液，刚好使溶液中的阳离子沉淀完全，此时溶液中溶质为NaNO₃，根据N原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO），再根据c=

n

V

计算；
D．根据Cu元素守恒可知n[Cu（OH）₂]=n（Cu）．

解答：解：银铜合金中加入一定浓度的浓硝酸，合金全部溶解，生成硝酸铜、硝酸银，收集气体NO₂和NO共2.24L（标准状况下），若将收集到的气体全部与标准状况下的O₂1.12L充分混合后，通入水中二者刚好完全反应，又生成硝酸，纵观整个过程，金属提供的电子等于氧气获得的电子，即金属提供电子为

1.12L

22.4l/mol

×4=0.2mol，
A．令Ag、Cu的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量与提供电子可得：

108x+64y=14 x+2y=0.2

，解得x=0.1、y=0.05，故银的质量=0.1mol×108g/mol=10.8g，故A正确；
B．令NO₂、NO的物质的量分别为amol、bmol，根据二者体积及转移电子守恒，可得：

a+b= 2.24 22.4 a+3b=0.2

，解得a=0.05、b=0.05，故相同条件下NO与NO₂的体积比之比=0.05mol：0.05mol=1：1，故B错误；
C．向反应后的溶液中加入bmL  4mol/L的NaOH溶液，刚好使溶液中的阳离子沉淀完全，此时溶液中溶质为NaNO₃，由钠离子守恒可知n（NaNO₃）=n（NaOH）=b×10^-3L×4mol/L=4b×10^-3mol，根据N原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO）=4b×10^-3mol+

2.24L

2.24L/mol

=（0.1mol+4b×10^-3mol），故原硝酸的物质的量浓度为

0.1mol+4b×10-3mol

0.5L

，故C正确；
D．根据Cu元素守恒可知n[Cu（OH）₂]=n（Cu）=0.05mol，故D正确，
故选B．

点评：本题考查混合物计算，侧重解题方法技巧与思维能力的考查，关键是确定金属提供的电子等于氧气获得的电子，注意利用守恒法进行计算，难度中等．