Question

【題目】為了測定某銅銀合金的組成，將30.0g合金溶于80.0mL 13.5mol·L1的濃HNO3中。待合金完全溶解后，收集到氣體6.72L(標準狀況下)并測得H+濃度為1mol·L1。假設反應后溶液的體積為80.0mL，試計算：

(1)被還原的硝酸的物質的量___________；

(2)合金中銀的質量分數(shù)___________。

(3)確定6.72L氣體中各成分的物質的量___________。

Answer 1

【答案】0.3mol 36% n(NO)＝0.2mol；n(NO2)＝0.1

【解析】

（1）硝酸與金屬反應不論是被還原為NO還是NO2，根據(jù)氮原子守恒可知被還原的硝酸的物質的量即為生成氣體的物質的量，所以被還原的硝酸的物質的量為6.72 L÷22.4 molL－1＝0.3 mol。

（2）剩余硝酸是1mol/L×0.08L＝0.08mol，則參加反應的硝酸為13.5mol/L×0.08L－0.08mol＝1.0mol。設合金中Cu和Ag的物質的量分別為x mol和y mol，則64.0x+108y＝30.0，根據(jù)氮原子守恒可知2x+y＝1.0－0.3＝0.7，解得：x＝0.3、y＝0.1，所以銀的質量分數(shù)為；

（3）設混合氣體中NO、NO2的物質的量分別是a mol、b mol，則a+b＝0.3，根據(jù)電子得失守恒可知3a+b＝0.3×2+0.1，解得a＝0.2、b＝0.1，即6.72L氣體中NO為0.2mol，NO2為0.1mol。