Question

19．某溶液中含有0.3mol NaNO₃和0.5mol H₂SO₄，向該溶液中加入14.4g金屬Mg，充分反應后產(chǎn)生NO氣體（假定無其他還原產(chǎn)物），NO在標準狀況下的體積為（　�。�

• A． 8.96L
• B． 6.72L
• C． 5.6L
• D． 4.48L

Answer 1

分析 該混合液中含有：n（H⁺）=0.5mol×2=1mol，n（NO₃^-）=0.3mol，首先發(fā)生反應：3Mg+2NO₃^-+8H⁺=3Mg²⁺+2NO↑+4H₂O，Mg的質量為14.4g，物質的量為：$\frac{14.4g}{24g/mol}$=0.6mol，由離子方程式可知，0.3mol硝酸根離子完全反應消耗1.2mol氫離子、0.9mol，顯然氫離子不足，反應只生產(chǎn)NO氣體，結合氫離子和鎂離子的物質的量判斷過量情況，然后根據(jù)不足量計算出生成NO氣體的物質的量，最后根據(jù)V=nVm計算出生成NO的體積．

解答 解：混合液中含有：n（H⁺）=0.5mol×2=1mol，n（NO₃^-）=0.3mol，首先發(fā)生反應：3Mg+2NO₃^-+8H⁺=3Mg²⁺+2NO↑+4H₂O，Mg的質量為14.4g，物質的量為：$\frac{14.4g}{24g/mol}$=0.6mol，
 3Mg+2NO₃^-+8H⁺=3Mg²⁺+2NO↑+4H₂O，
  3      2     8         2
0.6mol n（NO₃^-）n（H⁺）
0.6molMg完全反應消耗硝酸根離子為：n（NO₃^-）=$\frac{0.6mol×2}{3}$=0.4mol，消耗氫離子為：n（H⁺）=$\frac{0.6mol×8}{3}$=1.6mol，
顯然硝酸根離子、氫離子不足，且0.3mol硝酸根離子完全反應消耗氫離子的物質的量為：$\frac{0.3mol×8}{2}$=1.2mol＞1mol，
所以反應中氫離子不足，只有NO氣體生成，
1mol氫離子完全反應生成NO的物質的量為：n（NO）=$\frac{1mol×2}{8}$=0.25mol，
標準狀況下0.25molNO的體積為：22.4L/mol×0.25mol=5.6L，
故選C．

點評 本題考查化學方程式的計算、反應物過量計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應的實質為解答關鍵，注意根據(jù)反應方程式正確判斷反應物過量情況的方法，試題培養(yǎng)了學生的化學計算能力．