Question

將51.2g Cu完全溶于適量濃硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N₂O₄、NO₂）的混合物共0.9mol，這些氣體恰好能被500mL 2mol?L^-1 NaOH溶液完全吸收，生成含NaNO₃和NaNO₂的鹽溶液．下列說法不正確的是（　�。�

• A、消耗硝酸的物質(zhì)的量為2.5mol
• B、氣體中N₂O₄的物質(zhì)的量為0.1mol
• C、生成NaNO₃的物質(zhì)的量為0.2 mol
• D、生成的氮的氧化物的混合氣倒置于水槽中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下8.96L O₂時(shí)，氣體完全被吸收

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：n（Cu）=

51.2g

64g/mol

=0.8mol，n（NaOH）=0.5L×2mol/L=1mol，由終態(tài)分析法容易看出只有兩種元素的價(jià)態(tài)有變化，其一是Cu→Cu（NO₃）₂，Cu元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+2價(jià)，每個(gè)Cu原子失2個(gè)電子；另一個(gè)是HNO₃→NaNO₂，N元素由+5價(jià)降低為+3價(jià)，每個(gè)N原子得2個(gè)電子，由電子轉(zhuǎn)移守恒可知，51.2gCu失去的電子等于HNO₃到NaNO₂得到的電子，據(jù)此計(jì)算故產(chǎn)物中NaNO₂的物質(zhì)的量，由Na守恒可知n（NaOH）=n（NaNO₂）+n（NaNO₃），據(jù)此計(jì)算NaNO₃的物質(zhì)的量，再結(jié)合原子守恒計(jì)算氣體的物質(zhì)的量，以此來解答．

解答： 解：n（Cu）=

51.2g

64g/mol

=0.8mol，n（NaOH）=0.5L×2mol/L=1mol，由電子守恒可知，51.2gCu失去的電子等于HNO₃到NaNO₂得到的電子，則0.8mol×（2-0）=n（NaNO₂）×（5-3），解得n（NaNO₂）=0.8mol，由Na原子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO₂）+n（NaNO₃），則n（NaNO₃）=1mol-0.8mol=0.2mol，
設(shè)混合氣體中NO、N₂O₄、NO₂分別為x、y、zmol，則

x+2y+z=1 x+y+z=0.9

，解得y=0.1mol，
A．消耗硝酸為2×0.8mol+1mol=2.6mol，故A錯(cuò)誤；
B．由上述計(jì)算可知，氣體中N₂O₄的物質(zhì)的量為0.1mol，故B正確；
C．生成NaNO₃的物質(zhì)的量為0.2 mol，故C正確；
D．生成的氮的氧化物的混合氣倒置于水槽中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下8.96L O₂時(shí)，得到電子為

8.96L

22.4L/mol

×2×（2-0）=1.6mol，與Cu失去電子相同，等于氣體得到電子，氣體完全被吸收生成硝酸，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握硝酸的作用、N元素的化合價(jià)變化及原子守恒、電子守恒為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，題目難度較大．