Question

【題目】將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L．請回答：
（1）NO的體積為L，NO2的體積為L．
（2）待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液加入VmLamol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為mol/L．
（3）欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3 ， 至少需要30%的雙氧水g．

Answer 1

【答案】
（1）5.824；5.376
（2）
（3）57.8
【解析】解：（1）32.64g銅的物質(zhì)的量為n= = =0.51mol，在反應(yīng)中失去的電子的物質(zhì)的量為2×0.51mol=1.02mol，11.2L混合氣體的物質(zhì)的量為n= = =0.5mol 令NO和NO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則： ，
解得x=0.26、y=0.24，
NO的體積=0.26mol×22.4L/mol=5.824L
NO2的體積=0.24mol×22.4L/mol=5.376L
故答案為：5.824；5.376；（2）加入氫氧化鈉恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀，此時溶液中溶質(zhì)為NaNO3 ， 根據(jù)鈉離子守恒有：n（NaNO3）=n（NaOH）=V×10﹣3L×amol/L=aV×10﹣3 mol，由N原子守恒可知：n（HNO3）=n（NaNO3）+n（NO和NO2）=aV×10﹣3 mol+0.5mol=（aV×10﹣3+0.5）mol，故硝酸的物質(zhì)的量濃度= = mol/L，
故答案為： ；（3）用30%的雙氧水使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3 ， 雙氧水得到的電子等于NO、NO2失去的電子，設(shè)需要30%的雙氧水mg，根據(jù)電子得失守恒，有：0.26×3+0.24×1=0.51×2=30%× ×2，解得：m=57.8，
故答案為：57.8．
（1）令NO和NO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者體積及電子轉(zhuǎn)移守恒列方程計算，再根據(jù)V=nVm計算各自體積；（2）加入氫氧化鈉恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀，此時溶液中溶質(zhì)為NaNO3 ， 根據(jù)鈉離子守恒有：n（NaNO3）=n（NaOH），由N原子守恒可知：n（HNO3）=n（NaNO3）+n（NO和NO2），再根據(jù)c= 計算；（3）欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3 ， 用30%的雙氧水氧化，雙氧水得到的電子等于NO、NO2失去的電子，根據(jù)電子得失守恒計算；