Question

9．將15.0gCu和Zn的混合物（內(nèi)含少量不與硝酸反應(yīng)的物質(zhì)）與足量稀硝酸反應(yīng)，假設(shè)還原產(chǎn)物只有NO氣體，其體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為3.36L．將溶液稀釋為500mL，測得溶液中c（H⁺）=0.2mol•L^-1，此時(shí)溶液中NO₃^-的濃度為（　　）

• A． 0.4mol•L^-1
• B． 0.6mol•L^-1
• C． 0.8mol•L^-1
• D． 1.1mol•L^-1

Answer 1

分析 NO的物質(zhì)的量為：n（NO）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，Cu、Zn與稀硝酸反應(yīng)都生成+2價(jià)離子，據(jù)此可計(jì)算出銅離子、鋅離子的總物質(zhì)的量；反應(yīng)后溶液中硝酸根離子存在于硝酸銅、硝酸鋅和硝酸中，根據(jù)銅離子、鋅離子的物質(zhì)的量可計(jì)算出含有的硝酸根離子的物質(zhì)的量，根據(jù)氫離子的物質(zhì)的量可計(jì)算出硝酸中硝酸根離子的物質(zhì)的量，從而可計(jì)算出反應(yīng)后溶液中硝酸根離子總物質(zhì)的量，最后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算出稀釋后溶液中硝酸根離子的濃度．

解答 解：標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36LNO的物質(zhì)的量為：n（NO）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，生成0.15molNO轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：0.15mol×（5-2）=0.45mol，
Cu、Zn與稀硝酸反應(yīng)都生成+2價(jià)離子，則鎂離子、銅離子離子離子的物質(zhì)的量之和為：$\frac{0.45mol}{2}$=0.225mol，
0.225mol銅離子、鋅離子結(jié)合NO₃^-的物質(zhì)的量為：0.225mol×2=0.45mol，
反應(yīng)后的溶液稀釋為0.5L，c（H⁺）=0.2mol•L^-1，則剩余硝酸的物質(zhì)的量為：0.2mol•L^-1×0.5L=0.1mol，
由N原子守恒可知，此時(shí)溶液中NO₃^-的物質(zhì)的量為：0.45mol+0.1mol=0.55mol，
硝酸根離子的濃度為：$\frac{0.55mol}{0.5L}$=1.1mol/L，
故選D．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中電子守恒及質(zhì)量守恒、原子守恒為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意守恒法應(yīng)用，題目難度不大．