0.03mol銅完全溶于硝酸,產(chǎn)生氮的氧化物(NO、NO2、N2O4)混合氣體共0.05mol.該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量可能是( 。
分析:Cu-2e=Cu2+,0.03mol銅完全溶于硝酸失去電子為0.06mol,根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,HNO3→NO2+NO+N2O4,0.05mol氮氧化物共得到0.06mol電子,從兩個(gè)極端來考慮:(1)假設(shè)混合氣體為NO、NO2;(2)假設(shè)混合氣體是N2O4、NO2.據(jù)此計(jì)算平均相對(duì)分子質(zhì)量,實(shí)際混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量介于兩者之間.
解答:解:假設(shè)一種情況為混合氣體中沒有N2O4時(shí),設(shè)NO的物質(zhì)的量為x,則NO2的物質(zhì)的量為0.05mol-x,根據(jù)電子得失守恒,銅失去的電子數(shù)等于NO3-得到的電子數(shù),所以有0.03mol×2=3x+(0.05mol-x)×1,得:x=0.005mol,NO2的物質(zhì)的量為0.05mol-0.005mol=0.045mol,所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為
30×0.005+46×0.045
0.005+0.045
=44.4;
同理,假設(shè)另一種情況為混合體中沒有NO時(shí),設(shè)N2O4、NO2物質(zhì)的量分別為m,n,m+n=0.05mol,2m+n=0.06mol,聯(lián)立解得m=0.01mol,n=0.04mol,所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為
.
Mr
(NO2、N2O4)=46×
4
5
+92×
1
5
=55.2.
所以該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)在44.4~55.2之間.
故選:B.
點(diǎn)評(píng):考查混合物的計(jì)算、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算等,難度中等,利用極限法判斷相對(duì)分子質(zhì)量的范圍是解題的關(guān)鍵.
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0.03mol銅完全溶于硝酸,產(chǎn)生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合氣體共0.05mol。該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量可能是

A.30    B.46    C.50     D.66

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A.30
B.46
C.66
D.69

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