Question

為了測定某銅銀合金的成分，將30g的合金完全溶解于80mL 13.5mol?L^-1 的濃硝酸中，完全反應(yīng)后收集到氣體為6.72L，并測得溶液的c（H⁺）=1mol?L^-1 ，假使反應(yīng)后溶液的體積仍然為80mL．
（1）收集到的氣體的主要成分是

 

；
（2）被還原的硝酸的物質(zhì)的量是

 

．
（3）合金中銀的質(zhì)量百分含量是

 

．

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：

分析：（1）設(shè)出合金中銅、銀的物質(zhì)的量，然后根據(jù)質(zhì)量守恒計算出銅、銀的物質(zhì)的量，然后根據(jù)電子守恒判斷混合氣體的組成；
（2）被還原的硝酸的物質(zhì)的量等于生成氣體的物質(zhì)的量，據(jù)此判斷被還原的硝酸的物質(zhì)的量；
（3）根據(jù)（1）計算出銀的質(zhì)量，再計算出合金中銀的質(zhì)量分數(shù)．

解答： 解：（1）剩余硝酸的物質(zhì)的量為n（HNO₃）（剩余）=c（H⁺）=0.08L×1mol/L=0.08mol，
參加反應(yīng)的硝酸為：0.08L×13.5mol/L-0.08mol=1mol，
設(shè)混合物中含有xmolAg，ymolCu，
則有：108x+64y=30.0、x+2y+0.3+0.08=1.08，
解得：x=0.1、y=0.3，
標況下6.72L氣體的物質(zhì)的量為：

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，假設(shè)氣體完全二氧化氮，則反應(yīng)中得到電子的物質(zhì)的量為：0.3mol×（5-4）=0.3mol，
0.1mol銀完全反應(yīng)失去0.1mol電子，0.3molCu完全反應(yīng)失去0.6mol電子，總共失去0.7mol電子≠0.3mol，所以生成的氣體中一定含有NO，
即：收集的氣體得到主要成分為：NO、NO₂，
故答案為：NO、NO₂；
（2）被還原的硝酸的物質(zhì)的量等于生成氣體的物質(zhì)的量，則被還原的硝酸的物質(zhì)的量為：n（HNO₃）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，
故答案為：0.3mol；
（3）根據(jù)（1）可知，合金中含有0.1molAg，銀的質(zhì)量為：m（Ag）=0.1mol×108g/mol=10.8g，所以合金中銀的質(zhì)量分數(shù)為：

10.8g

30.0g

×100%=36.0%，
故答案為：36.0%．

點評：本題考查方程式的相關(guān)計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律、電子守恒在化學計算中的應(yīng)用方法．