Question

20．100mL 12mol/L的硝酸与30g的Ag-Cu混合物反应，共收集到6.72L的气体，并测得反应后溶液中氢离子浓度为2mol/L（设体积不变），求混合物中Ag的质量．

Answer 1

分析 根据n=cV计算出反应前后硝酸的物质的量，从而得出反应过程中消耗硝酸的总物质的量；设出混合物中银、铜的物质的量，然后分别根据总质量、N原子守恒列式计算即可．

解答 解：12mol/L的硝酸为浓硝酸，反应后氢离子浓度为2mol/L，则反应后变成了稀硝酸，故反应过程中生成的6.72L气体为NO和二氧化氮的混合物，
设混合金属中Ag的物质的量为x、Cu的物质的量为y，反应生成气体的总物质的量为：$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，
根据总质量可得：①108x+64y=30，
反应后的溶液中的氢离子浓度与剩余硝酸的浓度相等，反应后剩余硝酸的物质的量为：2mol/L×0.1L=0.2mol，反应过程中消耗硝酸的总物质的量为：12mol/L×0.1L-0.2mol=1mol，
反应生成硝酸银、硝酸铜中含有硝酸根离子的物质的量为：x+2y，NO和二氧化氮中含有N原子的物质的量为：0.3mol，
则：②1mol=0.3mol+x+2y，
联立①②解得：x=0.1mol、y=0.3mol，
则混合物中含有银的质量为：108g/mol×0.1mol=10.8g，
答：混合物中含有银的质量为10.8g．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应原理为解答关键，注意掌握质量守恒定律在化学计算中的应用方法，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力．