Question

4．Cu与足量的浓硝酸反应产生气体，用排水法收集aL此气体（标况），从理论上讲，被还原的硝酸的物质的量是下列中的（　　）

• A． $\frac{a}{22.4}$ mol
• B． $\frac{a}{11.2}$mol
• C． $\frac{3a}{22.4}$ mol
• D． $\frac{3a}{11.2}$mol

Answer 1

分析 Cu和浓硝酸反应生成NO₂，NO₂和水反应方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，通过排水法收集到的气体是NO，根据方程式知，NO体积是二氧化氮体积的$\frac{1}{3}$，如果用排水法收集aLNO，则二氧化氮体积为3aL，n（NO₂）=$\frac{3aL}{22.4L/mol}$=$\frac{3a}{22.4}$ mol，根据N原子守恒计算被还原硝酸物质的量．

解答 解：Cu和浓硝酸反应生成NO₂，NO₂和水反应方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，通过排水法收集到的气体是NO，根据方程式知，NO体积是二氧化氮体积的$\frac{1}{3}$，如果用排水法收集aLNO，则二氧化氮体积为3aL，n（NO₂）=$\frac{3aL}{22.4L/mol}$=$\frac{3a}{22.4}$ mol，根据N原子守恒得被还原n（HNO₃）=n（NO₂）=$\frac{3a}{22.4}$ mol，
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应方程式的有关计算，为高频考点，明确排水法收集到的气体成分是解本题关键，注意原子守恒的灵活运用，题目难度不大．