Question

12．用一定量的Cu与100mL物质的量浓度为1mol/L的稀硝酸反应，测得反应后溶液的体积为448mL．请计算：
（1）需要消耗Cu多少g？被还原的HNO₃的物质的量是多少？
（2）若将反应后溶液的体积不变，则此时溶液中NO₃^-物质的量浓度是多少？

Answer 1

分析 （1）Cu与稀硝酸反应生成气体为NO，根据电子转移守恒计算Cu的物质的量，再根据m=nM计算Cu的质量；
被还原的硝酸生成NO，根据N原子守恒计算被还原硝酸物质的量；
（2）根据N原子守恒计算反应溶液中NO₃^-物质的量浓度．

解答 解：（1）Cu与稀硝酸反应生成气体为NO，NO物质的量为$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，根据电子转移守恒，Cu的物质的量为$\frac{0.02mol×3}{2}$=0.03mol，则Cu的质量为0.03mol×64g/mol=1.92g；
被还原的硝酸生成NO，根据N原子守恒，被还原硝酸物质的量为0.02mol，
答：消耗Cu的质量为1.92g被还原硝酸的物质的量为0.02mol．
（2）根据N原子守恒，反应溶液中NO₃^-物质的量浓度为1mol/L-$\frac{0.02mol}{0.1L}$=0.8mol/L，
答：反应溶液中NO₃^-物质的量浓度为0.8mol/L．

点评 本题考查氧化还原反应计算、化学方程式计算，注意利用守恒法解答，侧重考查学生分析计算能力．