Question

15．标准状况下将1.92g铜粉投入100mL浓HNO₃中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO₂和NO组成的混合气体1.12L（标况下测定），假设溶液体积不变，请回答下列问题：
（1）反应后生成的硝酸铜溶液的浓度为多少mol/L；
（2）被还原的硝酸的物质的量为多少mol．

Answer 1

分析 n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，随着铜的不断减少，反应生成的气体颜色逐渐变浅，则发生Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，结合反应方程式及原子守恒计算．

解答 解：（1）n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，所以反应后生成的硝酸铜溶液的浓度为$\frac{0.03mol}{0.1L}$=0.3mol/L，答：反应后生成的硝酸铜溶液的浓度为0.3mol/L；
（2）由N原子守恒可知，被还原的硝酸的物质的量等于气体的物质的量，即为$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，答：被还原的硝酸的物质的量为0.05mol．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，注意把握硝酸的性质，解答本题的关键是把握氧化还原反应的特点，答题时注意体会守恒法的应用．