Question

4．物质的量之比为1：3的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N₂O，反应结束后锌没有剩余，下列说法正确的是（　　）

• A． 在此反应中硝酸体现强氧化性，全部被还原
• B． 向反应后的溶液中再加入金属铁，不再发生化学反应
• C． 原混合物在反应后，被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1：4
• D． 原混合物在反应后，被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1：5

Answer 1

分析 物质的量之比为1：3的锌与稀硝酸反应，设Zn的物质的量为1mol则硝酸的物质的量为3mol，若硝酸被还原的产物为N₂O，反应结束后锌没有剩余，锌完全溶解转移电子物质的量=1mol×（2-0）=2mol，根据转移电子相等生成n（N₂O）=$\frac{2mol}{（5-1）×2}$=0.25mol，根据N原子守恒得作氧化剂硝酸的物质的量=2n（N₂O）=2×0.25mol=0.5mol，起酸作用硝酸物质的量=2n[Zn（NO₃）₂]=2×1mol=2mol，所以消耗总的硝酸物质的量=0.5mol+2mol=2.5mol＜3mol，则硝酸有剩余，据此分析解答．

解答 解：物质的量之比为1：3的锌与稀硝酸反应，设Zn的物质的量为1mol则硝酸的物质的量为3mol，若硝酸被还原的产物为N₂O，反应结束后锌没有剩余，锌完全溶解转移电子物质的量=1mol×（2-0）=2mol，根据转移电子相等生成n（N₂O）=$\frac{2mol}{（5-1）×2}$=0.25mol，根据N原子守恒得作氧化剂硝酸的物质的量=2n（N₂O）=2×0.25mol=0.5mol，起酸作用硝酸物质的量=2n[Zn（NO₃）₂]=2×1mol=2mol，所以消耗总的硝酸物质的量=0.5mol+2mol=2.5mol＜3mol，则硝酸有剩余，
A．根据以上分析知，在此反应中硝酸体现强氧化性、酸性，部分被还原，故A错误；
B．硝酸有剩余，所以向反应后的溶液中再加入金属铁，会发生化学反应，故B错误；
C．被还原硝酸的物质的量是0.5mol，未被还原硝酸的物质的量=3mol-0.5mol=2.5mol，所以该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比=0.5mol：2.5mol=1：5，故C错误；
D．根据C知，该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1：5，故D正确；
故选D．

点评 本题以锌和稀硝酸的反应为载体考查氧化还原反应方程式的有关计算，正确判断溶液中的溶质是解本题关键，易错选项是CD，注意未被还原的硝酸还包含没有反应的硝酸，题目难度中等．