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【题目】根据问题进行计算:
(1)32g铜投入一定浓度的硝酸溶液中,铜完全溶解,共收集到NO和NO2的混合气体8.96L气体(标准状况). ①计算产生NO的体积(标准状况)L
②将盛有此混合气体的容器倒扣在水中,通入标准状况下一定体积的O2 , 恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积为L.
(2)向100mL 0.8mol/L硝酸溶液中加入一定量Fe、FeO、Fe2O3的混合物,充分反应后,放出标准状况下的气体224mL,且测得溶液中铁只以Fe2+形式存在,为使Fe2+完全沉淀,可向反应后的溶液中加入0.1mol/L的NaOH溶液mL.
(3)若将(2)中硝酸换为盐酸,其他均不变,则所需NaOH溶液的体积为mL.

【答案】
(1)6.72;5.6
(2)700
(3)800
【解析】解:(1)①n(Cu)= =0.5mol,设NO和NO2的体积分别为x L与yL,则x+y=8.96L,

由电子得失守恒: ×3+ =0.5×2,

解得:x=6.72,y=2.24,

所以答案是:6.72;

②生成的氮氧化物又和氧气反应生成硝酸,整个反应过程中Cu失去电子的物质的量等于氧气得到电子的物质的量,设氧气体积为VL,

根据转移电子守恒得n(Cu)×2= ×4=1,

V=5.6,

所以答案是:5.6;(2)n(HNO3)=0.1L×0.8mol/L=0.08mol,放出标准状况下的气体224mL,为NO,且n(NO)= =0.01(mol),反应后生成Fe(NO32,且n(NO3)=(0.08mol﹣0.01mol)=0.07mol,

加入NaOH,溶液为NaNO3,则n(NaOH)=n(NO3)=0.07mol,

V(NaOH)= =0.7L=700mL,

所以答案是:700;(3)加入盐酸,生成FeCl2、FeCl3,由(2)可知n(Fe(NO32)=0.035mol,由铁守恒可知n(FeCl2)+n(FeCl3)=0.035mol,(3)与(2)相比较,相当于FeCl3被NO氧化生成,由电子转移数目相等n(FeCl3)= ×(5﹣2)×0.01mol=0.01mol,则n(FeCl2)=0.025mol,可知n(HCl)=n(NaOH)=2n(FeCl2)+3n(FeCl3)═0.08mol,

则V(NaOH)= =0.8L=800mL,

所以答案是:800.

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沉淀物

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Al(OH)3

3.8

5.2

Fe(OH)3

2.7

3.2

Fe(OH)2

7.6

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