题目

题型：不详难度：来源：

将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：
（1）NO的体积为          L，NO₂的体积为           L。
（2）待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu^2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为           mol/L。
（3）欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO₃，至少需要30%的双氧水 
       g。

答案

（1）5.8   5.4   （2） (av.10^-3+0.5)/0.14    （3）57.67

解析

试题分析：铜与一定浓度的硝酸反应所涉及的化学方程式为：
Cu+4HNO₃(浓)=Cu(NO₃)₂+2H₂O+NO₂；3Cu+8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂+4H₂O+2NO
（1）设NO的体积为L，则NO₂的体积为L，由上述方程式可知①与稀硝酸反应的铜的质量为；②与浓硝酸反应的铜的质量为。因此可得如下等式：，解得。因此NO的体积为5.8L；NO₂的体积为5.4L。
（2）溶液中铜离子的物质的量，因此原硝酸的物质的量浓度
（3）发生的反应为2NO₂+H₂O₂=2HNO₃、2NO+3H₂O₂=2HNO₃+2H₂O。设与NO₂反应的H₂O₂的质量为，与NO反应的H₂O₂的质量为，则可得如下关系式：，解得，因此需要30%的双氧水的质量为。
点评：本题考查了铜与硝酸反应中所涉及到的计算，属于基础题。解题的关键在于正确写出化学方程式，在计算的过程中应注意关系式法、守恒法的应用。