Question

25.6mg銅與含有1.4×10^-3molHNO₃的濃硝酸恰好完全反應，放出的氣體用排四氯化碳液體的方法收集。

（1）其氣體的體積在標準狀況下多少？（不考慮生成N₂O₄）。

（2）將收集到的氣體倒立于水槽中，向其中通入標準狀況下的O₂多少毫升，才能使氣體全部生成硝酸？

Answer 1

（1）13.44mL（2）4.48mL

解析:

n(Cu)=25.6mg/64g·mol^－1=0.4mmol

放出的氣體既有NO，又有NO₂，根據氮原子守恒：

n（混）=n(NO)+N(NO₂)=N(HNO₃)-2n[Cu(NO₃)₂]=n(HNO₃)-2n(Cu)

1.4mmol-2×0.4mmol=0.6mmol

標況下氣體的體積為22.4L/mol×0.6mmol=13.44mL

又根據電子得失守恒，有：2n(Cu)=4n(O₂)

n(O₂)=1/2n(Cu)=1/2×0.4mmol=0.2mmol

通入標況下O₂的體積為22.4L/mol×0.2mmol=4.48mL