Question

19．1L某溶液中含有0.3mol NaNO₃和0.6mol H₂SO₄，向該溶液中加入7.2g金屬Mg，充分反應后生成的NO在標準狀況下的體積為（　　）

• A． 4.48L
• B． 5.6L
• C． 6.72L
• D． 8.96L

Answer 1

分析 該混合液中含有：n（H⁺）=0.5mol×2=1mol，n（NO₃^-）=0.3mol，首先發生反應：3Mg+2NO₃^-+8H⁺=3Mg²⁺+2NO↑+4H₂O，Mg的質量為7.2g，物質的量為：$\frac{7.2g}{24g/mol}$=0.3mol，由離子方程式可知，0.3mol硝酸根離子完全反應消耗1.2氫離子、0.45Mg，顯然Mg，反應只生產NO氣體，根據Mg的物質的量計算出生成NO氣體的物質的量，最后根據V=nVm計算出生成NO的體積．

解答 解：混合液中含有：n（H⁺）=0.5mol×2=1mol，n（NO₃^-）=0.3mol，首先發生反應：3Mg+2NO₃^-+8H⁺=3Mg²⁺+2NO↑+4H₂O，Mg的質量為14.4g，物質的量為：$\frac{7.2g}{24g/mol}$=0.3mol，
 3Mg+2NO₃^-+8H⁺=3Mg²⁺+2NO↑+4H₂O，
  3      2     8         2
0.3mol n（NO₃^-）n（H⁺）
0.3molMg完全反應消耗硝酸根離子為：n（NO₃^-）=$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol，消耗氫離子為：n（H⁺）=$\frac{0.3mol×8}{3}$=0.8mol，
顯然硝酸根離子、氫離子過量，金屬Mg不足，
根據電子守恒，0.3molMg完全反應生成NO的物質的量為：n（NO）=$\frac{0.3mol×2}{5-2}$=0.2mol
標準狀況下0.2molNO的體積為：22.4L/mol×0.2mol=4.48L，
故選A．

點評 本題考查混合物反應的計算、反應物過量計算，題目難度中等，明確發生反應的實質為解答關鍵，注意根據反應方程式正確判斷反應物過量情況的方法，試題培養了學生的化學計算能力．