Question

將51.2g Cu完全溶于適量濃硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N₂O₄、NO₂）組成的混合氣體共0.8mol，這些氣體恰好能被500mL 2mol/L NaOH溶液完全吸收，生成NaNO₃和NaNO₂的混合溶液，其中生成的NaNO₃的物質的量為（已知NO+NO₂+2NaOH═2NaNO₂+H₂O，2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O）（　　）

• A、0.2mol
• B、0.4mol
• C、0.6mol
• D、0.8mol

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算

專題：

分析：縱觀反應始終，容易看出只有兩種元素的價態有變化，其一是Cu到Cu（NO₃）₂，另一個是HNO₃到NaNO₂，51.2gCu共失電子0.8mol×2=1.6mol，根據電子轉移守恒可知，銅失去的電子等于HNO₃到NaNO₂得到的電子，據此計算溶液中n（NaNO₂）．氣體與氫氧化鈉反應的鹽溶液為NaNO₃、NaNO₂混合溶液，根據鈉離子守恒有n（NaNO₃）+n（NaNO₂）=n（Na⁺），據此計算溶液中n（NaNO₃）．

解答： 解：用終態分析法容易看出只有兩種元素的價態有變化，其一是Cu→Cu（NO₃）₂，Cu元素化合價由0價升高為+2價，每個Cu原子失2個電子；另一個是HNO₃→NaNO₂，N元素由+5價降低為+3價，每個N原子得2個電子，51.2gCu共失電子為

51.2g

64g/mol

×2=1.6mol，HNO₃到NaNO₂共得到電子1.6mol，故產物中NaNO₂的物質的量為0.8mol，由Na守恒可知n（NaOH）=n（NaNO₂）+n（NaNO₃），所以n（NaNO₃）=n（NaOH）-n（NaNO₂）=0.5L×2mol/L-0.8mol=0.2mol，
故選：A．

點評：本題考查氧化還原反應的有關計算，難度中等，用終態分析法判斷失去的電子等于HNO₃到NaNO₂得到的電子是解題的關鍵．