Question

19．物質的量之比為1：3的鋅與稀硝酸反應，若硝酸被還原的產物為N₂O，反應結束后鋅沒有剩余，下列說法正確的是（　　）

• A． 在此反應中硝酸體現強氧化性，全部被還原
• B． 向反應后的溶液中再加入金屬鐵，不再發生化學反應
• C． 該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為1：4
• D． 該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為1：5

Answer 1

分析 物質的量之比為1：3的鋅與稀硝酸反應，設Zn的物質的量為1mol則硝酸的物質的量為3mol，若硝酸被還原的產物為N₂O，反應結束后鋅沒有剩余，鋅完全溶解轉移電子物質的量=1mol×（2-0）=2mol，根據轉移電子相等生成n（N₂O）=$\frac{2mol}{（5-1）×2}$=0.25mol，根據N原子守恒得作氧化劑硝酸的物質的量=2n（N₂O）=2×0.25mol=0.5mol，起酸作用硝酸物質的量=2n[Zn（NO₃）₂]=2×1mol=2mol，所以消耗總的硝酸物質的量=0.5mol+2mol=2.5mol＜3mol，則硝酸有剩余，據此分析解答．

解答 解：物質的量之比為1：3的鋅與稀硝酸反應，設Zn的物質的量為1mol則硝酸的物質的量為3mol，若硝酸被還原的產物為N₂O，反應結束后鋅沒有剩余，鋅完全溶解轉移電子物質的量=1mol×（2-0）=2mol，根據轉移電子相等生成n（N₂O）=$\frac{2mol}{（5-1）×2}$=0.25mol，根據N原子守恒得作氧化劑硝酸的物質的量=2n（N₂O）=2×0.25mol=0.5mol，起酸作用硝酸物質的量=2n[Zn（NO₃）₂]=2×1mol=2mol，所以消耗總的硝酸物質的量=0.5mol+2mol=2.5mol＜3mol，則硝酸有剩余，
A．根據以上分析知，在此反應中硝酸體現強氧化性、酸性，部分被還原，故A錯誤；
B．硝酸有剩余，所以向反應后的溶液中再加入金屬鐵，會發生化學反應，故B錯誤；
C．被還原硝酸的物質的量是0.5mol，未被還原硝酸的物質的量=3mol-0.5mol=2.5mol，所以該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比=0.5mol：2.5mol=1：5，故C錯誤；
D．根據C知，該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為1：5，故D正確；
故選D．

點評 本題以鋅和稀硝酸的反應為載體考查氧化還原反應方程式的有關計算，正確判斷溶液中的溶質是解本題關鍵，易錯選項是CD，注意未被還原的硝酸還包含沒有反應的硝酸，題目難度中等．