Question

在14.0g銀銅合金中加入500mL一定濃度的濃硝酸，合金全部溶解，收集到NO₂和NO體積共2.24L（標準狀況下），再向該溶液中加入bml，4mol/L的NaOH溶液，剛好使溶液中的陽離子沉淀完全；若將收集到的氣體全部與標準狀況下的O₂1.12L充分混合后，通入水中二者剛好完全反應．下列有關說法不正確的是（　　）

• A、銀的質量為10.8g
• B、NO與NO₂的體積比之比（相同條件下）為2：1
• C、原硝酸的物質的量濃度（0.1mol+4b×10^-3mol）/0.5L
• D、沉淀中Cu（OH）₂的物質的量為0.05mol

Answer 1

分析：銀銅合金中加入一定濃度的濃硝酸，合金全部溶解，生成硝酸銅、硝酸銀，收集氣體NO₂和NO共2.24L（標準狀況下），若將收集到的氣體全部與標準狀況下的O₂1.12L充分混合后，通入水中二者剛好完全反應，又生成硝酸，縱觀整個過程，金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，
A．令Ag、Cu的物質的量分別為xmol、ymol，根據二者質量與提供電子列方程解答；
B．令NO₂、NO的物質的量分別為amol、bmol，根據二者體積及轉移電子列方程解答；
C．向反應后的溶液中加入bmL  4mol/L的NaOH溶液，剛好使溶液中的陽離子沉淀完全，此時溶液中溶質為NaNO₃，根據N原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO），再根據c=

n

V

計算；
D．根據Cu元素守恒可知n[Cu（OH）₂]=n（Cu）．

解答：解：銀銅合金中加入一定濃度的濃硝酸，合金全部溶解，生成硝酸銅、硝酸銀，收集氣體NO₂和NO共2.24L（標準狀況下），若將收集到的氣體全部與標準狀況下的O₂1.12L充分混合后，通入水中二者剛好完全反應，又生成硝酸，縱觀整個過程，金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，即金屬提供電子為

1.12L

22.4l/mol

×4=0.2mol，
A．令Ag、Cu的物質的量分別為xmol、ymol，根據二者質量與提供電子可得：

108x+64y=14 x+2y=0.2

，解得x=0.1、y=0.05，故銀的質量=0.1mol×108g/mol=10.8g，故A正確；
B．令NO₂、NO的物質的量分別為amol、bmol，根據二者體積及轉移電子守恒，可得：

a+b= 2.24 22.4 a+3b=0.2

，解得a=0.05、b=0.05，故相同條件下NO與NO₂的體積比之比=0.05mol：0.05mol=1：1，故B錯誤；
C．向反應后的溶液中加入bmL  4mol/L的NaOH溶液，剛好使溶液中的陽離子沉淀完全，此時溶液中溶質為NaNO₃，由鈉離子守恒可知n（NaNO₃）=n（NaOH）=b×10^-3L×4mol/L=4b×10^-3mol，根據N原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO）=4b×10^-3mol+

2.24L

2.24L/mol

=（0.1mol+4b×10^-3mol），故原硝酸的物質的量濃度為

0.1mol+4b×10-3mol

0.5L

，故C正確；
D．根據Cu元素守恒可知n[Cu（OH）₂]=n（Cu）=0.05mol，故D正確，
故選B．

點評：本題考查混合物計算，側重解題方法技巧與思維能力的考查，關鍵是確定金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，注意利用守恒法進行計算，難度中等．