32.64克铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：化学作业时间：2024/04/28 14:02:46

32.64克铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积
为11.2L.（1）NO的体积为多少（2）硝酸溶液的浓度为多少

Cu + 4H+ + 2NO3- = Cu2+ + 2NO2↑ + 2H2O
3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
设产生NO为xmol,NO2为ymol.
Cu~Cu2+失去两个电子,则32.64克铜失去的电子数为32.64/64*2=1.02mol
根据反应方程式有如下关系：HNO3 NO或者HNO3~NO2.HNO3变成NO得到3个电子,变成NO2得到1个电子,根据得失电子守恒,可得到如下关系：
3x+y=1.02
又NO和NO2标况体积为11.2L,即为0.5mol,根据物质守恒,可得到如下关系：
x+y=0.5
联列方程,可计算得x=0.26mol,y=0.24mol.
所以NO的体积为0.26*22.4=5.824L.
硝酸溶液的浓度为多少,要计算硝酸的浓度,前提必须是硝酸恰好完全反应.
根据反应方程式可知,氢离子的消耗量大于硝酸根离子的消耗量,即反应完全后,氢离子消耗完全而有部分硝酸根离子仍在溶液中,因此,以反应掉的氢离子的物质的量来计算硝酸的浓度.
根据反应方程式有如下关系式：NO~4H+,NO2~2H+
所以氢离子的物质的量为0.26*4+0.24*2=1.52mol
所以硝酸的浓度为1.52/0.14=10.86mol/L