硝酸是常见的三大强酸之一,在化学研究和化工生产中有着广泛应用,常用于制备硝酸盐、染料、肥料、医药中

2025-06-24 05:45:46
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回答1:

(1)NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL,气体总物质的量=

0.672L
22.4L/mol
=0.03mol,由方程式可知,MNO3的物质的量=0.03mol×
2
3
=0.02mol,故MNO3的摩尔质量=
3.4g
0.02mol
=170g/mol,则M的相对原子质量=170-62=108,故答案为:108;
(2)32.64g铜的物质的量=
32.64g
64g/mol
=0.51mol,NO和NO2的总物质的量=
11.2L
22.4L/mol
=0.5mol,设NO和NO2的物质的量分别为xmol、ymol,根据电子转移守恒及二者物质的量,则:
x+y=0.5
3x+y=0.51×2

解得x=0.26  y=0.24
故标况下,NO的体积=0.26mol×22.4L/mol=5.824L;
(3)NO的物质的量=
0.224L
22.4L/mol
=0.01mol,
混合物与硝酸恰好反应,溶液中溶质为硝酸铜,根据N元素守恒:2n[Cu(NO32]+n(NO)=n(HNO3),所以n[Cu(NO32]=
1
2
×(0.1L×0.6mol/L-0.01mol)=0.025mol;
令Cu2O与CuO的物质的量分别为a mol、b mol,根据Cu元素守恒、电子转移守恒,则:
0.01+2a+b=0.025
0.01×2+2a=0.01×3

解得a=0.005 b=0.005
故Cu2O与CuO的质量比=144g/mol:80g/mol=9:5,
故答案为:0.025;9:5;
(4)n(H+)=0.01L×4mol/L×2+0.01L×2mol/L=0.1mol,n(NO3-)=0.01L×2mol/L=0.02mol
由于Fe过量,发生反应:3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O,0.02molNO3-完全反应,需要H+的物质的量=0.02mol×
8
2
=0.08mol<0.1mol,故H+过量,NO3-不足,故生成NO的物质的量=0.02mol,则标况下,NO的体积=0.02mol×22.4L/mol=0.448L,
答:可产生标准状况下的气体为0.448L.