Question

【題目】（1）在標準狀況下，將537.6L氯化氫氣體溶于水配成2L溶液,試計算：

①該鹽酸的物質的量濃度是________。

②8.7gMnO2與100mL該鹽酸反應，求生成的氣體在標準狀況下的體積________升。

③向反應后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，可生成沉淀的物質的量是________。

（2）將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產生的NO和NO2混合氣體在標準狀況下的體積為11.2 L。請回答：

①NO的體積為________L，NO2的體積為________L。(結果保留一位小數)

②待產生的氣體全部釋放后，向溶液加入V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為________mol/L。

③欲使銅與硝酸反應生成的氣體在NaOH溶液中全部轉化為NaNO3，至少需要30%的雙氧水________g。

Answer 1

【答案】 12mol/L 2.24L 1mol 5.8 5.4 (aV·10－3＋0.5)/0.14 57.8

【解析】（1）①氯化氫的物質的量是537.6L÷22.4L/mol＝24mol，因此該鹽酸的物質的量濃度是24mol÷2L＝12mol/L；②8.7gMnO2的物質的量是8.7g÷87g/mol＝0.1mol，100mL該鹽酸的物質的量是12mol/L×0.1L＝1.2mol，根據方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知濃鹽酸過量，生成氯氣是0.1mol，在標準狀況下的體積是2.24L。③向反應后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，根據氯離子守恒可知生成氯化銀沉淀的物質的量是1.2mol－0.1mol×2＝1.0mol。（2）①銅的物質的量是32.64g÷64g/mol＝0.51mol，失去電子的物質的量是0.51mol×2＝1.02mol。混合氣體的物質的量是11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，設NO是xmol、NO2是ymol，則x+y＝0.5、3x+y＝1.02，解得x＝0.26、y＝0.24，所以NO的體積為0.26mol×22.4L/mol＝5.8L，NO2的體積為0.24mol×22.4L/mol＝5.4L。②待產生的氣體全部釋放后，向溶液加入V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部轉化成沉淀，此時溶液中的溶質是硝酸鈉，根據鈉離子守恒可知硝酸鈉的物質的量是0.001aVmol，根據氮原子守恒可知原硝酸的物質的量是0.001aVmol+0.5mol，則硝酸溶液的濃度為(0.001aVmol+0.5mol)/0.14L=(aV＋500)/140 mol/L。③使銅與硝酸反應生成的氣體在NaOH溶液中全部轉化為NaNO3，這說明NO和NO2失去電子，因此根據電子得失守恒可知雙氧水得到的電子就是銅失去的電子，所以需要雙氧水的物質的量是1.02mol÷2＝0.51mol，質量是0.51mol×34g/mol＝17.34g，則至少需要30%的雙氧水的質量是17.34g÷0.3＝57.8g。