将0.02mol铜片溶于100mL?9mol/L?HNO3中,产生336mL气体(只含NO、NO2).该气体与一定量O2混合后,用一定量NaOH溶液完全吸收并恰好全部

发布时间:2020-08-10 05:33:15

将0.02mol铜片溶于100mL?9mol/L?HNO3中,产生336mL气体(只含NO、NO2).该气体与一定量O2混合后,用一定量NaOH溶液完全吸收并恰好全部生成盐,则通入的O2体积可能为(气体体积均为标准状况)A.11.2mLB.22.4mLC.56.2mLD.67.2mL

网友回答

CD
解析分析:依据铜和硝酸反应失去的电子和生成的氮的氧化物被氧气氧化后和氢氧化钠溶液反应生成盐分析计算判断,利用极值假设分析判断产物,计算需要的氧气体积.

解答:刚开始是铜失去电子,将HNO3还原为NO、NO2,后来又是NO、NO2被O2氧化最终变为NaNO3或NaNO2.
当氮的氧化物全部变为NaNO2时需要的O2最少.
Cu→Cu(NO3)2:0→+2,失去 0.02mol×2e-=0.04mol e-
HNO3→NaNO2:+5→+3,得到 0.336L÷22.4L/mo l×2e-=0.03mol e-
O2→NaNO2或H2O:0→-2,得到 xL÷22.4L/mol×4e-=0.04mole--0.03mole-=0.01mole-
解得:x=0.056(L)=56(mL)
若氮的氧化物全部变为NaNO3时需要的O2最多;
HNO3→NaNO3:铜失去的电子正好给了氧气,则氧气物质的量为0.01mol,体积为0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224L;
混合气体通入的氧气在56ml~224ml之间;
故选CD.

点评:本题考查了硝酸性质应用和化学方程式计算,主要是氧化还原反应电子守恒的计算应用和极值计算方法,题目难度中等.
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