15.96g銅與一定濃度的硝酸反應(yīng),銅完全溶解生成NO和NO2(不考慮生成N2O4)混合氣體33.6L(氣體體積均在標準狀況下測得).回答下列問題:
(1)NO的體積為16.8L.
(2)參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為4.5mol.
(3)若生成的氣體完全被水吸收,需要標況下O216.8L.
分析 (1)根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒及NO和NO2的總物質(zhì)的量列方程計算NO和NO2的物質(zhì)的量,再根據(jù)V=nVm計算NO體積;
(2)參加反應(yīng)的硝酸生成Cu(NO3)2、NO、NO2,根據(jù)N原子守恒計算參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量;
(3)NO、NO2與氧氣水又反應(yīng)生成HNO3,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,Cu失去的電子等于氧氣獲得的電子,據(jù)此計算氧氣物質(zhì)的量,再根據(jù)V=nVm計算.
解答 解:(1)Cu的物質(zhì)的量為96g64g/mol=1.5mol,NO和NO2總物質(zhì)的量為33.6L22.4L/mol=1.5mol,
設(shè)NO和NO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:
{x+y=1.53x+y=1.5×2
解得x=y=0.75
故NO的體積為0.75mol×22.4L/mol=16.8L
故答案為:16.8L;
(2)參加反應(yīng)的硝酸生成Cu(NO3)2、NO、NO2,則n[Cu(NO3)2]=n(Cu)=1.5mol,根據(jù)N原子守恒,參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為1.5mol×2+1.5mol=4.5mol,
故答案為:4.5;
(3)NO、NO2與氧氣水又反應(yīng)生成HNO3,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,Cu失去的電子等于氧氣獲得的電子,故消耗氧氣物質(zhì)的量為1.5mol×24=0.75mol,故需要氧氣的體積為0.75mol×22.4L/mol=16.8L,
故答案為:16.8.
點評 本題考查化學(xué)方程式計算,側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力,利用守恒法解答避免方程式繁瑣,難度中等.