4-4-3 考點(diǎn)三 硝酸138.4 g銅跟適量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部作用后，共收集到氣體22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，反應(yīng)消耗的硝酸可能是()A1.0 molB1.6 molC2.2 mol D2.4 mol解析：濃硝酸適量，在反應(yīng)過程中變稀，實(shí)際上發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，反應(yīng)消耗的HNO3包括起酸性作用和起氧化性作用的兩部分，前者反應(yīng)后以Cu(NO3)2形式存在，后者被還原后生成NO2、NO氣體，從兩個(gè)方程式看出：Cu2HNO3(酸)Cu(NO3)2，HNO3(氧化劑)NO2(或NO)，所以反應(yīng)消耗的HNO3的物質(zhì)的量為：21.2 mol1 mol2.2 mol。答案：C2將Mg、Cu組成的m g混合物投入適量稀HNO3中恰好完全反應(yīng)，固體完全溶解時(shí)收集到的還原產(chǎn)物NO氣體為0.896 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入2 mol/L NaOH溶液60 mL時(shí)金屬離子恰好沉淀完全，則形成沉淀的質(zhì)量為()A(m2.28) g B(m2.04) gC(m3.32) g D(m4.34) g解析：利用守恒法解答當(dāng)金屬離子恰好沉淀時(shí)，m(沉淀)m(金屬)m(OH)，守恒的巧妙之處在于，n(OH)n(金屬失去的電子)n(NO得到的電子)30.896 L/22.4 Lmol10.12 mol，m(沉淀)m(金屬)m(OH)m g0.12 mol17 gmol1(m2.04) g，B正確。答案：B3某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 moL H2SO4，向其中加入1.5 mol Fe，充分反應(yīng)(已知NO被還原為NO)。下列說法正確的是()A反應(yīng)后生成NO的體積為28 LB所得溶液中c(Fe2)c(Fe3)11C所得溶液中c(NO)2.75 molL1D所得溶液中的溶質(zhì)只有FeSO4解析：A項(xiàng)，未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，無法計(jì)算NO的體積；C項(xiàng)，未指明溶液的體積，無法計(jì)算濃度；D項(xiàng)，K不會(huì)參與反應(yīng)，因而溶質(zhì)必定有K2SO4；B項(xiàng)，首先考慮酸性條件Fe被氧化為Fe3，進(jìn)行過程計(jì)算，H不足，按H完全反應(yīng)計(jì)算消耗Fe和NO的物質(zhì)的量：FeNO4H=Fe3NO2H2O 1.25 mol 1.25 mol 5 mol 1.25 mol剩余的Fe再被Fe3氧化Fe2Fe3=3Fe2 0.25 mol 0.5 mol 0.75 mol則剩余n(Fe3)1.25 mol0.5 mol0.75 mol則反應(yīng)后溶液中n(Fe2)n(Fe3)0.75 mol，故B正確。答案：B4取銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應(yīng)過程中硝酸被還原只產(chǎn)生0.896 L NO2氣體和0.672 L N2O4氣體(氣體體積都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況)，在反應(yīng)后的溶液中加足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀質(zhì)量為3.7 g。則合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比等于()A11B21C23 D32解析：生成NO2和N2O4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為n(e)n(NO2)n(N2O4)20.1 mol。則有n(Cu)n(Mg)0.05 mol,64 g/moln(Cu)24 g/moln(Mg)3.7 g1.7 g，解得：n(Cu)0.02 mol、n(Mg)0.03 mol，故n(Cu)n(Mg)23，C項(xiàng)正確。答案：C5銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與5.6 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。則消耗銅的質(zhì)量為()A16 g B32 gC64 g D無法計(jì)算解析：該題氮元素變化為硝酸氮的氧化物硝酸，所以題目中的反應(yīng)可以看成是銅與氧氣的反應(yīng)，其中硝酸為“催化劑”，所以銅的物質(zhì)的量為20.5 mol，即32 g。答案：B6有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4 mol/L和2 mol/L，取10 mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO)()A0.448 LB0.672 LC0.896 LD0.224 L解析：硫酸是二元強(qiáng)酸，硝酸是一元強(qiáng)酸，因此根據(jù)酸的濃度可知，10 mL混合酸中含有氫離子的物質(zhì)的量0.01 L24 mol/L0.01 L2 mol/L0.1 mol，硝酸根離子的物質(zhì)的量0.01 L2 mol/L0.02 mol。反應(yīng)中鐵過量，則反應(yīng)的離子方程式為3Fe2NO8H=3Fe22NO4H2O，如果氫離子過量則繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)Fe2H=Fe2H2。3Fe2NO8H=3Fe22NO4H2O 0.02 mol0.08 mol0.02 mol因此反應(yīng)后剩余氫離子的物質(zhì)的量0.1 mol0.08 mol0.02 mol。所以繼續(xù)發(fā)生下面的反應(yīng)：Fe2H=Fe2H20.02 mol0.01 mol則最終生成的氣體的物質(zhì)的量為n(NO)n(H2)0.02 mol0.01 mol0.03 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V(NO)V(H2)0.03 mol22.4 L/mol0.672 L。答案：B75.6 g Fe全部溶于一定濃度、200 mL的HNO3溶液中，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24 L，測(cè)得反應(yīng)后溶液中NO的濃度為1.25 molL1。若反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計(jì)，則下列有關(guān)判斷錯(cuò)誤的是()A反應(yīng)后溶液中鐵元素以Fe3、Fe2形式存在B反應(yīng)后的溶液最多還能溶解2.8 g FeC2.24 L氣體可能是NO、NO2的混合氣體D原HNO3溶液的濃度為1.75 molL1解析：n(Fe)0.1 mol，n(NO)0.2 L1.25 molL10.25 mol，所以n(Fex)n(NO)12.5，則溶液中的Fe以Fe3和Fe2的形式存在，A正確；設(shè)溶液中含F(xiàn)e(NO3)3 x mol，則有3x(0.1x)20.25，解得x0.05，結(jié)合2Fe3Fe=3Fe2，則還能溶解Fe：56 gmol10.05 mol1.4 g，B錯(cuò)誤；Fe與HNO3反應(yīng)時(shí)失去電子：0.05 mol3(0.10.05) mol20.25 mol，結(jié)合電子得失守恒和生成n(NOx)0.1 mol，則2.24 L氣體為NO和NO2組成的混合氣體，C正確；n(HNO3)0.25 mol0.1 mol0.35 mol，所以c(HNO3)1.75 molL1，D正確。答案：B