作业帮计算题(氮族元素)
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：化学作业 时间：2024/04/28 11:27:21
为测定一铜合金的成分，将30g合金放入80ml，13.5mol。L-1的硝酸中，待合金完全溶解后，收集到气体6.72L（STP)，并测得溶液中C(H+)=1mol。L-1，假定反应后溶液体积不变，计算 （1）被还原的硝酸的物质的量 （2）合金中银的质量分数
解题思路： 理解
解题过程：
解析:为了方便看懂,详细解答如下(有点多)
(1)原硝酸物质的量n=cV=13.5×0.08=1.08mol
收集气体物质的量n=V/Vm=6.72/22.4=0.3mol
反应后溶液的硝酸物质的量n=cV=1×0.08=0.08mol
生成气体可能是NO2或NO2与NO的混合气体，而这两种气体都是每个分子含一个N，因此气体中N总物质的量应等于气体总物质的量，即为0.3mol
而被还原的HNO3都是转化为这些气体，因此被还原HNO3物质的量0.3mol
(2)反应后，Cu→Cu(NO3)2，Ag→AgNO3
设原合金中Cu物质的量x，Ag物质的量y
根据n=nM，以合金总质量为等式，列出第一个方程：
（一）64x+108y=30
开头算过，最初硝酸共有1.08mol，最后只剩0.08mol，说明参加反应的HNO3物质的量为1.08-0.08=1mol；
而被还原的有0.3mol，因此未被氧化（即以NO3 -形式存在于盐中）的为1-0.3=0.7mol
Cu(NO3)2中每个Cu 2+对应2个NO3 -，AgNO3中每个Ag +对应1个NO3 -且Cu 2+与Cu等物质的量，Ag +与Ag等物质的量
因此以未被还原的NO3 -为等量，列第二个方程
（二）2x+y=0.7
解得x=0.3mol，y=0.1mol，Ag质量m=nM=0.1×108=10.8g
因此Ag质量分数10.8g/30.0g=36%
最终答案：略
解题过程：
解析:为了方便看懂,详细解答如下(有点多)
(1)原硝酸物质的量n=cV=13.5×0.08=1.08mol
收集气体物质的量n=V/Vm=6.72/22.4=0.3mol
反应后溶液的硝酸物质的量n=cV=1×0.08=0.08mol
生成气体可能是NO2或NO2与NO的混合气体，而这两种气体都是每个分子含一个N，因此气体中N总物质的量应等于气体总物质的量，即为0.3mol
而被还原的HNO3都是转化为这些气体，因此被还原HNO3物质的量0.3mol
(2)反应后，Cu→Cu(NO3)2，Ag→AgNO3
设原合金中Cu物质的量x，Ag物质的量y
根据n=nM，以合金总质量为等式，列出第一个方程：
（一）64x+108y=30
开头算过，最初硝酸共有1.08mol，最后只剩0.08mol，说明参加反应的HNO3物质的量为1.08-0.08=1mol；
而被还原的有0.3mol，因此未被氧化（即以NO3 -形式存在于盐中）的为1-0.3=0.7mol
Cu(NO3)2中每个Cu 2+对应2个NO3 -，AgNO3中每个Ag +对应1个NO3 -且Cu 2+与Cu等物质的量，Ag +与Ag等物质的量
因此以未被还原的NO3 -为等量，列第二个方程
（二）2x+y=0.7
解得x=0.3mol，y=0.1mol，Ag质量m=nM=0.1×108=10.8g
因此Ag质量分数10.8g/30.0g=36%
最终答案：略