Question

已知Mg與稀HNO₃反應(yīng)，還原產(chǎn)物是N₂O；若HNO₃極稀，則還原產(chǎn)物為NH₃，并與過量HNO₃反應(yīng)生成NH₄NO₃，現(xiàn)在9.6g Mg與1L 1.1mol/L HNO₃（過量）充分反應(yīng)后收集到a mL氣體（標準狀況．），同時測得c（NH₄⁺）=0.08mol/L（設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變），求：
（1）a=

 

mL．
（2）有

 

mol HNO₃被還原
（3）反應(yīng)后溶液的c（H⁺）=

 

mol/L．

Answer 1

考點：化學方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：（1）由題意可知，Mg與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸鎂、硝酸銨、N₂O，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算n（N₂O）；
（2）被還原的硝酸生成N₂O、NH₄⁺，根據(jù)N原子守恒計算被還有的硝酸；
（3）根據(jù)N原子守恒計算反應(yīng)中n（NO₃^-），再根據(jù)電荷守恒計算反應(yīng)后溶液中n（H⁺），據(jù)此解答．

解答： 解：（1）9.6g Mg的物質(zhì)的量=

9.6g

24g/mol

=0.4mol，n（NH₄⁺）=0.08mol/L×1L=0.08mol，
根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，n（N₂O）×2×（5-1）+0.08mol×[5-（-3）]=0.4mol×2，解得n（N₂O）=0.02mol，
故生成氣體的體積=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL，即a=448，
故答案為：448；
（2）被還原的硝酸生成N₂O、NH₄⁺，根據(jù)N原子守恒可知，被還有的硝酸的物質(zhì)的量=0.02mol×2+0.08mol=0.12mol，
故答案為：0.12；
（3）原硝酸溶液中n（HNO₃）=1.1mol/L×1L=1.1mol，反應(yīng)后溶液中n（NH₄⁺）=0.08mol，生成n（N₂O）=0.02mol，根據(jù)氮原子守恒可知，反應(yīng)后溶液中n（NO₃^-）=1.1mol-0.08mol-0.02mol×2=0.98mol，
根據(jù)電荷守恒可知，反應(yīng)反應(yīng)中n（H⁺）=0.98mol-0.08mol-0.4mol×2=0.1mol，
故反應(yīng)后溶液中c（H⁺）=

0.1mol

1L

0.1mol/L，
故答案為：0.1．

點評：本題考查混合物有關(guān)計算、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算，注意利用守恒思想進行的計算，難度中等．