Question

一道高中的化学计算题(有陷阱哦!)

为了测定某铜银合金的成分,将30g该合金溶于80mL 13.5mol/L的浓硝酸溶液中,待金属完全溶解后,收集到气体6.72L(标况下)并测得溶液的c(H+)==1mol/L.假设反应后溶液的体积仍为80mL,试计算: (1)被还原的硝酸物质的量.(2)合金中银的质量分数.会做的帮下忙,我绕进去了,谢谢......

Answer 1

因浓硝酸反应过程中可能会变稀，所以气体产物可能为NO、NO2的混合物，这就是你说的陷阱吧？
只要气体产物是NO、NO2，不含其它气体，这道题可以这样解：
根据Ag、Cu合金最终变为AgNO3、Cu(NO3)2，且被还原的HNO3变为NO、NO2，可以设Cu为xmol，Ag为ymol，合金质量为 64x + 108y = 30①；被还原的HNO3为6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，参加反应但未被还原的HNO3为(2x+y)mol，则反应消耗HNO3为0.3mol + (2x+y)mol = 0.08L×(13.5 - 1)mol/L ②。解①②方程组，得：x = 0.3，y = 0.1。
答：(1)被还原的硝酸物质的量为0.3mol。(2)合金中银的质量分数为(0.1×108)÷30×100%=36%。

Answer 2

n(HNO3被还原)=6.72/22.4=0.3mol
Cu xmol；Ag ymol
64x+108y=30
2x+y=0.08*13.5-0.08-0.3=0.7
求解即可

Answer 3

n(HNO3)=6.72/22.4=0.3mol
Cu:xmol;Ag:ymol
64x+108y=30
2x+y=0.08*(13.5-1)-0.3=0.7
x=0.3mol;y=0.1mol.
Ag%=0.1*108/30=36%