(2010•安庆模拟)将23.9g表面已锈蚀成铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜片投入120mL一定浓度的硝酸中;充分反

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  • 解题思路:干燥后得到29.4g蓝色固体为Cu(OH)2,n(Cu(OH)2)=[29.4g/98g/mol]=0.3mol,

    (1)根据的物质的量可知样品中Cu的质量,进而可计算铜的质量分数;

    (2)根据质量(元素)守恒计算列式计算;

    (3)①根据氧化还原反应得失电子守恒利用端值法计算;

    ②根据N元素守恒计算.

    干燥后得到29.4g蓝色固体为Cu(OH)2,n(Cu(OH)2)=[29.4g/98g/mol]=0.3mol,则

    (1)n(Cu)=n(Cu(OH)2)=0.3mol,

    则m(Cu)=0.3mol×64g/mol=19.2g,

    ω(Cu)=[19.2g/23.9g×100%=80.33,或0.80,

    故答案为:80.33%或0.80;

    (2)根据元素守恒,n(Cu)=0.3mol,

    设单质铜为xmol,Cu2(OH)2CO3为ymol,则

    x+2y=0.3

    64x+222y=23.9]

    解得x=0.2,y=0.05,

    所以铜的物质的量为0.2mol,

    答:铜片中单质铜的物质的量为0.2mol;

    (3)①设全部生成NO,根据氧化还原反应氧化剂和还原剂得失电子数目相等,则n(NO)×(5-2)=0.2mol×(2-0),

    n(NO)=[0.4/3]mol,V(NO)=[0.4/3]mol×22.4L/mol=[8.96/3]L,

    如全部生成NO2,则n(NO2)×(5-4)=0.2mol×(2-0),

    n(NO2)=0.4mol,

    V(NO2)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L,

    所以a的取值范围为[8.96/3]~8.96,

    故答案为:[8.96/3]~8.96;

    ②原硝酸的物质的量为:n=2n(Cu(NO32)+n(HNO3)余+n(NOx)=2×0.3mol+0.1mol/L×0.12L+[aL/22.4L/mol]=(0.612+[a/22.4])mol,

    c(HNO3)=

    (0.612+

    a

    22.4)mol

    0.12L=(5.1+[a/2.688])mol/L,

    答:原硝酸的浓度为(5.1+[a/2.688])mol/L.

    点评:

    本题考点: 有关混合物反应的计算;有关范围讨论题的计算.

    考点点评: 本题考查混合物的计算,题目难度不大,本题注意从质量的角度结合化学方程式计算,本题用到的守恒有质量守恒、电子守恒,并用到了端值法,在做题时要用心体会.