硝酸计算题（师）

硝酸计算题

1．有硫酸和硝酸的浓度分别为4 mol/L和2 mol/L的混合液，取10 mL加入过量铁粉，若硝酸的还原产物为NO，则溶解铁粉的质量是 ( B )

A．2.80 g B．2.24g C．1.68g D．0.28 g

2．2.8 gFe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是AC A．反应后溶液中铁元素一定只以Fe3+ 形式存在 B．1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体 C．反应后溶液中c（NO3—）=0.85mol/L D．反应后的溶液最多还能溶解1.4 g Fe

3．合金（仅含铜、铁）中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50mL bmol·L?1的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是唯一的还原产物)。下列说法正确的是 ( AD )

A．若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，剩余金属一定又开始溶解 B．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3?

C．若金属全部溶解，且产生336mL气体（标准状况），则b?0.3

D．当溶液中金属离子只有Fe3?、Cu2?时，则a与b的关系为：b≥80y(1?a/3)

4．将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则下列有关叙述中正确的是 ( A ) A．加入合金的质量可能为6.4 g B．参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol C．沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150 mL D．溶解合金时收集到NO气体的体积为2.24 L

5．一定质量的铜铁合金，完全溶于浓HNO3，若反应中硝酸被还原只产生3.36L的NO2气体、560 mL的N2O4气体和1.12升NO气体（都已折算到标准状况），反应后溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红色。则合金的质量为 ( B ) A．9.80 g

1

B．10.80 g C．11.20 g D．13.20 g

6．将2.8克Fe在一定量稀硝酸中恰好完全溶解后，往溶液中滴加NaOH 溶液立即产生沉淀，滴加至沉淀量最大时，再将所得溶液和沉淀一起加热蒸干，并在空气中灼烧至恒重，所得固体成分和可能的质量为( BD )

A．FeO 3.6g NaNO3 12.75g B．Fe2O3 4g NaNO2 6.9 g C．Fe3O4 3.87g NaNO3 10.25g D．Fe2O3 4g NaNO2 9.8 g

7．将100 mL稀硝酸和稀硫酸的混合酸溶液平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6g（假设此时硝酸只被还原为NO，下同）；向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示。下列判断中错误的是 ( D ) A．OA段产生的气体是NO，BC段产生的气体是H2 B．A点对应消耗NO3—物质的量为0.1mol C．B点对应的消耗铁粉的质量为8.4g D．原混合酸溶液中H2SO4浓度为2.0mol/L

补充练习：

1.铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO)： 编号 稀硝酸体积/mL 剩余金属/g NO体积/mL ① 100 18.0 2240 ② 200 9.6 4480 ③ 300 0 6720 ④ 400 0 V 下列计算结果正确的是(BD)

A． ①中溶解了5.6gFe B．硝酸的浓度为4mol/L

C． ②中溶解了9.6gCu D．④中V=8960

2.将14.4 g的镁铜合金完全溶解于硝酸中，反应产生的气体只可能有NO2、NO中的一种或两种，测得气体在标准状况下的体积为13.44 L。反应完全后，向所得溶液中加入过量的NaOH溶液，所得沉淀的质量可能为B

A．24 g B．30 g C．34.8 g D．45 g

3.向27.2Cu和Cu2O的混合物中加入0.5L某浓度的稀硝酸完全反应生成Cu2+和NO。在所得溶液中加入1.0L 1.0mol/L 的NaOH溶液至中性，且Cu2+完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列说法错误的是B

A．Cu与Cu2O 的物质的量之比为2:1 B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol

8．硝酸是常见的三大强酸之一，在化学研究和化工生产中有着广泛应用，常用于制备硝酸

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盐、染料、肥料、医药中间体、烈性炸药等。硝酸盐多用于焰火、试剂、图像处理行业。 (1). 某金属M的硝酸盐受热时按下式分解：2MNO3??? 2M+2NO2↑+O2↑，加热3.40gMNO3，生成NO2和O2折算成标准状况时的总体积为672mL。由此可以计算出M的相对原子质量为_____________。

(2). 将32.64g铜与140mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体折算成标准状况下的体积为11.2L。其中NO的体积为_____________。

(3). 现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，加入100 mL 0.6 mol HNO3溶液恰好使混合物完全溶解，同时收集到224 mLNO气体（S. T. P.）。则产物中硝酸铜的物质的量为_____________。如原混合物中有0.0l molCu，则其中Cu2O与CuO的质量比为_____________。

(4).有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，HNO3被还原成NO，待反应结束后，可产生标准状况下的气体多少升？

(5).加热某一硝酸铜的结晶水合物和硝酸银的混合物110.2g，使之完全分解，得到固体残渣48.4g。将反应后产生的气体通过水充分吸收后，剩余气体1.68L (S. T. P.)。求原混合物中硝酸铜结晶水合物的化学式。

(1). 解：设M金属的物质的量为xmol

?3

2MNO3→2M+2NO2↑+O2↑ 2 2 1 3 x

0.672L

22.4L/mol23? x0.03 x=0.02mol ∴MNO3?m3.4g0??170gmol/ n0.0mol2 M=170-14-48=108g/mol (2′)

(2). NO xmol；NO2 ymol

x+y=11.2/22.4=0.5 3x+y=2*32.64/64=1.02 x=0.26 y=0.24 5.824L

(3)..0.025、质量比18:5

(4).. 方程式

3Fe + 8H+ + 2NO3- → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O

可以看出H+和NO3-以1：4消耗，题目中H+较多，所以NO3-全部消耗掉 先得到NO的量为0.02mol

剩下的H+的量为0.02mol，可以和铁反应生成H2，0.01mol 气体总共是0.03mol

V=0.03mol*22.4L/mol=0.672L

(5). 设硝酸铜结晶水合物为Cu(NO3)2·nH2O，其物质的量为x，AgNO3的物质的量为y

2Cu(NO3)2·nH2O→2CuO+ 4NO2↑ + O2↑ 4NO2+O2+2H2O→4HNO3 2 2 4 1 4 1 x x 2x 0.5x 2x 0.5x 2AgNO3→2Ag+2NO2↑+O2↑ 4NO2+O2+2H2O→4HNO3

2 2 2 1 4 1 y y y 0.5y y 0.25y

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由以上方程式可知最终得到的气体是O2，且为0.25y，0.25y=1.68/22.4 y=0.3mol 氧化铜与银的质量＝48.4g，即有80x+108y=48.4，得x=0.2mol

原混合物中结晶水的质量＝110.2-(0.2*188+0.3*170)=21.6g，n(H2O)=21.6/18=1.2mol 则硝酸铜结晶水合物中n[Cu(NO3)2]:n(H2O)=0.2:1.2=1:6 所以硝酸铜结晶水合物为Cu(NO3)2·6H2O

9．根据题意完成相关计算

往硫酸与硝酸的混合溶液中投入一块未除氧化膜的铝箔，微热使之完全反应，产生2.24L （已折算为标准状况）NO与H2的混合气体，且该混合气体的平均摩尔质量为13.20g/mol。 (1) 若将混合气体与一定量的氧气在一定条件下充分反应后，恰好全部转化为硝酸溶液。 ①混合气体中NO的体积分数为_________。 ②所用氧气在标准状况下的体积为_________L。

(2) 向铝箔与混酸反应后的溶液中趁热加入一定质量的(NH4)2SO4，冷却后全部溶液正好转化为40.77 g铝铵矾晶体[化学式：NH4Al(SO4)2·12H2O，式量：453]。 ①原铝箔中金属铝的质量为_________，氧化膜的物质的量为_________。 ②计算原混酸中硫酸的质量分数（精确到0.001，写出计算过程）。

(3) 另取铝铵矾溶于水后按一定比例加到碳酸氢铵溶液中，既有气体又有沉淀生成。取27.8g沉淀，平均分为两份。

第一份加强热使其完全分解，最终得到5.1g氧化铝粉末。

第二份加入足量的盐酸，固体完全溶解，生成0.1mol气体。往所得溶液中加入足量的NaOH并微热，又生成0.1mol气体。

通过计算推测沉淀的化学式并写出生成该沉淀的化学方程式。

（1）0.4（2分）； 1.344L（2分）；

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