Question

（2009?上海一模）甲、乙两个研究小组，用以下两种方法由Cu粉制Cu（NO₃）₂溶液．
（1）甲组用a g Cu粉，在加热条件下，与空气充分反应，然后将生成的CuO全部溶于适量的稀HNO₃溶液中，制得Cu（NO₃）₂溶液．则消耗的O₂的物质的量是

a

128

mol

，消耗的HNO₃的物质的量是

a

32

mol

（2）乙组用a g Cu粉全部溶于一定量的浓HNO₃中，测得生成的气体在标准状况下体积为b L （不考虑NO₂转化成N₂O₄）．则消耗的HNO₃的物质的量是

（

a

32

+ 

b

22.4

）

mol．为消除污染，将生成的气体通入水中并同时通入O₂，使生成的气体完全溶于水，则消耗O₂的物质的量是

a

128

mol；若将生成的气体通入NaOH溶液中，气体被完全吸收，产物只有NaNO₃、NaNO₂和H₂O，则生成NaNO₂的物质的量是

a

64

mol．

Answer 1

分析：（1）根据关系式Cu～CuO～

1

2

O₂～2HNO₃来计算；   
（2）根据N原子守恒求得HNO₃；根据电子得失守恒求出O₂、NaNO₂的物质的量；

解答：解：（1）由关系式Cu～CuO～

1

2

O₂～2HNO₃，得n（O₂）=n（Cu）×

1

2

=

a

64

mol×

1

2

=

a

128

mol，
n（HNO₃）=2n（Cu）=2×

a

64

mol=

a

32

mol，
故答案：

a

128

mol；

a

32

mol； 
（2）①由N原子守恒，得 消耗n（HNO3）=n（NO₃^-）+n（NO+NO₂）=2n（Cu）+n（NO+NO₂）=（2×

a

64

+

b

22.4

）mol．      ②整个过程：完全生成HNO₃，则整个过程中HNO₃ 反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被O₂得到了
根据得失电子守恒：n（Cu）×2=n（O₂）×4，即 

a

64

mol×2=n（O₂）×4，解得 n（O₂）=

a

128

 mol，
③整个过程：只有Cu的化合价和HNO₃中部分N原子的化合价发生变化，即Cu失去的电子都被部分HNO₃得到了，
则n（NaNO₂）×2=n（Cu）×2，解得n（NaNO₂）=

a

64

mol，
故答案：（

a

32

+ 

b

22.4

）；

a

128

；

a

64

．

点评：本题主要考查了质量守恒，电子得失守恒，运用守恒来解题比较方便，但掌握起来有一定的难度．