Question

7．已知鎂和稀硝酸反應，還原產物是N₂O；若硝酸極稀，則還原產物為NH₃，并與過量的硝酸反應生成 NH₄NO₃．現(xiàn)有9.6g鎂與 1L 1.1mol/LHNO₃（過量）充分反應后收集到 aL的氣體（標準狀況下），同時測得c（NH₄⁺）=0.08mol/L（設反應前后溶液的體積不變）．下列敘述正確的是（　　）

• A． a為0.896
• B． 有0.16mol HNO₃被還原
• C． 反應后溶液中c（NO₃^-）為0.98mol/L
• D． 反應中轉移電子0.4mol

Answer 1

分析 A．由題意可知，Mg與濃硝酸反應生成硝酸鎂、硝酸銨、N₂O，根據(jù)電子轉移守恒計算n（N₂O）；
B．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；
C．根據(jù)N原子守恒計算反應中n（NO₃^-），再根據(jù)電荷守恒計算反應后溶液中n（H⁺），據(jù)此解答；
D．根據(jù)Mg的物質的量計算轉移的電子．

解答 解：A．9.6g Mg的物質的量=$\frac{9.6g}{24g/mol}$=0.4mol，n（NH₄⁺）=0.08mol/L×1L=0.08mol，根據(jù)電子轉移守恒，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A錯誤；
B．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的量=0.02mol×2+0.08mol=0.12mol，故B錯誤；
C．原硝酸溶液中n（HNO₃）=1.1mol/L×1L=1.1mol，反應后溶液中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，反應反應中n（H⁺）=0.98mol-0.08mol-0.4mol×2=0.1mol，故反應后溶液中c（H⁺）=$\frac{0.1mol}{1L}$=0.1mol/L，故C正確；
D．反應中1molMg失去2mol電子，已知Mg的物質的量為0.4mol，則反應中轉移電子0.8mol，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查混合物有關計算、氧化還原反應的有關計算，注意利用守恒思想進行的計算，難度中等，側重于考查學生的計算能力．