Question

完成下列两个小题

（1）将2.56gCu放入10.0mL浓HNO₃中正好完全反应。随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，最终共生成气体1.12L（标准状况）。则该浓硝酸的物质的量浓度是_____mol/L；若将生成的气体溶于水被全部吸收，还需要消耗标准状况下O₂_____mL。

（2）标准状况下，某气态烷烃和乙烯的混合气体11.2L，质量为10.4g。则混合气体中烷烃的分子式为_______；若将该混合气体通入足量的溴水，溴水的质量将增加_______g。

Answer

13.0 448 CH4 5.60

【解析】

(1)铜和10mL浓硝酸反应，随着浓度的减少，硝酸的还原产物的价态越低，铜和浓硝酸反应生成NO2，而与稀硝酸反应时则生成NO，故生成的气体有NO2和NO，则n(NO2)+n(NO)==0.05mol，即被还原的硝酸的物质的量为0.05mol，n(Cu)==0.04mol，则生成n[Cu(NO3)2]=0.04mol，可知表现酸性的硝酸的物质的量为0.04mol×2=0.08mol，则参加反应的硝酸的物质的量为：0.05mol+0.08mol=0.13mol，则物质的量浓度为，若将生成的气体溶于水被全部吸收，消耗氧气的物质的量n(O2)=n(Cu)=0.02mol，则消耗标准状况下O2的体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL；

(2)由题干信息，标准状况下，某气态烷烃和乙烯的混合气体11.2L，则混合气体的物质的量为0.5mol，则该混合气体的平均相对分子质量为，由于乙烯的相对分子质量为28，则该气态烷烃的相对分子质量应小于20.8，所以该气态烷烃只能是甲烷(CH4)，设甲烷的物质的量为x，乙烯的物质的量为y，则由x+y=0.5，16x+28y=10.4，解得x=0.3，y=0.2，即甲烷的物质的量为0.3mol，乙烯的物质的量为0.2mol，将该混合气体通入足量的溴水，乙烯与溴水发生加成反应，溴水增加的质量即为乙烯的质量，即为0.2mol×28g/mol=5.6g。