Question

某類硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物為不含氮元素的固體物質(zhì)和NO₂、O₂氣體：
(1)某種硝酸鹽受熱分解后，若產(chǎn)生NO₂和O₂的物質(zhì)的量之比為6︰1，則金屬元素的價(jià)態(tài)在反應(yīng)過程中_______(填“升高”、“降低”、“不變”)
(2) 現(xiàn)取mg Cu(NO₃)₂無(wú)水晶體，強(qiáng)熱使其分解，得到NO₂、O₂和ng固體。將氣體用水充分吸收后，結(jié)果還有氣體剩余，同時(shí)得到100mL溶液。則：殘留固體成分可能是_____________  _______________(用化學(xué)式表示)；所得溶液的物質(zhì)的量濃度是__________________（用只含m的代數(shù)式表示）；
(3)(2)中m = 3.76，n = 1.52。試通過計(jì)算確定殘留固體的成分及其質(zhì)量

Answer 1

（1）升高 （2）CuO、Cu₂O 或Cu₂O；10m/92 mol/L （3）CuO   0.8g  Cu₂O  0.72g

試題分析：（1）產(chǎn)物NO₂和O₂的物質(zhì)的量之比為6︰1可以確定升高的化合價(jià)為4，降低的化合價(jià)為6，根據(jù)得失電子數(shù)相等，則金屬元素的化合價(jià)升高。
（2）因?yàn)樯�成的氣體用水充分吸收后，結(jié)果還有氣體剩余，說明生成的NO₂和O₂的比值不是4：1，則金屬的化合價(jià)一定降低，且NO₂和O₂的比值小于4：1，所以剩余的成分可能為Cu₂O或CuO和Cu₂O的混合物。根據(jù)N守恒，求得所得溶液的物質(zhì)的量濃度為。
（3）n(Cu)=，殘留固體的質(zhì)量為1.52g可知?dú)埩舻墓腆w為CuO和Cu₂O。設(shè)CuO xmol，Cu₂O ymol，則，解得x=0.01mol，y=0.005mol，CuO為0.8g，Cu₂O為0.72g。
點(diǎn)評(píng)：本題主要用守恒法進(jìn)行計(jì)算，可以簡(jiǎn)化計(jì)算難度。