Question

已知Mg與稀HNO₃反應，還原產物是N₂O；若HNO₃極稀，則還原產物為NH₃，并與過量HNO₃反應生成NH₄NO₃，現在9.6g Mg與1L1.1mol/LHNO₃（過量）充分反應后收集到amL氣體（標準狀況．），同時測得c（NH₄⁺）=0.08mol/L（設反應前后溶液體積不變），求：
（1）a=______mL．
（2）有______molHNO₃被還原
（3）反應后溶液的c（H⁺）=______mol/L．

Answer 1

（1）9.6g Mg的物質的量=

9.6g

24g/mol

=0.4mol，n（NH₄⁺）=0.08mol/L×1L=0.08mol，
根據電子轉移守恒，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，
故答案為：448；
（2）被還原的硝酸生成N₂O、NH₄⁺，根據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，
故答案為：0.12；
（3）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⁺）=

0.1mol

1L

0.1mol/L，
故答案為：0.1．