高二化学、、、

Question

已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐的热分解反应方程式如下： 　　2KNO3 2KNO2+O2↑　　2Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑+O2↑　　2AgNO3 2Ag+2NO2↑+O2↑　　今有某种固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成，取适量该固体充分加热，得到一定量气体。若气体经水充分吸收后，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的 ，通过计算回答（忽略氧在水中的溶解）：
　　（1）该固体是否可能只由一种盐组成？若可能，指出是哪种盐。
　　（2）若固体是混合物，指出它的可能组成（物质的量之比）。

Answer 1

1）因为4NO2+O2+2H2O=4HNO3，所以KNO3受热分解生成O2，不能被水吸收；Cu(NO3)2受热分解生成NO2和O2，且V(NO2)∶V(O2)=4∶1，所以其生成的混合气体可全溶于水；AgNO3受热分解生成NO2和O2，且V(NO2)∶V(O2)=2∶1，则当其溶于水时，O2过量，若生成混合气a L，则NO2为 aL，O2为 L，溶于水后过量的O2为： L－ aL× = a L，即该固体可能是纯净的AgNO3。　　（2）由平均量的含义知，当固体为KNO3、Cu(NO3)2的混合物时也可能符合题意设KNO3的物质的量为x，Cu(NO3)2的物质的量为y，则生成的混合气中含NO2：2y，O2： ，由题意有： ，得x=y，即KNO3与Cu(NO3)2的物质的量之比为1∶1。　　由于AgNO3分解生成的混合气完全符合题意，所以，若混合物为KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种组分，则只要满足n(KNO3)∶n[Cu(NO3)2]= 1∶1，就可以满足题意，而与AgNO3的多少无关。　　答案：
　　（1）可能；AgNO3
　　（2）KNO3、Cu(NO3)2，且n(KNO3)∶n[Cu(NO3)2]= 1∶1；或为KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3，且n(KNO3)∶[Cu(NO3)2]∶n(AgNO3)=1∶1∶x(x为一任意值)。

Answer 2

答案：(1)可能；AgNO3 （2）KNO3和Cu（NO3）2或KNO3、Cu（NO3）2和AgNO3。 解析：(1)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO32AgNO3===2Ag＋2NO2↑＋O2↑x mol x mol x/2 mol生成气体的体积可表示为：V＝3x／2。产物中x mol NO2与x／4 mol O2反应，余下x/4 mol O2，其体积表示为V′。 ＝1／6，符合题意。所以该固体物质可能是纯AgNO3。(2)若由KNO3和Cu（NO3）2按物质的量之比为1∶1组成的混合物也能符合题意。设KNO3和Cu（NO3）2分解得到的气体体积分别为V1和V2。V1／（V1＋V2）＝1／6 V2＝5V1。由反应方程式①和②可知KNO3和Cu（NO3）2的物质的量之比为1∶1。(或由三种盐组成，其中KNO3和Cu（NO3）2的物质的量之比为1∶1，而AgNO3的物质的量可任意变动，这也符合题意)