Question

18．一定量的CuS和Cu₂S的混合物投入足量的濃HNO₃中，收集到NO₂氣體VL（標準狀況），向反應后的溶液中（存在Cu²⁺和SO₄^2-）加入足量NaOH，產生藍色沉淀，過濾，洗滌，灼燒，得到CuO為8.0g，則V可能為（　�。�

• A． 9.0L
• B． 11.2L
• C． 16.8L
• D． 17.92L

Answer 1

分析 利用極限法解答，假設混合物全是CuS，或混合物全是Cu₂S，根據n=$\frac{m}{M}$計算n（CuO），根據電子轉移守恒計算n（CuS）、n（Cu₂S），再根據電子轉移數目守恒，計算n（NO₂），根據V=nV_m計算氣體體積，實際氣體介于二者之間．

解答 解：若混合物全是CuS，其物質的量n（CuS）=n（CuO）=$\frac{8.0g}{80g/mol}$=0.1mol，轉移電子物質的量=0.1×（6+2）=0.8mol．則NO₂的物質的量為0.8mol，
故氣體體積V=0.8mol×22.4L/mol=17.92L；
若混合物全是Cu₂S，其物質的量n（Cu₂S）=$\frac{1}{2}$n（CuO）=$\frac{1}{2}$×0.1mol=0.05mol，轉移電子物質的量0.05×10=0.5mol，
設NO₂為xmol，x=$\frac{0.5mol}{5-4}$=0.5mol，氣體體積0.5mol×22.4L/mol=11.2L，
故選C．

點評 本題考查氧化還原反應計算，難度中等，注意守恒思想與極限法的利用，是對學生綜合能力的考查．