Question

將19.2g的銅屑投入到400mL濃度均為0.5mol?L^-1 HNO₃和H₂SO₄的混合溶液中，當轉移0.45mol電子時溶液增加的質量為（　　）

• A、4.5 g
• B、9.9 g
• C、13.2 g
• D、14.7 g

Answer 1

分析：銅屑投入HNO₃和H₂SO₄的混合溶液中發生的反應實質為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，根據轉移電子的量來確定消耗的銅以及生成氣體的量，根據差量法進而確定溶液增加的質量．

解答：解：反應的離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，反應中Cu元素化合價由0價升高為+2價，0.45mol電子轉移說明Cu反應的物質的量=

0.45mol

2

=0.225mol，N元素化合價由+5價降低為+2，生成NO的物質的量=

0.45mol

5-2

=0.15mol，對于溶液來說等于增加了0.225mol銅的質量，但減少了0.15molNO的質量，所以溶液增加的質量=0.225mol×64g/mol-0.15mol×30g/mol=9.9g，
故選B．

點評：本題考查氧化還原反應有關計算，難度中等，理解溶液增重為反應Cu的質量與生成NO的質量之差是關鍵，注意守恒思想應用．