Question

【題目】向27．2g Cu和Cu2O的混合物中加入某濃度的稀HNO3500mL，固體完全溶解后在所得溶液中加入1mol/L 的NaOH溶液1L使金屬離子恰好完全沉淀，此時溶液呈中性，所得沉淀質量為39．2g。計算：

（1）Cu與Cu2O 的物質的量之比

（2）HNO3的物質的量濃度（要求：寫出計算過程）。

Answer 1

【答案】（1）2:1

（2）2．4mol/L

【解析】

試題分析：（1）設Cu與Cu2O 的物質的量分別是xmol和ymol，則64x＋144y＝27．2。根據銅原子守恒可知，（x＋2y）×98＝39．2，解得x＝0．2，y＝0．1。所以Cu與Cu2O 的物質的量之比為0．2：0．1=2:1。

（2）溶液呈中性，所以溶液恰好是硝酸鈉溶液，則根據原子守恒可知，n（NaNO3）＝n（NaOH）＝1mol/L×1L＝1mol，而硝酸的物質的量是發生氧化還原反應的硝酸與未發生氧化還原反應的硝酸兩部分。在氧化還原反應中電子轉移數目相等。0．1mol氧化亞銅失去0．2mol電子，0．2mol銅失去0．4mol電子，所以被還原的硝酸是0．6mol÷3＝0．2mol，故n（HNO3）（總）＝1mol+0．2mol＝1．2mol，則HNO3的物質的量濃度為c（HNO3）＝n（HNO3）÷V＝1．2mol÷0．5L＝2．4mol/L。