Question

當三份銅粉分別與足量的稀硝酸、濃硝酸、熱的濃硫酸反應后收集到的氣體在相同狀況下體積相等時，三份銅粉的質量比為（ ）
A．3：1：2
B．3：2：2
C．1：1：2
D．1：3：2

Answer 1

【答案】分析：銅粉與足量的稀硝酸反應，還原產物是NO氣體；銅粉與足量的濃硝酸反應，還原產物是NO₂氣體；銅粉與熱的濃硫酸反應，還原產物是SO₂氣體．根據阿伏加德羅定律，同溫同壓下相同體積的氣體，具有相同的氣體分子數．同氣體分子數，氣體的物質的量相同．
解答：解：當三份銅粉分別與足量的稀硝酸、濃硝酸、熱的濃硫酸反應后收集到的氣體在相同狀況下體積相等時，我們假設所有的氣體在標況下都是22.4L
根據n=，n==1 mol，
根據公式n=，三份銅粉的質量比等于它們的物質的量比．
（1）當銅粉與足量的稀硝酸反應，生成1molNO時
3Cu+8HNO₃=3 Cu （NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
3                        2
n（Cu）                  1 mol
n（Cu）=1.5 mol
（2）當銅粉與足量的濃硝酸反應，生成1molNO₂時
Cu+4HNO₃=Cu （NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O
1                       2
n（Cu）                1 mol
n（Cu）=0.5 mol
（3）當銅粉與熱的濃硫酸反應，生成1molSO₂時
Cu+2H₂SO₄（濃） CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
1                           1
n（Cu）                    1 mol
n（Cu）=1 mol
三份銅粉的質量比為1.5：0.5：1=3：1：2
故選A．
點評：掌握銅與足量的稀硝酸、濃硝酸、熱的濃硫酸的反應原理是解題的關鍵．應熟練應用上述三個反應的化學方程式．