Question

取一定質量含Cu、Cu₂O、CuO的固體混合物，將其分成兩等份，進行如下實驗：A份通入足量H₂，固體質量減少6.4g；B份加入500mL稀硝酸，固體恰好完全溶解，生成NO氣體4.48L（標況下），則轉化過程中加入的HNO₃的濃度是（　　）

A．3.2mol/L

B．3.6mol/L

C．4.0mol/L

D．4.4mol/L

Answer 1

分析：將Cu₂O拆分為Cu與CuO，則混合物視為Cu與CuO，固體質量減少6.4g為失氧的質量，故n（CuO）=n（O）；生成NO為0.2mol，由電子守恒知：2n（Cu）=3n（NO），根據銅元素守恒可知與硝酸反應后的溶液在n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）+n（CuO），由氮元素守恒可知原硝酸溶液中n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO），再根據c=

n

V

計算加入的HNO₃的濃度．

解答：解：將Cu₂O拆分為 Cu與CuO，則混合物視為Cu與CuO，固體質量減少6.4g為失氧的質量，故n（CuO）=n（O）=

6.4g

16g/mol

=0.4mol；
生成NO為

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，由電子守恒知：2n（Cu）=3n（NO），即2n（Cu）=0.2mol×3，n（Cu）=0.3mol，
根據銅元素守恒可知與硝酸反應后的溶液在n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）+n（CuO）=0.3mol+0.4mol=0.7mol，
由氮元素守恒可知原硝酸溶液中n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO）=0.7mol×2+0.2mol=1.6mol，
所以加入的HNO₃的濃度c（HNO₃）=

1.6mol

0.5L

=3.2mol/L．
故選A．

點評：本題考查有關混合物的計算、氧化還原反應計算等，難度中等，關鍵是清楚反應過程，可以根據守恒列方程組解答，本題采取拆分法簡化計算，注意掌握常用的計算方法．