Question

【題目】足量銅與一定量的濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO2、NO的混合氣體2.24L（標準狀況 ），這些氣體與一定體積O2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入4 mol·L－1NaOH溶液至Cu2+ 恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是50 mL，下列說法正確的是

A．混合氣體中含NO21.12 L B．消耗氧氣的體積為1.68 L

C．此反應過程中轉移的電子為0.3 mol D．參加反應的硝酸是0.4mol

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題分析：標況下2.24L混合氣體的物質的量為：n = 2.24L ÷ 22.4L/mol = 0.1mol，則n(NO2) + n(NO) = 0.1mol。4molL-1 NaOH溶液至Cu2 + 恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的體積是50mL，反應消耗的銅的物質的量為4molL-1 × 50 × 10-3 L × 1/2 = 0.1mol，0.1mol銅完全反應失去0.2mol電子，根據得失電子守恒知：n(NO2) + 3n(NO) = 0.2，解得n(NO2) = 0.05mol，n(NO) = 0.05mol，A．因為n(NO2) = 0.05mol，所以V(NO2) = 0.05mol = 0.05mol × 22.4L/mol = 1.12 L，A正確；B．氣體完全被吸收，形成硝酸，氣體反應消耗的氧氣獲得電子的物質的量等于金屬Cu失去電子的物質的量，等于Cu2 + 形成Cu(OH)2消耗NaOH的物質的量。n(NaOH) = 4mol/L × 0.05L = 0.2mol，所以氧氣的體積為(0.2mol ÷ 4) × 22.4L/mol = 1.12 L，B錯誤；C．此反應過程中轉移的電子的物質的量等于金屬陽離子恰好形成沉淀消耗的NaOH的物質的量，為0.2 mol，C錯誤；D．根據氮原子守恒可知參加反應的硝酸是0.1mol + 0.2mol = 0.3mol，D錯誤。答案選A。