Question

14．將一定質量的銅溶于50mL 11mol/L的濃硝酸中，待銅完全溶解后，生成0.2mol NO₂和NO的混合氣體，并測得溶液中H⁺的濃度為1mol/L．假設反應后溶液的體積仍為50mL，則金屬銅的質量為（　　）

• A． 6.4g
• B． 9.6g
• C． 11.2g
• D． 12.8g

Answer 1

分析 被還原的硝酸生成NO₂、NO混合物，根據N原子守恒可知，被還原的n（HNO₃）=n（NO₂+NO）；反應中硝酸有剩余，根據氫離子計算剩余硝酸物質的量，再根據N元素守恒計算Cu（NO₃）₂的物質的量，根據Cu元素守恒計算Cu的質量．

解答 解：被還原的硝酸生成NO₂或NO₂、NO混合物，根據N原子守恒可知，故被還原的n（HNO₃）=n（氣體）=0.20mol，
剩余的n（HNO₃）=1.0 mol•L^-1×0.05L=0.05 mol，
根據N元素守恒，可知0.05mol+0.2mol+2n[Cu（NO₃）₂]=11.0 mol•L^-1×0.050L，
解得n[Cu（NO₃）₂]=0.15mol，
故m（Cu）=0.15mol×64g．mol^-1=9.6g，
故選B．

點評 本題考查化學方程式計算、氧化還原反應計算，難度中等，注意反應中硝酸起氧化劑、還原劑作用，注意守恒思想的應用．