Question

【題目】足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和、NO的混合氣體4.48L，這些氣體與一定體積氧氣混合后通入水中，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5mol/LNaOH溶液至恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的體積是60mL.(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定，下同)。下列說法不正確的是（ ）

A. 參加反應(yīng)的硝酸是0.5mol

B. 消耗氧氣的體積是1.68L

C. 混合氣體中含3.36L

D. 此反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子為0.6mol

Answer 1

【答案】D

【解析】

標(biāo)況下4.48LNO2、NO混合氣體的物質(zhì)的量為：n=4.48L÷22.4L/mol=0.2mol， 60mL 5mol/L的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：n(NaOH)=5mol/L×0.06L=0.3mol。

A.銅離子恰好沉淀時，反應(yīng)后的溶質(zhì)為硝酸鈉，根據(jù)鈉離子守恒可知硝酸鈉中硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.02mol，再根據(jù)氮原子守恒可得硝酸的物質(zhì)的量；

B.生成氫氧化銅的物質(zhì)的量為：0.3mol×=0.15mol，反應(yīng)消耗的銅的物質(zhì)的量為0.15mol，0.15mol銅完全反應(yīng)失去0.3mol電子，根據(jù)電子守恒，氧氣得到的電子與銅失去的電子一定相等，根據(jù)電子守恒計算出消耗氧氣物質(zhì)的量，再計算出其體積；

C.設(shè)NO的物質(zhì)的量為x、二氧化氮的物質(zhì)的量為y，分別根據(jù)總體積、電子守恒列式計算；

D.根據(jù)B的分析可知反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量。

標(biāo)況下4.48LNO2、NO混合氣體的物質(zhì)的量為：n=4.48L÷22.4L/mol=0.2mol；60mL 5mol/L的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：n(NaOH)=5mol/L×0.06L=0.3mol。

A.銅離子恰好沉淀時，反應(yīng)后的溶質(zhì)為硝酸鈉，根據(jù)鈉離子守恒可知硝酸鈉中硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.3mol，根據(jù)氮原子守恒可得硝酸的物質(zhì)的量為：0.3mol+0.2mol=0.5mol，A正確；

B.生成氫氧化銅的物質(zhì)的量為：0.3mol×=0.15mol，反應(yīng)消耗的銅的物質(zhì)的量為0.15mol，0.15mol銅完全反應(yīng)失去0.3mol電子，根據(jù)電子守恒，O2得到的電子與銅失去的電子一定相等，則消耗氧氣的物質(zhì)的量為：n(O2)=0.3mol÷4=0.075mol，消耗標(biāo)況下氧氣的體積為：V(O2)=22.4L/mol×0.075mol=1.68L，B正確；

C.設(shè)NO的物質(zhì)的量為x、二氧化氮的物質(zhì)的量為y，則x+y=0.2，根據(jù)電子守恒可得：3x+y=0.3，解得：x=0.05mol、y=0.15mol，所以混合氣體中二氧化氮的體積為3.36L，C正確；

D.根據(jù)B的分析可知，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為0.3mol，D錯誤；

故合理選項是D。