Question

6．一定量銅投入到100mol 10mol•L^-1的濃HNO₃中，一段時(shí)間后硝酸恰好完全反應(yīng)，若硝酸的還原產(chǎn)物只有NO，NO₂兩種氣體，其標(biāo)準(zhǔn)狀況下總體積為6.72L，則參加反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量為（　�。�

• A． 0.35mol
• B． 0.7mol
• C． 0.3mol
• D． 0.5mol

Answer 1

分析 銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮與水，與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，銅失去2個(gè)電子形成Cu²⁺，失去的電子物質(zhì)的量是銅的2倍，硝酸中N元素的化合價(jià)降低，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物NO、NO₂為還原產(chǎn)物，根據(jù)氮元素守恒n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO₂）+n（NO），根據(jù)銅原子守恒n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu），兩者連列計(jì)算銅的物質(zhì)的量，據(jù)此計(jì)算．

解答 解：硝酸具有強(qiáng)氧化性，銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮與水，反應(yīng)方程式為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，隨著反應(yīng)進(jìn)行，硝酸濃度變稀，銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，銅失去2個(gè)電子形成Cu²⁺，銅作還原劑，硝酸中N元素的化合價(jià)降低，則作氧化劑，硝酸在反應(yīng)中被還原，則對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物NO、NO₂為還原產(chǎn)物，標(biāo)準(zhǔn)狀況下總體積為6.72L，物質(zhì)的量為：$\frac{6.72L}{22.4mol/L}$=0.3mol，則n（NO₂）+n（NO）=0.3mol①，100mol 10mol•L^-1的濃HNO₃中，n（HNO₃）=1mol，根據(jù)氮元素守恒n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO₂）+n（NO）=1mol②，將①代入②可得n[Cu（NO₃）₂]=0.35mol，根據(jù)銅原子守恒n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）=0.35mol，
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化及電子守恒、原子守恒為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的綜合考查，題目難度中等．