题目内容

【题目】铜是重要的工业原材料,现有铜、氧化亚铜组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol·L1的稀硝酸,固体物质完全反应,生成一氧化氮4.48 L(标准状况)。向所得溶液中加入aL 2.0 mol·L1氢氧化钠溶液,恰好使溶液中的铜离子沉淀完全。

(1)氧化亚铜与稀硝酸反应的化学方程式为_______________

(2)混合物中,铜的物质的量为____________;氧化亚铜的物质的量为______________

(3)所加氢氧化钠溶液的体积是____________________

【答案】3Cu2O14HNO3===6Cu(NO3)22NO↑7H2O 0.1 mol 0.2 mol 0.75 L

【解析】

(1)氧化亚铜与稀硝酸反应,生成硝酸铜、一氧化氮气体和水,利用化合价升降法可进行配平。

(2)可假设铜和氧化亚铜的物质的量,利用质量守恒和电子守恒,建立两个等量关系式,解方程,便可求出铜及氧化亚铜的物质的量。

(3)硝酸的总量去除表现氧化性(生成NO)的硝酸的物质的量,便等于所加氢氧化钠溶液物质的量。

(1)有关反应的化学方程式:3Cu8HNO3()==3Cu(NO3)22NO↑4H2O

3Cu2O14HNO3()==6Cu(NO3)22NO↑7H2OCu(NO3)22NaOH==Cu(OH)22NaNO3。答案为:3Cu2O14HNO3==6Cu(NO3)22NO↑7H2O

(2)一氧化氮的物质的量=4.48 L÷22.4 L· mol10.2 mol

设混合物中铜、氧化亚铜的物质的量分别为xy

x×64 g·mol1y×144g·mol135.2 g

xy0.2 mol

x0.1 moly0.2 mol;答案为:0.1 mol0.2 mol

(3)原硝酸溶液中硝酸的物质的量=0.5 L×3.4 mol·L11.7 mol

所加氢氧化钠溶液的体积=(1.7 mol0.2 mol) ÷2.0 mol·L10.75 L。答案为:0.75 L

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