Question

向27.2gCuO、Cu的混合物中加入某浓度的稀HNO₃500mL，固体完全溶解后，生成NO和Cu（NO₃）₂．在所得溶液中加入1mol/L 的NaOH溶液1L使金属离子恰好完全沉淀，此时溶液呈中性，所得沉淀质量为39.2g．则：
（1）Cu与Cu₂O 的物质的量之比为

 

．
（2）HNO₃的物质的量浓度为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算,有关混合物反应的计算

专题：

分析：所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO₃，n（NaNO₃）=n（NaOH）=1.0mol/L×1.0L=1mol，沉淀为Cu（OH）₂，质量为39.2g，物质的量为

39.2g

98g/mol

=0.4mol，根据铜元素守恒有n（Cu）+2n（Cu₂O）=n[Cu（OH）₂]，所以反应后的溶液中n[[Cu（NO₃）₂]=n[Cu（OH）₂]=0.4mol，故反应中硝酸有剩余，结合、电子守恒、原子守恒及c=

n

V

计算．

解答： 解：（1）所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO₃，n（NaNO₃）=n（NaOH）=1.0mol/L×1.0L=1mol，沉淀为Cu（OH）₂，质量为39.2g，物质的量为

39.2g

98g/mol

=0.4mol，根据铜元素守恒有n（Cu）+2n（Cu₂O）=n[Cu（OH）₂]，所以反应后的溶液中n[[Cu（NO₃）₂]=n[Cu（OH）₂]=0.4mol，设Cu、Cu₂O的物质的量分别为x、y，则

64x+144y=27.2 x+2y=0.4

，解得x=0.2，y=0.1，
所以Cu与Cu₂O 的物质的量之比为2：1，故答案为：2：1；      
（2）Cu和Cu₂O与稀硝酸反应生成硝酸铜，0.2molCu完全反应失去0.4mol电子，0.1molCu₂O完全反应失去0.2mol电子，总共生成0.6mol电子，由电子守恒，生成NO的物质的量为

0.6mol

(5-2)

=0.2mol，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子恰好完全沉淀，反应后的溶质为硝酸钠，则溶液中的硝酸根离子的物质的量为n（NO₃^-）=n（NaOH）=1mol/L×1L=1mol，则硝酸的总物质的量为1mol+0.2mol=1.2mol，硝酸的浓度为

1.2mol

0.5L

=2.4mol/L，故答案为：2.4mol/L．

点评：本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握电子守恒、原子守恒为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度中等．