Question

铜是重要的工业原材料，现有Cu、Cu₂O组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，取35.2g混合物中加入0.5L 3.4mol/L的稀硝酸，固态物质完全反应，生成4.48L（标准状况）NO．向所得溶液中加入a L 2.0 mol/L 的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺沉淀完全．
（1）Cu₂O跟稀硝酸反应的化学反应方程式为

 

；
（2）混合物中，n（Cu）=

 

   n（Cu₂O）=

 

．
（3）所加NaOH溶液的体积a=

 

L．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）硝酸具有强氧化性，将Cu₂O氧化生成硝酸铜、一氧化氮和水，配平据此写出反应方程式；
（2）利用N原子守恒、电子守恒和铜原子守恒进行计算；
（3）根据铜守恒，求出 Cu（NO₃）₂，再根据 Cu（NO₃）₂与NaOH 反应的关系，求出NaOH 的物质的量，根据N原子守恒求出溶液中中和过量的硝酸的氢氧化钠的量，最终求出NaOH溶液的体积．

解答： 解：（1）硝酸具有强氧化性，将Cu₂O氧化生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应方程式为3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O，
故答案为：3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O；
（2）n（HNO₃）=0.5L×3.4mol/L=1.7mol，n（NO）=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，由氧化还原反应得失电子守恒可知：n（Cu）×2+2×n（Cu₂0）=

4.48L

22.4L/mol

×3①，
35.2g混合物中，根据质量守恒：n（Cu）×64g/mol+n（Cu₂0）×144g/mol=35.2g②
联①②解之得：n（Cu₂0）=0.2mol，n（Cu）=0.1mol，
故答案为：0.1 mol；0.2 mol；                              
（3）n（HNO₃）=0.5L×3.4mol/L=1.7mol，n（NO）=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，溶液中n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）+2×n（Cu₂0）=0.5mol，剩余硝酸n（HNO₃）=1.7mol-0.5mol×2-0.2mol=0.5mol，中和需n（NaOH）=0.5mol，将硝酸铜变为氢氧化铜，Cu（NO₃）₂～2NaOH，所加NaOH溶液的物质的量为1mol，所以需加NaOH的总物质的量为：1mol+0.5mol=1.5mol，n=cv=a L×2.0 mol/L=1.5mol，a=0.75L，
故答案为：0.75．

点评：本题考查了混合物的计算，利用守恒思想是解答该题的关键，注意从质量守恒和氧化还原反应得失电子守恒的角度分析，题目难度中等．