Question

取一定质量含Cu、Cu₂O、CuO的固体混合物，将其分成两等份，进行如下实验：A份通入足量H₂，固体质量减少6.4g；B份加入500mL稀硝酸，固体恰好完全溶解，生成NO气体4.48L（标况下），则转化过程中加入的HNO₃的浓度是（　　）

A．3.2mol/L

B．3.6mol/L

C．4.0mol/L

D．4.4mol/L

Answer 1

分析：将Cu₂O拆分为Cu与CuO，则混合物视为Cu与CuO，固体质量减少6.4g为失氧的质量，故n（CuO）=n（O）；生成NO为0.2mol，由电子守恒知：2n（Cu）=3n（NO），根据铜元素守恒可知与硝酸反应后的溶液在n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）+n（CuO），由氮元素守恒可知原硝酸溶液中n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO），再根据c=

n

V

计算加入的HNO₃的浓度．

解答：解：将Cu₂O拆分为 Cu与CuO，则混合物视为Cu与CuO，固体质量减少6.4g为失氧的质量，故n（CuO）=n（O）=

6.4g

16g/mol

=0.4mol；
生成NO为

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，由电子守恒知：2n（Cu）=3n（NO），即2n（Cu）=0.2mol×3，n（Cu）=0.3mol，
根据铜元素守恒可知与硝酸反应后的溶液在n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）+n（CuO）=0.3mol+0.4mol=0.7mol，
由氮元素守恒可知原硝酸溶液中n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO）=0.7mol×2+0.2mol=1.6mol，
所以加入的HNO₃的浓度c（HNO₃）=

1.6mol

0.5L

=3.2mol/L．
故选A．

点评：本题考查有关混合物的计算、氧化还原反应计算等，难度中等，关键是清楚反应过程，可以根据守恒列方程组解答，本题采取拆分法简化计算，注意掌握常用的计算方法．