Question

9．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO₂、N₂O₄、NO的混合气体，这些气体与11.2L O₂（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入2mol•L^-1 NaOH溶液至Cu²⁺恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（　　）

• A． 2L
• B． 1 L
• C． 0.5L
• D． 3L

Answer 1

分析 向所得硝酸铜溶液中加入NaOH溶液至Cu²⁺恰好完全沉淀，沉淀为Cu（OH）₂，由电荷守恒可知，Cu提供电子物质的量等于氢氧化铜中氢氧根的物质的量，生成NO₂、N₂O₄、NO 的混合气体与2.24L O₂（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，纵观整个过程，由电子转移守恒，可知Cu提供电子等于氧气获得的电子，据此计算n（NaOH），进而计算消耗氢氧化钠溶液体积．

解答 解：生成NO₂、N₂O₄、NO的混合气体与11.2L O₂（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，纵观整个过程，由电子转移守恒，可知Cu提供电子等于氧气获得的电子，即Cu提供电子为$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$×4=2mol，则Cu的物质的量为$\frac{2mol}{（2-0）}$=1mol；
向所得硝酸铜溶液中加入NaOH溶液至Cu²⁺恰好完全沉淀，沉淀为Cu（OH）₂，由电荷守恒可知，Cu提供电子物质的量等于氢氧化铜中氢氧根的物质的量，故n（NaOH）=2mol，故消耗氢氧化钠溶液体积为$\frac{2mol}{2mol/L}$=1L，
故选B．

点评 本题考查氧化还原的计算，为高频考点，把握电子守恒或原子守恒为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意守恒法的应用，题目难度中等．