题目内容
【题目】足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况 ），这些气体与一定体积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4 mol·L－1NaOH溶液至Cu2+ 恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是50 mL，下列说法正确的是
A．混合气体中含NO21.12 L B．消耗氧气的体积为1.68 L
C．此反应过程中转移的电子为0.3 mol D．参加反应的硝酸是0.4mol
【答案】A
【解析】
试题分析：标况下2.24L混合气体的物质的量为：n = 2.24L ÷ 22.4L/mol = 0.1mol，则n(NO2) + n(NO) = 0.1mol。4molL-1 NaOH溶液至Cu2 + 恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是50mL，反应消耗的铜的物质的量为4molL-1 × 50 × 10-3 L × 1/2 = 0.1mol，0.1mol铜完全反应失去0.2mol电子，根据得失电子守恒知：n(NO2) + 3n(NO) = 0.2，解得n(NO2) = 0.05mol，n(NO) = 0.05mol，A．因为n(NO2) = 0.05mol，所以V(NO2) = 0.05mol = 0.05mol × 22.4L/mol = 1.12 L，A正确；B．气体完全被吸收，形成硝酸，气体反应消耗的氧气获得电子的物质的量等于金属Cu失去电子的物质的量，等于Cu2 + 形成Cu(OH)2消耗NaOH的物质的量。n(NaOH) = 4mol/L × 0.05L = 0.2mol，所以氧气的体积为(0.2mol ÷ 4) × 22.4L/mol = 1.12 L，B错误；C．此反应过程中转移的电子的物质的量等于金属阳离子恰好形成沉淀消耗的NaOH的物质的量，为0.2 mol，C错误；D．根据氮原子守恒可知参加反应的硝酸是0.1mol + 0.2mol = 0.3mol，D错误。答案选A。
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