Question

【題目】一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到VL氣體（標準狀況），向反應后的溶液中（存在Cu2+和SO42—）加入足量NaOH，產生藍色沉淀，過濾，洗滌，灼燒，得到CuO12.0g。下列說法一定正確的是

A. 原混合物的質量可能為11.6g

B. 若上述氣體僅為NO，則V可能為4.48L

C. 若上述氣體為NO和NO2的混合物，且體積比為1∶1，則V可能為9.0L

D. 若上述氣體僅為NO2，則反應中消耗的HNO3的物質的量可能為1.50mol

Answer 1

【答案】C

【解析】A．若混合物全是CuS，其物質的量n（CuS）=n（CuO）==0.15mol，質量為0.15mol×96g/mol=14.4g，若混合物全是Cu2S，其物質的量n（Cu2S）=n（CuO）==0.075mol，質量為0.075mol×160g/mol=12g，則原混合物的質量不可能是11.6g，故A錯誤；B．若混合物全是CuS，其物質的量n（CuS）=n（CuO）==0.15mol，轉移電子物質的量=0.15×（6+2）=1.2mol，則NO的物質的量為=0.4mol，體積V=0.4mol×22.4L/mol=8.96L；若混合物全是Cu2S，其物質的量n（Cu2S）=n（CuO）=×0.15mol=0.075mol，轉移電子物質的量0.075×10=0.75mol，NO的物質的量為=0.25mol，氣體體積V=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，則氣體體積不可能是4.48L，故B錯誤；C．若混合物全是CuS，其物質的量n（CuS）=n（CuO）==0.15mol，轉移電子物質的量=0.15×（6+2）=1.2mol．NO和NO2的體積相等，設NO的物質的量為x、NO2的物質的量為x，則3x+x=1.2，解得x=0.3，故氣體體積V=0.6mol×22.4L/mol=13.44L；若混合物全是Cu2S，其物質的量n（Cu2S）=n（CuO）=×0.15mol=0.075mol，轉移電子物質的量0.075×10=0.75mol，設NO為xmol、NO2為xmol，3x+x=0.75，計算得x=0.1875，氣體體積0.1875mol×2×22.4L/mol=8.4L，故8.4L＜V＜13.44L，則V可能是9.0L，故C正確；D．若混合物全是CuS，其物質的量n（CuS）=n（CuO）==0.15mol，轉移電子物質的量=0.15×（6+2）=1.2mol，則NO的物質的量為=0.4mol，消耗的HNO3的物質的量為0.15mol×2+0.4mol=0.7mol；若混合物全是Cu2S，其物質的量n（Cu2S）=n（CuO）=×0.15mol=0.075mol，轉移電子物質的量0.075×10=0.75mol，NO的物質的量為=0.25mol，消耗HNO3的物質的量為0.15mol×2+0.25mol=0.55mol；故D錯誤；答案為C。