Question

【題目】一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到氣體V L（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CuO 12.0g，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（ ）
A.9.0 L
B.13.5 L
C.15.7 L
D.16.8 L

Answer 1

【答案】A
【解析】解：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，
故選A．
利用極限法解答，假設混合物全是CuS，或混合物全是Cu2S，根據n= 計算n（CuO），根據電子轉移守恒計算n（CuS）、n（Cu2S），再根據電子轉移數目守恒，計算n（NO）、n（NO2），根據V=nVm計算氣體體積，實際氣體介于二者之間．