Question

【題目】足量銅溶于一定量濃硝酸，產生NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體若與1.12 L O2(標準狀況)混合后通入水中，氣體被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5 mol·L－1 H2SO4溶液100 mL，則繼續溶解的Cu的質量為(　　)

A. 6.4 g B. 9.6 g C. 19.2 g D. 24 g

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：Cu和濃硝酸反應過程中，Cu失電子生成銅離子、硝酸得電子生成NO2、N2O4、NO，且轉移電子守恒，這些氣體若與1.12LO2（標況）混合后通入水中，氣體被完全吸收，說明氧氣得到的電子等于這些氣體生成硝酸根離子得到的電子，所以氧氣得到的電子等于Cu失去的電子，根據轉移電子得n（Cu）=＝0.1mol，根據原子守恒得n（Cu）=n[Cu（NO3）2]=0.1mol，再加入稀硫酸后，相當于溶液中含有硝酸，能繼續溶解Cu，n（H+）=2n（H2SO4）=2×5mol/L×0.1L=1mol，n（H+）：n（NO3-）=1mol：0.2mol=5：1＞1/4，所以氫離子有剩余，根據硝酸根離子計算溶解銅的質量，設溶解Cu的質量為x，則

3Cu+2NO3-+8H+＝3Cu2++2NO+4H2O

192g 2mol

x 0.2mol

192g：2mol=x：0.2mol

解得x＝19.2g，答案選C。