Question

18．一定量的CuS和Cu₂S的混合物投入足量的浓HNO₃中，收集到NO₂气体VL（标准状况），向反应后的溶液中（存在Cu²⁺和SO₄^2-）加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO为8.0g，则V可能为（　　）

• A． 9.0L
• B． 11.2L
• C． 16.8L
• D． 17.92L

Answer 1

分析 利用极限法解答，假设混合物全是CuS，或混合物全是Cu₂S，根据n=$\frac{m}{M}$计算n（CuO），根据电子转移守恒计算n（CuS）、n（Cu₂S），再根据电子转移数目守恒，计算n（NO₂），根据V=nV_m计算气体体积，实际气体介于二者之间．

解答 解：若混合物全是CuS，其物质的量n（CuS）=n（CuO）=$\frac{8.0g}{80g/mol}$=0.1mol，转移电子物质的量=0.1×（6+2）=0.8mol．则NO₂的物质的量为0.8mol，
故气体体积V=0.8mol×22.4L/mol=17.92L；
若混合物全是Cu₂S，其物质的量n（Cu₂S）=$\frac{1}{2}$n（CuO）=$\frac{1}{2}$×0.1mol=0.05mol，转移电子物质的量0.05×10=0.5mol，
设NO₂为xmol，x=$\frac{0.5mol}{5-4}$=0.5mol，气体体积0.5mol×22.4L/mol=11.2L，
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应计算，难度中等，注意守恒思想与极限法的利用，是对学生综合能力的考查．