Question

铜是重要的工业原材料，现有Cu、Cu₂O组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol/L的稀硝酸，固体物质完全反应，生成4.48 L(标准状况)的NO。向所得溶液中加入a L 2.0 mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu^2＋沉淀完全。

(1)Cu₂O与稀硝酸反应的化学方程式为________________。

(2)混合物中，n(Cu)＝________；n(Cu₂O)＝________。

(3)所加NaOH溶液的体积a L＝________L。

Answer 1

解析　(1)Cu₂O、Cu均与HNO₃反应，反应方程式分别为：3Cu₂O＋14HNO₃===6Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋7H₂O

①，3Cu＋8HNO₃===3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O

②。(2)根据方程式和题意可知，生成的NO为0.2 mol，设①中生成x mol NO，则②中生成(0.2－x) mol NO，Cu₂O与Cu物质的量之和为x mol＋(0.2－x)mol＝0.3 mol，Cu₂O与Cu的质量之和为35.2 g，可以求得n(Cu₂O)＝0.2 mol，n(Cu)＝0.1 mol，共消耗1.2 mol HNO₃。(3)根据反应原理，在溶液中加入NaOH溶液后，NaOH先与0.5 mol过量的稀硝酸发生中和反应，消耗0.5 mol NaOH；再与Cu^2＋反应生成氢氧化铜，Cu^2＋

为0.5 mol，消耗1 mol NaOH，故a＝＝0.75。

答案　(1)3Cu₂O＋14HNO₃===6Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋7H₂O　(2)0.1 mol　0.2 mol　(3)0.75