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【题目】一定量的CuS和 Cu2S的混合物投入足量的硝酸中,收集到气体VL(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量的NaOH溶液,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到24.0 g CuO。若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为1∶1,则V可能为( )

A.18.0 L B.27.0 L C.31.4 L D.33.6 L

【答案】A

【解析】

试题分析对于二元化合物的组成类试题常用极限法解答;若全是CuS,由铜守恒关系式:CuS~Cu2+~Cu(OH)2~CuO可知,其物质的量n(CuS) = n(CuO) = 24.0g÷80g/mol = 0.3mol,由转移电子关系式:CuS~SO42-~8e-可知,失电子的物质的量 = 0.3mol×(6+2) = 2.4mol,NO和NO2的体积相等,设NO、NO2均为xmol,由得电子关系式:HNO3~NO~3e-、HNO3~NO2~1e-、电子守恒原理可知,得电子的物质的量 = 3xmol+xmol = 2.4mol,解得x = 0.6,则V = 0.6 mol×2×22.4L/mol = 26.88L;若全是Cu2S,由铜守恒关系式:Cu2S~2Cu2+~2Cu(OH)2~2CuO可知,其物质的量n(Cu2S) = n(CuO)/2 = 0.3mol/2 = 0.15mol,由转移电子关系式:Cu2S~2Cu2+~SO42-~10e-可知,失电子的物质的量 = 0.15mol×(8+2) = 1.5mol,设NO、NO2均为xmol,由得电子关系式:HNO3~NO~3e-、HNO3~NO2~1e-、电子守恒原理可知,得电子的物质的量 = 3xmol+xmol = 1.5mol,解得x = 0.375,则V = 0.375 mol×2×22.4L/mol = 16.8L;则混合物所得的实际气体介于上述两个极限之间,即16.8 V 26.88,故选A正确答案选A

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