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10.0.1mol铜与40mL 10mol•L-1 HNO3充分反应后,溶液中含a mol H+,由此可知(  )
A.生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L
B.硝酸只起到强氧化性作用
C.被还原的硝酸的物质的量为(0.2-a) mol
D.反应后溶液中所含NO3-的物质的量为0.2 mol

分析 n(HNO3)=0.04L×10mol/L=0.4mol,铜和浓硝酸发生:Cu+4HNO3=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O,与稀硝酸发生:3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O,充分反应后,溶液中含amolH+,则剩余硝酸amol,生成Cu(NO320.1mol,以此解答该题.

解答 解:A.n(HNO3)=0.04L×10mol/L=0.4mol,生成0.1molCu(NO32,溶液中含amolH+,则剩余硝酸amol,根据N原子守恒,
可知生成气体的物质的量为0.4mol-0.2mol-amol=(0.2-a)mol,体积为22.4×(0.2-a)L,故A错误;
B.反应过程中生成二氧化氮气体表现硝酸氧化性,生成硝酸铜表现酸性,故B错误;
C.根据N原子守恒,可知生成气体的物质的量为0.4mol-0.2mol-amol=(0.2-a)mol,即被还原的硝酸的物质的量,故C正确;
D.反应后溶液中所含NO3-的物质的量为0.1molCu(NO32和剩余amol硝酸的NO3-物质的量之和,为(0.2+a)mol,故D错误.
故选C.

点评 本题考查硝酸与铜反应的计算和判断,题目难度中等,本题注意把握反应的有关化学方程式,结合质量守恒计算.

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[探究一]
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①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+,应先用d(选填序号).
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②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由于此推知气体Y中SO2(标准状况下)的体积为224ml.
[探究二]
分析上述实验中SO2体积的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有H2和CO2气体.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略).

(3)装置B中试剂的作用是检验二氧化硫是否除尽.
(4)认为气体Y中还含有CO2的理由是C+2H2SO4(浓硫酸)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2 ↑+2SO2↑+2H2O(用化学方程式表示).
(5)为确认CO2的存在,需将M(装有澄清石灰)添加于c (选填序号).
a.A之前       b.A~B间        c.B~C间        d.C~D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝.

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