Question

将Cu、Cu₂O和 CuO均匀混合物分成两等份，其中一份用足量的CO还原，测得反应后固体质量减少6.4g，另一份中加入150mL某浓度的硝酸，固体恰好完全溶解，且同时收集到标准状况下NO_X气体6.72L，则所用硝酸的物质的量浓度可能为

A．8.0mol·L^-1       B． 9.0mol·L^-1        C．10.0mol·L^-1           D．11.0mol·L^-1

 

Answer 1

【答案】

CD

【解析】

试题分析：将Cu₂O拆分为Cu、CuO，原混合物看做Cu、CuO的混合物，其中一份用足量的CO气还原，反应后固体质量减少6.40g为拆分后Cu、CuO的混合物中O元素的质量，O原子的物质的量为6.4/16=0.4mol，根据Cu元素守恒可知n（CuO）=n（O）=0.4mol；另一份中加入150mL某浓度的硝酸，固体恰好完全溶解，固体恰好完全溶解，溶液中溶质为Cu（NO₃）₂，且同时收集到标准状况下NO_X气体6.72L，，NO_X的物质的量为6.72/22.4=0.3mol，若为NO:则根据电子转移守恒可知拆分后Cu、CuO的混合物中2n（Cu）=3n（NO）=3×0.3mol，n（Cu）=0.45mol，由铜元素守恒可知n[Cu（NO₃）₂]=n（CuO）+n（Cu）=0.4mol+0.45mol=0.85mol，根据氮元素守恒可知n（HNO₃）=n（NO）+2n[Cu（NO₃）₂]=0.3mol+2×0.85mol=2mol，硝酸的浓度为2/0.15=11.3mol/L。若为NO2:则根据电子转移守恒可知拆分后Cu、CuO的混合物中2n（Cu）=n（NO2）=0.3mol，n（Cu）=0.15mol，由铜元素守恒可知n[Cu（NO₃）₂]=n（CuO）+n（Cu）=0.4mol+0.15mol=0.55mol，根据氮元素守恒可知n（HNO₃）=n（NO）+2n[Cu（NO₃）₂]=0.3mol+2×0.55mol=1.4mol，硝酸的浓度为1.4/0.15=9.3mol/L。故选：A．故硝酸的物质的量浓度可能为10.0mol·L^-1 和11.0mol·L^-1之间。

考点：本题考查了混合物的计算、守恒计算等。