Question

将0.02mol铜片溶于100mL 9mol/L HNO₃中，产生336mL气体（只含NO、NO₂）．该气体与一定量O₂混合后，用一定量NaOH溶液完全吸收并恰好全部生成盐，则通入的O₂体积可能为（气体体积均为标准状况）

1. A.
   11.2mL
2. B.
   22.4mL
3. C.
   56.2mL
4. D.
   67.2mL

Answer 1

CD
分析：依据铜和硝酸反应失去的电子和生成的氮的氧化物被氧气氧化后和氢氧化钠溶液反应生成盐分析计算判断，利用极值假设分析判断产物，计算需要的氧气体积．
解答：刚开始是铜失去电子，将HNO₃还原为NO、NO₂，后来又是NO、NO₂被O₂氧化最终变为NaNO₃或NaNO₂．
当氮的氧化物全部变为NaNO₂时需要的O₂最少．
Cu→Cu（NO₃）₂：0→+2，失去 0.02mol×2e^-=0.04mol e^-
HNO₃→NaNO₂：+5→+3，得到 0.336L÷22.4L/mo l×2e^-=0.03mol e^-
O₂→NaNO₂或H₂O：0→-2，得到 xL÷22.4L/mol×4e^-=0.04mole--0.03mole^-=0.01mole^-
解得：x=0.056（L）=56（mL）
若氮的氧化物全部变为NaNO₃时需要的O₂最多；
HNO₃→NaNO₃：铜失去的电子正好给了氧气，则氧气物质的量为0.01mol，体积为0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224L；
混合气体通入的氧气在56ml～224ml之间；
故选CD．
点评：本题考查了硝酸性质应用和化学方程式计算，主要是氧化还原反应电子守恒的计算应用和极值计算方法，题目难度中等．