Question

一定量的CuS和Cu₂S的混合物投入足量的HNO₃中，收集到的氣體其物質(zhì)的量為a mol，向反應(yīng)后的溶液中（存在Cu²⁺和SO₄^2-）加入足量NaOH，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，過(guò)濾，洗滌，灼燒，得到CuO 12.0g，若上述氣體為NO和NO₂的混合物，且體積比為1：1（在相同條件下），則a可能為（　　）

• A、0.80
• B、0.70
• C、0.60
• D、0.40

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：計(jì)算題

分析：利用極限法解答，假設(shè)混合物全是CuS，或混合物全是Cu₂S，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算n（CuO），根據(jù)Cu元素守恒計(jì)算n（CuS）、n（Cu₂S），再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目守恒計(jì)算n（NO）、n（NO₂），進(jìn)而計(jì)算氣體總物質(zhì)的量，實(shí)際氣體介于二者之間．

解答： 解：若混合物全是CuS，其物質(zhì)的量n（CuS）=n（CuO）=

12g

80g/mol

=0.15mol，CuS中S的化合價(jià)由-2價(jià)上升到+6價(jià)，故轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.15×（6+2）=1.2mol．NO和NO₂的體積相等，設(shè)NO為xmol、NO₂為xmol，根據(jù)得失電子守恒，得3x+x=1.2，解得x=0.3，則NO和NO₂的總物質(zhì)的量為0.3mol×2=0.6mol；
若混合物全是Cu₂S，其物質(zhì)的量n（Cu₂S）=

1

2

n（CuO）=

1

2

×0.15mol=0.075mol，Cu₂S中S的化合價(jià)由-2價(jià)上升到+6價(jià)，且Cu元素的化合價(jià)由+1價(jià)上升到+2價(jià)，故轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量0.075×（8+1×2）=0.75mol，設(shè)NO為xmol、NO₂為xmol，3x+x=0.75，根據(jù)電子得失守恒，計(jì)算得x=0.1875，故NO和NO₂的總物質(zhì)的量為0.1875mol×2=0.375mol，
實(shí)際氣體介于0.375mol～0.6mol之間，
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)計(jì)算、混合物計(jì)算，難度中等，注意守恒思想與極限法的利用，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查．