【題目】27.2g CuCu2O的混合物中加入某濃度的稀硝酸0.5L,固體物質(zhì)完全反應(yīng),生成NOCu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液1.0L,此時溶液呈中性。金屬離子已完全沉淀,沉淀質(zhì)量為39.2g。下列有關(guān)說法不正確的是( )

A. CuCu2O的物質(zhì)的量之比為21

B. 產(chǎn)生的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L

C. 硝酸的物質(zhì)的量濃度為2.6mol/L

D. CuCu2O與硝酸反應(yīng)后剩余HNO30.2mol

【答案】C

【解析】

在所得溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液1.0 L,此時溶液呈中性,金屬離子已完全沉淀,溶液中溶質(zhì)為NaNO3,n(NaNO3) = n(NaOH) = 1.0 mol/L×1.0 L=1 mol,沉淀為Cu(OH)2,質(zhì)量為39.2 g,計算出其物質(zhì)的量= = 0.4 mol,再根據(jù)銅元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O) = n[Cu(OH)2],所以反應(yīng)后的溶液中n[[Cu(NO3)2] = n[Cu(OH)2] = 0.4 mol
A. CuCu2O的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol,根據(jù)二者質(zhì)量及關(guān)系式n(Cu)+2n(Cu2O) = n[Cu(OH)2],列方程計算;
B. 根據(jù)A計算的CuCu2O的物質(zhì)的量,利用電子轉(zhuǎn)移守恒計算n(NO),再根據(jù)V=n×Vm計算NO的體積;

C. 根據(jù)N元素守恒可知原硝酸溶液n(HNO3) = n(NO) + n(NaNO3),根據(jù)A計算的CuCu2O的物質(zhì)的量,利用電子轉(zhuǎn)移守恒計算nNO),根據(jù)Na元素可知nNaNO3=nNaOH),再根據(jù)c = 來計算;
D. 反應(yīng)后的溶液中加入氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉與硝酸銅、硝酸反應(yīng),最后為硝酸鈉溶液,根據(jù)氮元素守恒可知反應(yīng)后溶液中n(HNO3) 剩余+ 2n[[Cu(NO3)2] = n(NaNO3),據(jù)此計算。

A. 設(shè)CuCu2O的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol,根據(jù)二者質(zhì)量有 64 x+144 y = 27.2,根據(jù)銅元素守恒有x + 2y = 0.4,聯(lián)立方程解得x = 0.2,y = 0.1,所以n(Cu)n(Cu2O) = 0.20.1 = 21,故A項正確;
B.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知:3n(NO) = 2n(Cu) + 2n(Cu2O),所以3n(NO) = 2×0.2 mol + 2×0.1 mol,解得n(NO) = 0.2 mol,所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO的體積為0.2 mol×22.4 L/mol = 4.48 L,故B項正確;

C. 根據(jù)N元素守恒可知n(HNO3) = n(NO) + n(NaNO3),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知:3n(NO) = 2n(Cu) + 2n(Cu2O),所以3n(NO) = 2×0.2 mol + 2×0.1 mol,解得n(NO) = 0.2 mol,根據(jù)Na元素可知n(NaNO3) = n(NaOH) = 1.0 mol/L×1.0 L=1 mol,所以n(HNO3) = n(NO) + n(NaNO3) = 0.2 mol+1 mol = 1.2 mol,所以原硝酸溶液的濃度為 = 2.4 mol/L,故C項錯誤;
D. 反應(yīng)后的溶液中加入氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉與硝酸銅、硝酸反應(yīng),最后為硝酸鈉溶液,根據(jù)氮元素守恒可知反應(yīng)后溶液中n(HNO3)剩余 + 2n[Cu(NO3)2] = n(NaNO3),所以n(HNO3) 剩余= n(NaNO3) - 2n[Cu(NO3)2]=1 mol-2×0.4mol = 0.2 mol,故D項正確。
答案選C

練習(xí)冊系列答案
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(1)探究一包Na2O2樣品是否已經(jīng)變質(zhì):取少量樣品,將其溶解,加入__________溶液,充分振蕩后有白色沉淀,證明Na2O2已經(jīng)變質(zhì)。

(2)該實驗小組為了粗略測定過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù),稱取了m g樣品,并設(shè)計用下圖裝置來測定過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。

①裝置D的作用是_________________________________;

②將儀器連接好以后,必須進行的第一步操作是_________________________________;

③寫出裝置C中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________;

④反應(yīng)結(jié)束后,在讀取實驗中生成氣體的體積時,你認為合理的是_______________(填序號);

a.讀取氣體體積前,需冷卻到室溫

b.調(diào)整量筒使EF內(nèi)液面高度相同

c.視線與凹液面的最低點相平時讀取量筒中水的體積

⑤讀出量筒內(nèi)水的體積后,將其折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為VmL,則樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為______________________________。

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