Question

5．6.4g銅與過(guò)量硝酸（8mol/L，50mL）充分反應(yīng)，硝酸的還原產(chǎn)物為NO和NO₂，反應(yīng)后溶液中含有H⁺ 0.05mol．（假定反應(yīng)前后溶液體積不變），下列說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A． NO與NO₂的物質(zhì)的量之比為1：5
• B． 反應(yīng)后溶液中所含NO₃^-的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol/L
• C． 被還原的硝酸的物質(zhì)的量為0.15 mol
• D． 上述過(guò)程轉(zhuǎn)移電子總的物質(zhì)的量為0.2 mol

Answer 1

分析 A、銅元素失電子，被還原硝酸中的氮元素得電子，根據(jù)電子守恒和元素守恒來(lái)計(jì)算即可；
B、銅與過(guò)量硝酸反應(yīng)，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是硝酸和硝酸銅，根據(jù)硝酸中NO₃^-和H⁺、硝酸銅中NO₃^-和Cu²⁺的關(guān)系式，由H⁺、Cu²⁺的量計(jì)算NO₃^-的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算濃度；
C、被還原的硝酸的物質(zhì)的量=總物質(zhì)的量-剩余的硝酸-顯示酸性的硝酸的物質(zhì)的量；
D、根據(jù)電子守恒計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量．

解答 解：A、6.4gCu的物質(zhì)的量為：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，Cu²⁺對(duì)應(yīng)的NO₃^-為0.2mol，即為顯示酸性的硝酸；H⁺對(duì)應(yīng)的NO₃^-為0.05mol，即剩余的硝酸；被還原的硝酸的物質(zhì)的量=總物質(zhì)的量-剩余的硝酸-顯示酸性的硝酸的物質(zhì)的量=0.05L×8mol/L-0.05mol-0.2mol=0.15mol，設(shè)NO與NO₂的物質(zhì)的量分別是x、y，所有的銅失電子，共失電子是0.1mol×2=0.2mol，根據(jù)電子守恒：0.2=3x+y，根據(jù)N元素守恒，則x+y=0.15，聯(lián)立兩個(gè)方程，解得x=0.025mol，y=0.125mol，所以NO與NO₂的物質(zhì)的量之比為1：5，故A正確；
B、6.4gCu的物質(zhì)的量為：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，Cu²⁺對(duì)應(yīng)的NO₃^-為0.2mol，H⁺對(duì)應(yīng)的NO₃^-為0.05mol，則此時(shí)溶液中含有NO₃^-的物質(zhì)的量為0.25mol，反應(yīng)后溶液中所含NO₃^-的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.25mol}{0.05L}$=5mol/L，故B錯(cuò)誤；
C、Cu²⁺對(duì)應(yīng)的NO₃^-為0.2mol，即為顯示酸性的硝酸；H⁺對(duì)應(yīng)的NO₃^-為0.05mol，即剩余的硝酸；被還原的硝酸的物質(zhì)的量=總物質(zhì)的量-剩余的硝酸-顯示酸性的硝酸的物質(zhì)的量=0.05L×8mol/L-0.05mol-0.2mol=0.15mol，所以被還原的硝酸的物質(zhì)的量為0.15 mol，故C正確；
D、6.4g銅與過(guò)量硝酸（8mol/L，50mL）充分反應(yīng)，所有的銅失電子，共失電子是0.1mol×2=0.2mol，所以轉(zhuǎn)移電子總的物質(zhì)的量為0.2 mol，故D正確．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是硝酸的性質(zhì)及守恒法的運(yùn)用，守恒有原子守恒、電荷守恒、質(zhì)量守恒、得失電子守恒，在做題時(shí)要靈活運(yùn)用，不能生搬硬套．