Question

C與CuO在一定條件下反應，產物有Cu、Cu₂O、CO、CO₂，將2克C與16克CuO混合，隔絕空氣加熱，將生成氣體全部通過足量澄清石灰水，充分吸收后，收集到1.792升氣體（標準狀況），生成沉淀的質量為5克，再在室溫下將殘留固體投入1.40g/mL，質量分數為63%的濃硝酸溶液中充分反應，HNO₃還原產物只有NO₂（假設常溫碳與濃硝酸不反應），則下列說法錯誤的是（　�。�

• A、加熱反應后固體，投入足量稀硫酸溶液中，消耗硫酸物質的量為0.02mol
• B、固體加熱反應后，固體中還含氧化物物質的量0.05mol
• C、反應的濃硝酸物質的量濃度為14mol/L
• D、加熱后固體與HNO₃反應轉移電子為0.36mol

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：

分析：通過澄清石灰水后的氣體為CO，標況下1.792LCO的物質的量為：n=

1.792L

22.4L/mol

=0.08mol；n（CO₂）=n（CaCO₃）=

5g

100g/mol

=0.05mol，常見反應的C的物質的量為：0.08mol+0.05mol=0.13mol，常見反應的C的質量為：12g/mol×0.13mol=1.56g，
由產物中CO₂、CO中的O原子守恒可知失去氧的質量=（0.05mol×2+0.05mol）×16g/mol=2.4g，
A．反應后的氧化物與硫酸反應生成硫酸銅和水，消耗硫酸的物質的量與氧原子的物質的量相等；
B．Cu₂O、CuO均含有1個氧原子，根據剩余的氧原子物質的量計算，剩余氧原子的物質的量=n（CuO）-2n（CO₂）-n（CO）；
C．根據c=

1000ρw

M

計算該濃硫酸的物質的量濃度；
D．氧化銅與稀硝酸為非氧化還原反應，銅、氧化亞銅與稀硝酸反應生成硝酸銅，根據電子守恒，轉移的電子與生成CO、二氧化碳轉移的電子數相同．

解答：解：通過澄清石灰水后的氣體為CO，標況下1.792LCO的物質的量為：n=

1.792L

22.4L/mol

=0.08mol；n（CO₂）=n（CaCO₃）=

5g

100g/mol

=0.05mol，常見反應的C的物質的量為：0.08mol+0.05mol=0.13mol，常見反應的C的質量為：12g/mol×0.13mol=1.56g，
A．稀硫酸與反應后的固體反應生成硫酸銅和水，水的物質的量與固體氧化物的物質的量相等，反應后銅的氧化物中含有氧原子的物質的量為：0.2mol-2n（CO₂）-n（CO）=0.2mol-0.08mol-0.05mol×2=0.02mol，所以消耗稀硫酸的物質的量為0.02mol，故A正確；
B.16gCuO的物質的量為：

16g

80g/mol

=0.2mol，反應后銅的氧化物中含有氧原子的物質的量為：0.2mol-2n（CO₂）-n（CO）=0.2mol-0.08mol-0.05mol×2=0.02mol，由于Cu₂O、CuO均含有1個氧原子，反應后的固體混合物中氧化物的物質的量0.02mol，故B錯誤；
C．濃硝酸的物質的量濃度為：c=

1000×1.4×63%

63

mol/L=14mol/L，故C正確；
D．CuO與稀硝酸的反應為非氧化還原反應，Cu、Cu₂O與稀硝酸反應生成硝酸銅，根據電子守恒，轉移的電子數與原固體中生成CO、二氧化碳轉移的電子相等，則轉移的電子為：0.08mol×2+0.05mol×4=0.36mol，所以加熱后固體與HNO₃反應轉移電子為0.36mol，故D正確；
故選B．

點評：本題考查混合物反應的計算，題目難度較大，試題側重對解題方法技巧與思維能力的考查，注意利用守恒思想進行解答，試題培養(yǎng)了學生靈活應用所學知識的能力．