Question

Cu₂S与一定浓度的HNO₃反应，生成Cu(NO₃)₂、CuSO₄、NO₂、NO和H₂O，当NO₂和NO的物质的量为1∶1时，实际参加反应的Cu₂S与HNO₃的物质的量之比为

A．1∶7        B．1∶9        C．1∶5        D．2∶9

Answer

A

【解析】

试题分析：Cu2S与一定浓度的HNO3反应中，Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由-2价被氧化为+6价，硝酸起氧化剂与酸的作用，起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO，起酸作用的硝酸生成Cu(NO3)2．令NO2和NO的物质的量分别为1mol、1mol，根据电子转移守恒可知：n(Cu2S)×[6-(-2)+1×2]=1mol×(5-4)+1mol×(5-2)，解得n(Cu2S)=0.4mol．由硫元素守恒可知n(CuSO4)=n(Cu2S)=0.4mol，根据铜元素守恒可知溶液中n[Cu(NO3)2]=2n(Cu2S)-n(CuSO4) =2×0.4mol-0.4mol=0.4mol，由氮元素守恒可知参加反应的硝酸n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO) =2×0.4mol+1mol+1mol=2.8mol，所以实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为n(Cu2S)：n(HNO3)=0.4mol：2.8mol=1：7，故选A。

考点：考查了氧化还原反应的基本概念与计算的相关知识。