Question

将一定质量的铜与150mL的一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生标准状况下11.2L的NO和NO₂的混合气体,将生成的混合气体与5.6L标况下的氧气一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被吸收生成NaNO₃。下列说法不正确的是（   ）

A.铜的质量为32g

B.标准状况下,混合气体构成是5.6L的NO和5.6L的NO₂

C.硝酸的物质的量浓度为10.0mol˙L^-1

D.向反应后的溶液加NaOH，使铜沉淀完全，需要NaOH的物质的量至少为1.0mol

Answer

C

【解析】

A.Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO、NO2与水，铜失电子，硝酸被还原为NO、 NO2两种气体，而NO、 NO2两种气体在碱性环境下被氧气氧化为NO3-，NO、NO2又失电子，氧气得电子，所以整个过程相当于铜失电子转移给了氧气，根据电子守恒：设铜有amol,2a=5.6/22.4×2×2, a=0.5mol，铜的质量为0.5×64=32g，A正确；

B. 令NO和NO2的物质的量分别为x mol、y mol,根据电子转移守恒与二者体积列方程,则:3x+y=0.5×2，x+y=11.2/22.4，计算得出: x=0.25 mol，y=0.25 mol，气体的体积分别为5.6L的NO和5.6L的NO2，B正确；

C. 0.5molCu与硝酸完全反应生成硝酸铜0.5mol，同时反应生成的NO、 NO2两种气体共有11.2/22.4=0.5 mol，所以参加反应硝酸的量n(HNO3)=0.5×2+0.5=1.5mol，而硝酸可能还有剩余，所以硝酸的物质的量浓度可能≥10.0mol˙L-1，C错误；

D. 向反应后的溶液加NaOH，使铜沉淀完全，根据Cu2+---2NaOH反应反应可知，0.5mol Cu2+完全沉淀消耗NaOH的物质的量为1mol，如果反应后硝酸过量，氢氧化钠还需中和硝酸，所以需要NaOH的物质的量要大于1.0mol，D正确；

正确选项C。