Question

足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO₂、N₂O₄、NO的混合气体，这些气体若与1.12 L O₂(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5 mol·L^－1 H₂SO₄溶液100 mL，则继续溶解的Cu的质量为(　　)

A.6.4 g B.9.6 g C.19.2 g D.24 g

Answer

C

【解析】

Cu和浓硝酸反应过程中，Cu失电子生成铜离子、硝酸得电子生成NO2、N2O4、NO，且转移电子守恒，这些气体若与1.12LO2（标况）混合后通入水中，气体被完全吸收，说明氧气得到的电子等于这些气体生成硝酸根离子得到的电子，所以氧气得到的电子等于Cu失去的电子，根据转移电子得n（Cu）=＝0.1mol，根据原子守恒得n（Cu）=n[Cu（NO3）2]=0.1mol，再加入稀硫酸后，相当于溶液中含有硝酸，能继续溶解Cu，n（H+）=2n（H2SO4）=2×5mol/L×0.1L=1mol，n（H+）：n（NO3-）=1mol：0.2mol=5：1＞1/4，所以氢离子有剩余，根据硝酸根离子计算溶解铜的质量，设溶解Cu的质量为x，则：

3Cu+2NO3-+8H+＝3Cu2++2NO+4H2O

192g 2mol

x 0.2mol

192g：2mol=x：0.2mol，解得x＝19.2g。

答案选C。

【点晴】

明确物质之间的反应是解本题的关键，注意进行过量计算，注意转移电子守恒、原子守恒的利用，难点和易错点是没有进行过量计算。