Question

足量的铜与一定量的浓硝酸充分反应，得到4.48L(标准状况)NO₂与NO的混合气体，这些气体与一定体积的O₂混合后通入水中，恰好被完全吸收生成硝酸。向所得硝酸铜溶液中加入100mL4mol·L^-1NaOH溶液，Cu²⁺恰好沉淀完全。下列说法正确的是

A.此反应过程中转移了0.5mol的电子

B.消耗氧气的体积为1.12(标准状况)

C.参加反应的HNO₃是0.45mol

D.混合气体中含2.24L(标准状况)NO

Answer

D

【解析】

整个过程中Cu失去电子，转化为Cu2＋；NO3－的得到电子，转化为4.48LNO2和NO的混合气体；NO2和NO，与O2、水反应失去电子，转化为HNO3，而O2得到了电子；整个过程中转移的电子的量是守恒的，铜失去2个电子得到Cu2＋，Cu2＋再和2个OH－结合生成Cu(OH)2，可知转移的电子数目等于OH－的数目，n(OH－)=0.1L×4mol·L－1=0.4mol，则转移的电子的物质的量也是0.4mol，n(Cu)=0.02mol。

A．根据分析，反应过程中转移了0.4mol电子，A错误；

B．转移了0.4mol电子，需要0.1molO2，其在标准状况下的体积为2.24L，B错误；

C．在反应过程中HNO3体现出了酸性和氧化性，体现酸性的硝酸，转化为了Cu(NO3)2，根据n(NO3－)=2n(Cu)=0.2mol×2=0.4mol；体现氧化性的硝酸，转化为NO2和NO，设n(NO2)=xmol，n(NO)=ymol，则根据转移电子守恒和物料守恒，有，求得x=y=0.1mol，根据物料守恒，则体现氧化性的n(HNO3)=n(NO)＋n(NO2)=0.1mol＋0.1mol=0.2mol。参加反应的HNO3是0.4mol＋0.2mol=0.6mol，C错误；

D．根据C中的分析，n(NO)=0.1mol，其在标况下的体积为2.24L，D正确；

答案选D。