Question

现有6.4g铜与过量硝酸（8mol/L，50mL）充分反应，硝酸的还原产物为NO和NO₂，反应后溶液中含有H⁺ 0.05mol。（假定反应前后溶液体积不变），下列说法不正确的是

A．NO与NO₂的物质的量之比为1：5

B．反应后溶液中所含NO₃^﹣的物质的量浓度为0.5 mol/L

C．被还原的硝酸的物质的量为0.15 mol

D．上述过程转移电子总的物质的量为0.2 mol

Answer

B

【解析】

试题分析：A、6.4gCu的物质的量为：6.4g÷64g/mol=0.1mol，Cu2+对应的NO3-为0.2mol，即为显示酸性的硝酸；H+对应的NO3-为0.05mol，即剩余的硝酸；被还原的硝酸的物质的量=总物质的量-剩余的硝酸-显示酸性的硝酸的物质的量=0.05L×8mol/L-0.05mol-0.2mol=0.15mol，设NO与NO2的物质的量分别是xmol、ymol，所有的铜失电子，共失电子是0.1mol×2=0.2mol，根据电子守恒：0.2=3x+y，根据N元素守恒，则x+y=0.15，联立两个方程，解得x=0.025，y=0.125，所以NO与NO2的物质的量之比为1：5，A正确；B、6.4gCu的物质的量为0.1mol，Cu2+对应的NO3-为0.2mol，即为显示酸性的硝酸；H+对应的NO3-为0.05mol，则此时溶液中含有NO3-的物质的量为0.25mol，反应后溶液中所含NO3-的物质的量浓度为0.25mol÷0.05L=5mol/L，B错误；C、Cu2+对应的NO3-为0.2mol，即为显示酸性的硝酸；H+对应的NO3-为0.05mol，即剩余的硝酸；被还原的硝酸的物质的量=总物质的量-剩余的硝酸-显示酸性的硝酸的物质的量=0.05L×8mol/L-0.05mol-0.2mol=0.15mol，所以被还原的硝酸的物质的量为0.15 mol，C正确；D、6.4g铜与过量硝酸（8mol/L，50mL）充分反应，所有的铜失电子，共失电子是0.1mol×2=0.2mol，所以转移电子总的物质的量为0.2mol，D正确，答案选B。

【考点定位】本题主要是考查硝酸的性质及守恒法的运用

【名师点晴】掌握反应的原理以及灵活应用守恒法是解答的关键。许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算，在做题时要灵活运用，不能生搬硬套。