Question

一定量的CuS和Cu₂S的混合物投入足量的HNO₃中，收集到氣體V L（標準狀況），向反應后的溶液中（存在Cu²⁺和SO₄^2-）加入足量NaOH，產生藍色沉淀，過濾，洗滌，灼燒，得到CuO 12 g，若上述氣體為NO和NO₂的混合物，且體積比為1∶1，則V可能為

A．9.0 L

B．13.5 L

C．15.7 L

D．16.8 L

Answer 1

A

解析試題分析：本題用極限法考慮。銅元素守恒。若混合物全是CuS，其物質的量n（CuS）=n（CuO）=12g/80g/mol=0.15mol，轉移電子物質的量=0.15×（6+2）=1.2mol．NO和NO₂的體積相等，設NO為xmol、NO₂為xmol，則3x+x=1.2，解得x=0.3，故氣體體積V=0.6mol×22.4L/mol=13.44L；
若混合物全是Cu₂S，其物質的量n（Cu₂S）=n（CuO）=×0.15mol=0.075mol，轉移電子物質的量0.075×（2+8）=0.75mol，設NO為xmol、NO₂為xmol，3x+x=0.75，計算得x=0.1875，氣體體積0.1875mol×2×22.4L/mol=8.4L。實際為CuS和Cu₂S的混合物，產生對氣體應介于8.4L～13.44L之間，故答案選A。
考點：考查氧化還原反應中混合物對計算，極限法、守恒法對應用