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向13.6由Cu和Cu2O组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸250mL,当固体物质完全溶解后生成Cu(NO3)2和NO气体.在所得溶液中加入0.5mol.L-1的NaOH溶液1.0L,生成沉淀质量为19.6g,此时溶液呈中性且

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向13.6由Cu和Cu2O组成的混合物中加入一定浓度的稀硝酸250mL,当固体物质完全溶解后生成Cu(NO32和NO气体.在所得溶液中加入0.5mol.L-1的NaOH溶液1.0L,生成沉淀质量为19.6g,此时溶液呈中性且金属离子已完全沉淀.下列有关说法正确的是(  )

A. 原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为1:1

B. 原稀硝酸中HNO3的物质的量浓度为1.3mol•L-l

C. 产生的NO的体积为2.24L

D. Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.1mol

▼优质解答
答案和解析
向所得溶液中加入0.5mol/L 的NaOH溶液1L,溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,此时溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=0.5mol/L×1L=0.5ml,沉淀为Cu(OH)2,质量为19.6g,其物质的量为:
19.6g
98g/mol
=0.2mol,根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],所以反应后的溶液中n[[Cu(NO32]=n[Cu(OH)2]=0.2mol,
A.设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量有 64x+144y=13.6,根据铜元素守恒有x+2y=0.2,联立方程解得x=0.1,y=0.05,则:n(Cu):n(Cu2O)=0.1mol:0.05mol=2:1,故A错误;
B.根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3),根据电子转移守恒可知:3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O),所以3n(NO)=2×0.1mol+2×0.05mol,解得n(NO)=0.1mol,根据Na元素可知n(NaNO3)=n(NaOH)=0.5mol/L×1L=0.5ml,所以n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.1mol+0.5mol=0.6mol,所以原硝酸溶液的浓度为:
0.6mol
0.25L
=2.4mol/L,故B错误;
C.由B中计算可知n(NO)=0.1mol,所以标准状况下NO的体积为:0.1mol×22.4L/mol=2.24L,故C错误;
D.反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硝酸铜反应,剩余的氢氧化钠与硝酸反应,最后为硝酸钠溶液,根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3)+2n[[Cu(NO32]=n(NaNO3),所以n(HNO3)=n(NaNO3)-2n[[Cu(NO32]=0.5mol-2×0.2mol=0.1mol,故D正确;
故选D.
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