Question

有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL，其中含有硫酸的浓度为2 mol/L，含有硝酸的浓度为1 mol/L，现向其中加入0．96 g铜粉，充分反应后(假设只生成NO气体)，最多可收集到标准状况下的气体的体积为(    )

A．89．6 mL      B．112 mL       C．168 mL       D．224 mL

Answer

D

【解析】

试题分析：铜与稀硝酸反应的实质是3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，在溶液中每3molCu与8molH+完全反应生成2molNO气体，题中混合溶液中含H+物质的量为：0．04mol硫酸中含0．08mol，0．02mol硝酸中含0．02mol，所以溶液中共含0．10molH+，0．96g铜的物质的量为=0．015mol，根据离子方程式量的关系，3Cu～8H+～2NO，0．015mol铜完全反应，消耗的氢离子物质的量为：0．015mol×=0．04mol，显然氢离子过量，铜离子完全反应，生成的NO气体由铜的物质的量计算得出，气体物质的量为0．01mol，标准状况下的体积为0．224L=224ml，故选D。

【考点定位】考查硝酸的化学性质；离子方程式的有关计算

【名师点晴】本题主要考查硝酸的化学性质、化学方程式的过量计算、溶液中隐含条件的判断，主要考查了硝酸根在溶液中有氢离子存在时，仍是稀硝酸具有强氧化性，铜与硝酸的反应生成的硝酸盐，如果有酸存在时，NO3-和H+仍是稀硝酸环境中，铜可以继续被稀硝酸氧化，稀硝酸被还原为NO气体，所以可利用Cu和H+、NO3-离子之间的反应实质来解决。