Question

現將38.4g銅與適量的濃硝酸反應，銅全部作用后，共收集到氣體1×10^－3mol．則反應消耗的HNO₃的物質的量可能是

已知①Cu＋4HNO₃(濃)＝Cu(NO₃)₂＋2NO₂↑＋2H₂

②3Cu＋8HNO₃(稀)＝3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O

[　　]

A．1.0×10^－3mol

B．1.6×10^－3mol

C．2.2×10^－3mol

D．2.4×10^－3mol

Answer 1

答案：C
解析：

解法一(利用極值法)：38.4mg Cu若只與濃HNO3發生反應，則消耗n(HNO3)＝4n(Cu)＝4×＝2.4×10－3mol；若Cu只與稀HNO3反應，由反應方程式可知消耗n(HNO3)＝n(Cu)＝×＝1.6×10－3mol．而一定量Cu與適量濃HNO3反應時先生成NO2，隨著反應的進行，HNO3濃度變稀，又會生成NO，故上述兩個反應均會發生，所以消耗HNO3的物質的量應界于兩個特殊值之間，故C正確． 　　解法二(守恒法)：由反應方程式可知參加反應的HNO3變成了Cu(NO3)2，NO2，NO，根據N元素守恒有： 　　n(HNO3)＝2n[Cu(NO3)2]＋n(NO2)＋n(NO) 　�。�2×＋1×10－3mol 　�。�2.2×10－3mol．

提示：

解題的關鍵是：①反應進行時HNO3濃度會改變；②抓住變化過程中的N元素不變列關系． 　　本題易因忽略反應過程而認為發生反應①而錯選D，或認為只發生反應②而錯選B．