河南省罗山高中2016届高三化学复习精选课时练(含解析):必修一 4.4 硫酸和硝酸的氧化性
1、Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为2:1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为( )
A.1:10 B.1:8
C.1:6 D.1:5
【答案】B
【解析】解:Cu2S与一定浓度的HNO3反应中,Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由﹣2价被氧化为+6价,硝酸起氧化剂与酸的作用,起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO,起酸作用的硝酸生成Cu(NO3)2.
令NO2和NO的物质的量分别为2mol、1mol,根据电子转移守恒可知:
n(Cu2S)×[6﹣(﹣2)+1×2]=2mol×(5﹣4)+1mol×(5﹣2),解得n(Cu2S)=0.5mol.
由硫元素守恒可知n(CuSO4)=n(Cu2S)=0.5mol,
根据铜元素守恒可知溶液中n[Cu(NO3)2]=2n(Cu2S)﹣n(CuSO4)=2×0.5mol﹣0.5mol=0.5mol.
由氮元素守恒可知参加反应的硝酸n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO)=2×0.5mol+2mol+1mol=4mol.
所以实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为n(Cu2S):n(HNO3)=0.5mol:4mol=1:8.
故选:B.
2、将11.2g的Mg﹣Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的x气体.再向所得溶液中加入适量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀.根据题意推断气体x的成分可能是( )
A.0.3mol NO2 和0.3mol NO
B.0.2mol NO2和0.1mol N2O4
C.0.1mol NO、0.2mol NO2和0.05mol N2O4
D.0.6mol NO
【答案】C
【解析】解:向Mg﹣Cu混合物与足量的硝酸反应所得溶液中加入足量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀为氢氧化镁、氢氧化铜,所以沉淀中氢氧根的质量为21.4g﹣11.2g=10.2g,物质的量为 =0.6mol,根据电荷守恒可知,11.2g的Mg﹣Cu提供的电子为0.6mol,
A、生成0.3mo1NO2和0.3mo1NO,N元素获得电子为0.3mol×(5﹣4)+0.3mol×(5﹣2)=1.2mol,得失电子不相等,故A错误;
B、生成0.2mo1NO2和0.1mo1N2O4,N元素获得电子为0.2mol×(5﹣4)+0.1mol×2×(5﹣4)=0.4mol,得失电子不相等,故B错误;
C、生成0.1mol NO、0.2mol NO2和0.05mol N2O4,N元素获得电子为0.1mol×(5﹣2)+0.2mol×(5﹣4)+0.05mol×2×(5﹣4)=0.6mol,得失电子相等,故C正确;
D、生成0.6molNO,N元素获得电子为0.6mol×(5﹣2)=1.8mol,故D错误.
故选:C.
3、向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2.在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g.下列有关说法不正确的是( )
A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2:1
B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L
C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48L
D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol
【答案】B
【解析】解:在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,物质的量为