Question

現(xiàn)將38.4g銅與適量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部作用后，共收集到氣體1×10^－3mol．則反應(yīng)消耗的HNO₃的物質(zhì)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(fā)生反應(yīng)，則消耗n(HNO3)＝4n(Cu)＝4×＝2.4×10－3mol；若Cu只與稀HNO3反應(yīng)，由反應(yīng)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(yīng)時先生成NO2，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，HNO3濃度變稀，又會生成NO，故上述兩個反應(yīng)均會發(fā)生，所以消耗HNO3的物質(zhì)的量應(yīng)界于兩個特殊值之間，故C正確． 　　解法二(守恒法)：由反應(yīng)方程式可知參加反應(yīng)的HNO3變成了Cu(NO3)2，NO2，NO，根據(jù)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(guān)鍵是：①反應(yīng)進(jìn)行時HNO3濃度會改變；②抓住變化過程中的N元素不變列關(guān)系． 　　本題易因忽略反應(yīng)過程而認(rèn)為發(fā)生反應(yīng)①而錯選D，或認(rèn)為只發(fā)生反應(yīng)②而錯選B．