Question

銅是重要的工業(yè)原材料，現(xiàn)有Cu、Cu₂O和CuO組成的混合物，某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究其組成情況，向混合物中加入100mL 6mol?L^-1HNO₃溶液剛好使其溶解，同時收集到2240mLNO氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．請回答下列問題：
（1）寫出Cu₂O跟稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式

 

；
（2）產(chǎn)物中硝酸銅的物質(zhì)的量

 

mol；
（3）如混合物中含0.1molCu，則其中Cu20、CuO的物質(zhì)的量分別是

 

mol、

 

 mol；
（4）如混合物中Cu的物質(zhì)的量為x，求x的取值范圍

 

．

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計算,有關(guān)范圍討論題的計算

專題：計算題

分析：（1）硝酸具有強(qiáng)氧化性，將Cu₂O氧化生成硝酸銅、一氧化氮和水，配平據(jù)此寫出反應(yīng)方程式；
（2）利用N原子守恒進(jìn)行計算；
（3）利用N原子守恒、電子守恒和銅原子守恒進(jìn)行計算；
（4）根據(jù)電子守恒和銅原子守恒用x表示出n（Cu₂0）、n（CuO），利用質(zhì)量和電子守恒列方程式計算．

解答： 解：（1）硝酸具有強(qiáng)氧化性，將Cu₂O氧化生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應(yīng)方程式為3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O，
故答案為：3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O；
（2）n（HNO₃）=0.1L×6mol/L=0.6mol，n（NO）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
利用N原子守恒可知n[Cu（NO₃）₂]=

0.6mol-0.1mol

2

=0.25mol，
故答案為：0.25mol；
（3）由Cu元素守恒可得：2×n（Cu₂0）+n（CuO）+0.1mol=0.25mol，
由氧化還原反應(yīng)得失電子守恒可知：0.1×2+2×n（Cu₂0）=

2.24L

22.4L/mol

×3，
解之得：n（Cu₂0）=0.05mol，n（CuO）=0.05mol，
故答案為：0.05；0.05；
（4））由Cu元素守恒可得：2×n（Cu₂0）+n（CuO）+X=0.25mol，
由氧化還原反應(yīng)得失電子守恒可知：X×2+2×n（Cu₂0）=

2.24L

22.4L/mol

×3，
解之得：n（CuO）=X-0.05mol，
n（Cu₂0）=0.15mol-X，
所以則0.05mol＜X＜0.15mol．
故答案為：0.05mol＜X＜0.15mol．

點評：本題考查混合物的計算，題目具有一定難度，注意從質(zhì)量守恒和氧化還原反應(yīng)得失電子守恒的角度分析．