Question

Cu₂S與一定濃度的HNO₃反應(yīng)，生成Cu(NO₃)₂、CuSO₄、NO₂、NO和H₂O，當(dāng)NO₂和NO的物質(zhì)的量之比為2:1時(shí)，實(shí)際參加反應(yīng)的Cu₂S與HNO₃的物質(zhì)的量之比為

A．1:10

B．1:8

C．1:6

D．1:5

Answer 1

B

試題分析：Cu₂S與一定濃度的HNO₃反應(yīng)中，Cu₂S中銅元素由+1價(jià)被氧化為+2價(jià)、硫元素由－2價(jià)被氧化為+6價(jià)，硝酸起氧化劑與酸的作用，起氧化劑作用HNO₃中氮元素被還原為NO₂和NO，起酸作用的硝酸生成Cu（NO₃）₂。設(shè)NO₂和NO的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)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
根據(jù)銅元素守恒可知溶液中n[Cu（NO₃）₂]＝2n（Cu₂S）－n（CuSO₄）＝2×0.5mol－0.5mol＝0.5mol
由氮元素守恒可知參加反應(yīng)的硝酸n（HNO₃）＝2n[Cu（NO₃）₂]＋n（NO₂）＋n（NO）＝2×0.5mol＋2mol＋1mol＝4mol
所以實(shí)際參加反應(yīng)的Cu₂S與HNO₃的物質(zhì)的量之比為
n（Cu₂S）：n（HNO₃）＝0.5mol：4mol＝1：8，答案選B。
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題難易適中，基礎(chǔ)性強(qiáng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納和總結(jié)問題的能力。判斷元素化合價(jià)變化，利用電子轉(zhuǎn)移守恒與元素守恒計(jì)算是關(guān)鍵，注意守恒思想在氧化還原反應(yīng)計(jì)算中的運(yùn)用。