Question

16．（1）一定量的CuS和Cu₂S的混合物投入足量的HNO₃中，收集到氣體VL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），向反應(yīng)后的溶液中（存在Cu²⁺和SO₄^2-）加入足量NaOH，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，過(guò)濾，洗滌，灼燒，得到12.0g，若上述氣體為NO和NO₂的混合物，且體積比為1：1．則V為8.4L＜V＜13.44L．
（2）為測(cè)定鍍鋅鐵皮鋅鍍層的厚度，將鍍鋅皮與足量鹽酸反應(yīng)，特產(chǎn)生的氣泡明顯減少時(shí)取出，洗滌，烘干，稱重，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響判斷正確的是C
A．鐵皮未及時(shí)取出，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小
B．鐵皮未洗滌干凈，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大
C．烘干時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，回導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小
D．若把鹽酸換成硫酸，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大．

Answer 1

分析 （1）利用極限法解答，假設(shè)混合物全是CuS，或混合物全是Cu₂S，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算n（CuO），根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算n（CuS）、n（Cu₂S），再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目守恒，計(jì)算n（NO）、n（NO₂），根據(jù)V=nV_m計(jì)算氣體體積，實(shí)際氣體介于二者之間；
（2）測(cè)定鍍鋅鐵皮的鋅鍍層厚度是根據(jù)鐵皮的面積測(cè)定電鍍前后鐵皮質(zhì)量的增重，進(jìn)而可計(jì)算鋅鍍層的厚度，
過(guò)遲判斷反應(yīng)終點(diǎn)導(dǎo)致部分鐵溶解，w₁-w₂偏大而引起結(jié)果偏高，過(guò)早判斷反應(yīng)終點(diǎn)、鐵皮未烘干就去稱重則使 w₁-w₂ 偏小而引起結(jié)果偏低，烘干時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（鐵被氧化），則剩余物的質(zhì)量偏大．

解答 解：（1）若混合物全是CuS，其物質(zhì)的量n（CuS）=n（CuO）=$\frac{12g}{80g/mol}$=0.15mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.15×（6+2）=1.2mol．NO和NO₂的體積相等，設(shè)NO的物質(zhì)的量為x、NO₂的物質(zhì)的量為x，則3x+x=1.2，解得x=0.3，故氣體體積V=0.6mol×22.4L/mol=13.44L；
若混合物全是Cu₂S，其物質(zhì)的量n（Cu₂S）=$\frac{1}{2}$n（CuO）=$\frac{1}{2}$×0.15mol=0.075mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量0.075×10=0.75mol，設(shè)NO為xmol、NO₂為xmol，3x+x=0.75，計(jì)算得x=0.1875，氣體體積0.1875mol×2×22.4L/mol=8.4L，
故答案為：8.4L＜V＜13.44L；
（2）A、鐵皮未及時(shí)取出，導(dǎo)致部分鐵溶解，質(zhì)量差w₁-w₂偏大，引起結(jié)果偏高，故A錯(cuò)誤；
B、鐵皮未洗滌干凈，導(dǎo)致反應(yīng)后的質(zhì)量變大，質(zhì)量差 w₁-w₂偏小，引起結(jié)果偏低，故B錯(cuò)誤；
C、烘干時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（鐵被氧化），則剩余物的質(zhì)量偏大，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小，故C正確；
D、若把鹽酸換成硫酸，對(duì)測(cè)定結(jié)果沒(méi)有影響，故D錯(cuò)誤；
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，難度中等，注意守恒思想與極限法的利用，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，同時(shí)注意注意把握實(shí)驗(yàn)操作原理以及注意事項(xiàng)．