铜是重要的工业原材料，现有Cu、Cu2O和CuO组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，向混合物中加入100mL 6mol•L-1HNO3溶液刚好使其溶解，同时收集到2240mLNO气体（标准状况）．请回答下列问题：（1）写出Cu2O跟稀硝酸反应的化学反应方程式______；（2）产物中硝酸铜的物质的量______mol；（3）如混合物中含0.1molCu，则其中Cu20、CuO的物质的量分别是______mol、______ mol；（4）如混合物中Cu的物质的量为x，求x的取值范围______．

答

（1）硝酸具有强氧化性，将Cu₂O氧化生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应方程式为3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O，
故答案为：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，
故答案为：0.25mol；
（3）由Cu元素守恒可得：2×n（Cu₂0）+n（CuO）+0.1mol=0.25mol，
由氧化还原反应得失电子守恒可知：0.1×2+2×n（Cu₂0）=

2.24L

22.4L/mol

×3，
解之得：n（Cu₂0）=0.05mol，n（CuO）=0.05mol，
故答案为：0.05；0.05；
（4））由Cu元素守恒可得：2×n（Cu₂0）+n（CuO）+X=0.25mol，
由氧化还原反应得失电子守恒可知：X×2+2×n（Cu₂0）=

2.24L

22.4L/mol

×3，
解之得：n（CuO）=X-0.05mol，
n（Cu₂0）=0.15mol-X，
所以则0.05mol＜X＜0.15mol．
故答案为：0.05mol＜X＜0.15mol．
答案解析：（1）硝酸具有强氧化性，将Cu2O氧化生成硝酸铜、一氧化氮和水，配平据此写出反应方程式；（2）利用N原子守恒进行计算；（3）利用N原子守恒、电子守恒和铜原子守恒进行计算；（4）根据电子守恒和铜原子守恒用x表示出n（Cu20）、n（CuO），利用质量和电子守恒列方程式计算．
考试点：化学方程式的有关计算；有关混合物反应的计算；有关范围讨论题的计算．
知识点：本题考查混合物的计算，题目具有一定难度，注意从质量守恒和氧化还原反应得失电子守恒的角度分析．