Question

在某100mL混合酸溶液中，HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别为0.4mol?L^-1和0.2mol?L^-1，向该混合液中加入1.92g铜粉，加热充分反应后，所得溶液的Cu²⁺的物质的量浓度为（ ）
A．0.15 mol?L^-1
B．0.225 mol?L^-1
C．0.3 mol?L^-1
D．不能确定

Answer 1

【答案】分析：根据n=计算1.92g铜物质的量，铜屑投入HNO₃和H₂SO₄的混合溶液中发生的反应：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，结合铜、硝酸根、氢离子的物质的量根据离子方程式进行过量计算，再根据不足的物质计算铜离子的物质的量，结合c=计算铜离子浓度．
解答：解：n（HNO₃）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，n（H₂SO₄）=0.1L×0.2moL/L=0.02moL，
n（H⁺）=0.04moL+2×0.02moL=0.08mol，n（Cu）==0.03mol，
     3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
   3mol  2mol   8mol
0.03mol 0.02mol 0.08mol
由反应关系可以看出，NO₃^-过量，Cu与H⁺完全反应，则生成的n（Cu²⁺）=0.03mol，
c（Cu²⁺）==0.3mol/L
故选C．
点评：本题考查物质的量浓度的计算，题目难度不大，解答该题的关键是把握反应的离子方程式，根据离子方程式判断反应的过量问题．