Question

(9分) 在500ｍL  0.2 mol·L^－1的稀硝酸中加入1.92克铜片，让其充分反应。试求：
（1）产生的气体在标准状况下所占的体积为多少？
（2）反应后溶液中H⁺的物质的量浓度是多少？(溶液体积变化忽略不计)
（3）若要使溶液中的Cu²⁺全部转化为Cu(OH)₂沉淀，应加入0.2 mol·L^－1的氢氧化钠溶液     多少毫升？

Answer 1

（1）设生成的气体是X（标准状况），则
3Cu  ＋   8HNO₃=3Cu(NO₃)₂＋4H₂O＋2NO↑
3×64g     8mol                 2×22.4L
1.92g     n(HNO₃)                   X
所以有x＝
消耗硝酸n(HNO₃)＝
（2）原硝酸的物质的量是0.5L×0.2mol/L＝0.1mol
所以剩余硝酸是0.1mol－0.08mol＝0.02mol
则氢离子的浓度是0.02mol÷0.5L＝0.04mol/L
（3）根据铜原子守恒可知，生成硝酸铜是1.92g÷64g/mol＝0.03mol
因此反应后的溶液中含有0.02mol硝酸和0.03mol硝酸铜
所以要使溶液中的Cu²⁺全部转化为Cu(OH)₂沉淀
需要氢氧化钠的物质的量是0.02mol＋0.03mol×2＝0.08mol
体积是0.08mol÷0.2mol/L＝0.4L＝400ml

考查根据方程式进行的有关计算。