Question

某100mL混合液中，HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别是0.3mol?L^-1和0.1mol?L^-1．向该混合液中加入2.56g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中的Cu²⁺的物质的量浓度是（mol?L^-1） （假设反应前后溶液体积不变）（　　）

A．0.15

B．0.1875

C．0.225

D．0.45

Answer 1

溶液中的氢离子既包括硝酸电离的又包括硫酸电离的，所以n（H⁺）=0.3mol/L×0.1L+0.1mol/L×0.1L×2=0.05mol，
n（NO₃^-）n=0.3mol/L×0.1L=0.04mol，
2.56g铜的物质的量为

2.56g

64g/mol

=0.04mol；
硝酸和铜反应的离子方程式如下：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+3H₂O       
 3Cu～～～～～8H⁺～～～～2NO₃^-～～～～3Cu²⁺．
 3            8          2         3                  
0.04mol    0.11mol      0.027mol       
所以氢离子的物质的量不足，根据氢离子的物质的量计算，由离子方程式可知0.05mol氢离子反应，消耗铜的物质的量为0.05mol×

3

8

=0.01875ml，所以生成的铜离子的物质的量为0.01875mol，所以溶液中c（Cu²⁺）=

0.01875mol

0.1L

=0.1875mol/L．
故选B．