Question

6．取100mL等物质的量浓度的硝酸和硫酸混合溶液，当加入200mL 1.5mol•L^-1的Ba（OH）₂溶液时，溶液显中性．请计算：
（1）原混合液中H⁺的物质的量浓度为6mol•L^-1．
（2）当原混合液中加入0.5molCu，最终剩余铜的质量为17.6g．

Answer 1

分析 （1）混合溶液呈中性，说明酸碱恰好完全反应生成盐和水，则酸中n（H⁺）=n（OH^-）；
（2）因为两种酸的物质的量相等，则硝酸和硫酸中氢离子浓度之比为1：2，根据c（H⁺）确定两种酸的物质的量浓度，再根据转移电子相等计算剩余Cu的质量．

解答 解：（1）混合溶液呈中性，说明酸碱恰好完全反应生成盐和水，则酸中n（H⁺）=n（OH^-），设原溶液中c（H⁺）=xmol/L，
则xmol/L×0.1L=1.5mol/L×2×0.2L，x=6，
故答案为：6；
（2）因为两种酸的物质的量相等，则硝酸和硫酸中氢离子浓度之比为1：2，c（H⁺）=6mol/L，则两种酸的浓度都是2mol/L，n（HNO₃）=n（H₂SO₄）=2mol/L×0.1L=0.2mol，Cu和硝酸反应离子方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，原酸溶液中n（H⁺）=6mol/L×0.1L=0.6mol，根据N原子守恒得n（NO₃^-）=n（HNO₃）=0.2mol，
根据方程式知，如果硝酸根离子完全反应，则需要n（H⁺）=0.8mol＞0.6mol，所以氢离子不足量，以氢离子为标准进行计算，则n（Cu）=$\frac{0.6mol}{8}×3$=0.225mol，则剩余m（Cu）=（0.5-0.225）mol×64g/mol=17.6g，
故答案为：17.6．

点评 本题考查化学方程式有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确各个物理量之间的关系式是解本题关键，注意（2）要进行过量计算，否则会得出错误结论，为易错点．