Question

在某100mL混合液中，HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别是0.4mol?L^-1和0.1mol?L^-1．向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，设溶液的体积仍为100mL，则所得溶液中的Cu²⁺的物质的量浓度是（　　）

• A、0.15 mol?L^-1
• B、0.225 mol?L^-1
• C、0.35 mol?L^-1
• D、0.45 mol?L^-1

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：根据n=

m

M

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=

n

V

计算铜离子浓度．

解答： 解：溶液中的氢离子包括硝酸、硫酸电离的，所以n（H⁺）=0.4mol/L×0.1L+0.1mol/L×0.1L×2=0.06mol，n（NO₃^-）n=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，1.92g铜的物质的量为

1.92g

64g/mol

=0.03mol，则：
    3Cu+8 H⁺+2 NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O       
     3    8      2 
0.03mol 0.08mol  0.02mol
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0.06mol氢离子反应，生成的铜离子的物质的量为0.06mol×

3

8

=0.0225mol，所以溶液中c（Cu²⁺）=

0.0225mol

0.1L

=0.225mol/L，
故选B．

点评：本题考查物质的量浓度的计算，题目难度中等，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．