Question

向100mL pH=0的硫酸和硝酸混合溶液中投入3.84g铜粉，微热使反应充分完成后，生成NO气体448mL（标准状况）．则反应前的混合溶液中含硝酸的物质的量为（　　）

A．0.02mol

B．0.08mol

C．0.10mol

D．0.16mol

Answer 1

分析：pH=0的硫酸和硝酸混合溶液中c（H⁺）=1mol/L，n（H⁺）=0.1L×1mol/L=0.1mol，3.84g铜粉物质的量为

3.84g

64g/mol

=0.06mol，NO的物质的量为

0.448L

22.4L/mol

=0.02mol，根据3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+3H₂O可知，铜、H⁺过量，所以只可能是硝酸不足，进而可计算出硝酸的物质的量．

解答：解：pH=0的硫酸和硝酸混合溶液中c（H⁺）=1mol/L，n（H⁺）=0.1L×1mol/L=0.1mol，3.84g铜粉物质的量为

3.84g

64g/mol

=0.06mol，NO的物质的量为

0.448L

22.4L/mol

=0.02mol，根据3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+3H₂O可知，生成0.02molNO，需要铜0.03mol、H⁺为0.04mol，所以铜、H⁺过量，所以只可能是硝酸不足，硝酸完全反应，根据氮元素守恒可知，溶液中
n（HNO₃）=n（NO）=0.02mol．
故选：A．

点评：考查硝酸性质、混合物的计算等，难度中等，性质习惯用硝酸跟铜反应的化学方程式进行计算，容易忽视了硫酸电离出的H⁺造成错解，要重视离子方程式在化学计算中的应用．