有硫酸和硝酸的混合溶液100mL.将其平均分为两等份．向其中一份溶液中加入足量的BaCl2溶液.然后将生成的沉淀滤出洗净.烘干称得其质量为9.32g,向另一份溶液中滴加4.00mol?L-1的NaOH溶液25.0mL恰好完全中和．求:(1)原混合液中硫酸的物质的量浓度,(2)原混合液中硝酸的物质的量浓度,(3)若将9.6g铜片投入到原混合液体中.则标准状况下能生� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

有硫酸和硝酸的混合溶液100mL，将其平均分为两等份．向其中一份溶液中加入足量的BaCl₂溶液，然后将生成的沉淀滤出洗净，烘干称得其质量为9.32g；向另一份溶液中滴加4.00mol?L^-1的NaOH溶液25.0mL恰好完全中和．求：
（1）原混合液中硫酸的物质的量浓度；
（2）原混合液中硝酸的物质的量浓度；
（3）若将9.6g铜片投入到原混合液体中，则标准状况下能生成气体多少毫升？
（假设还原产物只有NO）

考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）发生H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓，根据硫酸钡的质量可计算硫酸的物质的量，进而可计算硫酸的浓度；
（2）强酸和氢氧化钠反应的离子方程式为H⁺+OH^-=H₂O，根据NaOH的物质的量和硫酸的物质的量可计算硝酸的物质的量，进而计算硝酸的浓度；
（3）发生3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+4H₂O+2NO↑，判断反应的过量问题，根据反应的离子方程式计算．

解答： 解：（1）混酸中只有硫酸和氯化钡反应生成沉淀，9.32g为生成硫酸钡的质量，则：
H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓
1mol 233g
n 9.32g
所以n=

9.32g×1mol

233g

=0.04mol，
故混合液中硫酸的物质的量浓度=

0.04mol

0.05L

=0.8mol/L，
答：混合液中硫酸的物质的量浓度是0.8mol/L．
（2）强酸和氢氧化钠反应的离子方程式为H⁺+OH^-=H₂O，恰好反应，说明氢离子的物质的量和OH^-的物质的量相等，所以有0.8mol/L×0.05L×2+c（HNO₃）×0.05L=4.0mol/L×0.025L，
解得c（HNO₃）=0.4mol/L，
答：混合液中硝酸的物质的量浓度是0.4mol/L．
③9.6g铜是

9.6g

64g/mol

=0.15mol，100mL的混合溶液中，硫酸的物质的量=0.1L×0.8mol/L=0.08mol，硝酸的物质的量=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，所以氢离子的物质的量=0.08mol×2+0.04=0.2mol，若硝酸根完全反应，则：
    3 Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+4H₂O+2NO↑
   3mol  8mol 2mol
0.06mol 0.16mol  0.04mol
所以铜和氢离子是过量的，NO₃^-是不足的，即NO₃^-被完全还原生成NO，所以NO的物质的量是0.04mol，其标准状况下的体积是0.04mol×22.4L/mol=0.896L=896mL．
答：标况下能生成气体的体积为896mL．

点评：本题考查混合物计算、根据化学方程式进行的有关计算，关键是弄清楚发生的反应，（3）注意硫酸和铜不反应，但可以提供氢离子，只要氢离子足量，硝酸就有可能被完全还原，在判断过量时注意利用离子方程式进行判断．

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