Question

4．在某100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4mol•L^-1、0.1mol•L^-1，向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中铜离子物质的量浓度（ mol•L^-1）是（　　）

• A． 0.015
• B． 0.225
• C． 0.035
• D． 0.045

Answer 1

分析 n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，混合酸中n（H⁺）=0.4mol/L×0.1L+0.1mol/L×2×0.1L=0.06mol，n（NO₃^-）=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，发生3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，判断过量后以不足量代入计算．

解答 解：n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，混合酸中n（H⁺）=0.4mol/L×0.1L+0.1mol/L×2×0.1L=0.06mol，n（NO₃^-）=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，
由3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O可知，Cu与NO₃^-过量，H⁺不足，
n（Cu²⁺）=0.06mol×$\frac{3}{8}$=0.0225mol，
所得溶液中铜离子物质的量浓度为$\frac{0.0225mol}{0.1L}$=0.225mol/L，
故选B．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握发生的氧化还原反应、物质的量关系为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意过量计算的判断，题目难度不大．