Question

7．将足量的铜屑加入到浓度均为2mol/L的HNO₃和H₂SO₄的混合溶液100mL中，充分反应后，转移电子的物质的量为（　　）

• A． 0.6 mol
• B． 0.4 mol
• C． 0.8 mol
• D． 0.45mol

Answer 1

分析 稀硫酸和铜不反应，硝酸和铜反应，根据硝酸和铜反应的离子方程式3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+3 H₂O判断过量情况，然后根据不足量计算出注意电子的物质的量．

解答 解：溶液中的氢离子既包括硝酸电离的又包括硫酸电离的．所以氢离子的物质的量为：n=2mol•L^-1×0.1L×1+2mol•L^-1×0.1L×2=0.6mol，硝酸跟的物质的量n=2mol•L^-1×0.1L=0.2mol，
硝酸和铜反应的离子方程式如下：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+3 H₂O  电子转移
                                 8    2                     6
                       0.6mol（不足）0.2mol               0.45mol 
由方程式知，氢离子与硝酸根离子的物质的量为4：1时恰好完全反应，但实际上，氢离子与硝酸根离子是物质的量之比为3：1，所以氢离子的物质的量不足，反应时应以氢离子的物质的量为标准计算，所以有 0.6mol氢离子反应时，转移电子的物质的量为0.45mol，
故选D．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度中等，正确判断反应物过量情况为解答关键，注意明确铜、硝酸根离子、氢离子之间反应的原理，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．