Question

在100mL混合溶液中，HNO₃和H₂SO₄物質的量濃度分別為0.4mol?L^-1和0.1mol?L^-1，向該溶液中加入1.92g銅粉，加熱，待充分反應后，所得溶液中Cu²⁺物質的量濃度（mol?L^-1）為（　　）

A．0.15

B．0.225

C．0.35

D．0.45

Answer 1

分析：銅屑投入HNO₃和H₂SO₄的混合溶液中發生的反應實質為硫酸提供氫離子硝酸根離子具有強氧化性繼續反應，反應實質為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，根據反應的量來確定消耗的銅以及生成氣體的量，生成銅離子的物質的量分析判斷．

解答：解：應實質為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，1.92g銅粉物質的量=

1.92g

64g/mol

=0.03mol，100mL混合溶液中，HNO₃和H₂SO₄物質的量濃度分別為0.4mol?L^-1和0.1mol?L^-1，所含氫離子物質的量=0.1L×0.4mol/L+0.1L×0.1mol/L×2=0.06mol，依據反應離子方程式可知銅剩余，根據氫離子物質的量甲酸生成銅離子物質的量為8H⁺～3Cu²⁺，得到銅離子物質的量為0.0225mol，所得溶液中Cu²⁺物質的量濃度為0.225mol/L；
故選：B．

點評：本題考查了硝酸的性質應用，主要是硝酸根離子在酸性溶液中的氧化性判斷，化學反應的實質，過量計算的應用．