Question

在100mL混合溶液中，HNO₃和H₂SO₄物質(zhì)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(yīng)后，所得溶液中Cu²⁺物質(zhì)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(fā)生的反應(yīng)實(shí)質(zhì)為硫酸提供氫離子硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性繼續(xù)反應(yīng)，反應(yīng)實(shí)質(zhì)為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，根據(jù)反應(yīng)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(zhì)的量分析判斷．

解答：解：應(yīng)實(shí)質(zhì)為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，1.92g銅粉物質(zhì)的量=

1.92g

64g/mol

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

點(diǎn)評：本題考查了硝酸的性質(zhì)應(yīng)用，主要是硝酸根離子在酸性溶液中的氧化性判斷，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，過量計(jì)算的應(yīng)用．