Question

某100mL硝酸和硫酸的混合液，其中硝酸的物质的量浓度为0.4mol/L，硫酸的物质的量浓度为0.1mol/L，向混合液中加入1.92g铜粉，微热，待充分反应后，试求产生气体的体积以及Cu2+的物质的量浓度。

 

Answer 1

V（NO）= 0.336 L c(Cu2+) = 0.225 mol/L

【解析】

试题分析：硝酸与Cu反应的离子方程式是：3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，n(H+)=0.1L×0.4mol/L+0.1L×2×0.1mol/L=0.06mol；n(NO3－)= 0.1L×0.4mol/L=0.04mol；n(Cu)= 1.92g÷64g/mol=0.03mol，由于在反应方程式中n(Cu): n(H+)：n(NO3－)=3:8:2，所以H+不足量，发生反应产生的物质应该以H+为标准，n(NO): n(H+)=2:8=1:4，所以n(NO)= 0.06mol÷4=0.015mol，V(NO)=n·Vm=0.015mol×22.4L/mol=0.336 L;n(Cu2+)：n(H+)=3:8,

所以n(Cu2+)=(3÷8)×0.06mol=0.0225mol，c(Cu2+) = n÷V=0.0225mol ÷0.1L=0.225 mol/L。

考点：考查反应物有过量时的离子方程式的计算的知识。