Question

在100 mL某混合液中，HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别是：0.4 mol·L^-1、0.1 mol·L^-1。向该混合液中加入1.92 g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中Cu²⁺的物质的量浓度是________。

Answer 1

解析：该题很容易产生误解，认为Cu跟稀H₂SO₄不起反应，只和稀HNO₃起反应，生成Cu(NO₃)₂、NO、H₂O，实际上反应生成的Cu(NO₃)₂中的可跟稀H₂SO₄中的H⁺形成HNO₃，继续跟Cu起反应，故该计算利用离子方程式计算最方便。根据题意：n(H⁺)=(0.4 mol·L^-1+2×0.1 mol·L^-1)×0.1 L=0.06 mol；n(Cu)=1.92 g/64 g·mol^-1=0.03 mol；n()=0.04 mol。

    则由离子方程式：3Cu+8H⁺+2====3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O可知Cu和过量，H⁺完全反应，计算可得到Cu²⁺ 0.0225 mol，则所得溶液中Cu²⁺的物质的量浓度是0.0225 mol/0.1 L=0.225 mol·L^-1。

答案：0.225 mol·L^-1