Question

17．在100mL某混合溶液中，c（HNO₃）=0.4mol/L，c（H₂SO₄）=0.25mol/L，向其中加入 1.92g銅粉，微熱，充分反應后溶液中c（NO₃^-）約為（　　）

• A． 0.15mol/L
• B． 0.20mol/L
• C． 0.225mol/L
• D． 0.30mol/L

Answer 1

分析 100mL混合液中顯示的物質的量為：n（HNO₃）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，含有硫酸的物質的量為：n（H₂SO₄）=0.1L×0.25moL/L=0.025moL，溶液中氫離子濃度為：n（H⁺）=0.04moL+2×0.025moL=0.09mol，1.92g銅的物質的量為：n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，根據反應：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O判斷過量情況，根據不足量進行計算即可．

解答 解：100mL混合液中顯示的物質的量為：n（HNO₃）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，含有硫酸的物質的量為：n（H₂SO₄）=0.1L×0.25moL/L=0.025moL，溶液中氫離子濃度為：n（H⁺）=0.04moL+2×0.025moL=0.09mol，
1.92g銅的物質的量為：n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，
銅與硝酸發(fā)生的反應為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O
                    3mol   2mol     8mol
                  0.03mol 0.04mol  0.09mol
根據反應關系可以看出，Cu不足，氫離子和硝酸根過量，按照銅計算，
則充分反應后溶液中剩余的n（NO₃^-）=0.04mol-0.02mol=0.02mol，
則充分反應后溶液中c（NO₃^-）=$\frac{0.02mol}{0.1L}$=0.20mol/L，
故選B．

點評 本題考查物質的量濃度的計算，題目難度中等，解答該題的關鍵是把握反應的離子方程式，根據離子方程式判斷反應物的過量情況．