Question

在100mL HNO₃和H₂SO₄的混合溶液中，兩種酸的物質(zhì)的量濃度之和為0.6mol?L^-1，向該溶液中加入足量銅粉，加熱、充分反應(yīng)后，所得溶液中c（Cu²⁺）的最大值為（反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計(jì)）（　�。�

• A、0.36 mol?L^-1
• B、0.30 mol?L^-1
• C、0.225 mol?L^-1
• D、0.45 mol?L^-1

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：發(fā)生反應(yīng)離子方程式有：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO（g）+4H₂O，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，NO₃^-和H⁺的物質(zhì)的量之比為1：4時(shí)，氫離子與硝酸根恰好反應(yīng)，生成的銅離子物質(zhì)的量最大；設(shè)HNO₃、H₂SO₄各為x、ymol，則n（NO₃^-）：n（H⁺）=x：（x+2y）=1：4，x+y=0.6×0.1，據(jù)此計(jì)算x、y的值，再根據(jù)方程式計(jì)算出銅離子的物質(zhì)的量，最后根據(jù)c=

n

V

計(jì)算出溶液中c（Cu²⁺）的最大值．

解答： 解：反應(yīng)離子方程式為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO（g）+4H₂O，銅足量，由上述反應(yīng)方程式可知，NO₃^-和H⁺的物質(zhì)的量之比為1：4，氫離子與硝酸根恰好反應(yīng)，生成的銅離子物質(zhì)的量最大，
設(shè)HNO₃、H₂SO₄各為x、ymol，則n（NO₃^-）：n（H⁺）=x：（x+2y）=1：4：、x+y=0.6×0.1，聯(lián)立解得：x=0.024mol、y=0.036mol，
由反應(yīng)方程式可知，生成銅離子的物質(zhì)的量為：0.024mol×

1

2

=0.036mol，
故銅離子的最大濃度為：

0.036mol

0.1L

=0.36mol/L，
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化合物的有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，根據(jù)總反應(yīng)明確NO₃^-和H⁺的物質(zhì)的量之比為1：4時(shí)生成的銅離子濃度最大為解題關(guān)鍵，注意利用離子方程式進(jìn)行解答．