Question

某100 mL混合液中HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别是0.4 mol·L^-1和0.1 mol·L^-1，向该混合液中加入1.92 g Cu，加热，待充分反应后，所得溶液中Cu²⁺的物质的量浓度（mol·L^-1）是多少？

Answer 1

设生成Cu²⁺的物质的量为x。

3Cu          +       8H⁺         +         2   ====   3Cu²⁺+2NO+4H₂O

192                     8                           2                      3

1.92 g    0.1×(0.4 mol·L^-1   0.1×0.4 mol·L^-1       x

              +0.1 mol·L^-1×2)

经判断可知：H⁺不足量。

计算得：x=0.022 5 mol，则c(Cu²⁺)=0.022 5 mol/0.1 L=0.225 mol·L^-1

解析：混合液为HNO₃与H₂SO₄的混合物，虽然H₂SO₄不与Cu反应，但其电离出的H⁺可参加反应，故在计算n(H⁺)时，要将H₂SO₄电离出的H⁺计算在内。另外，还要判断过量问题，根据不足量的H⁺的量进行计算。