Question

4．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H₂SO₄和HNO₃物质的量浓度分别是4mol/L 和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入足量的铜粉，待反应结束后，可产生标准状况下的气体为（　　）

• A． 2.24 L
• B． 1.12 L
• C． 0.672 L
• D． 0.448 L

Answer 1

分析 10mL混合酸中含有：n（H⁺）=0.01L×2×4mol/L+0.01L×2mol/L=0.1mol，n（NO₃^-）=0.01L×2mol/L=0.02mol，发生反应为3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，进行过量计算，根据不足量的物质计算生成NO的体积．

解答 解：10mL混合酸中含有：n（H⁺）=0.01L×2×4mol/L+0.01L×2mol/L=0.1mol，n（NO₃^-）=0.01L×2mol/L=0.02mol，
由于铜粉足量，则发生反应：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，则
3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
    2     8
 0.02mol  0.08mol
0.02molNO₃^-完全反应消耗0.08molH⁺，小于0.1molH⁺，故H⁺过量，
由离子方程式可知生成NO为0.02mol×1=0.02mol，
标况下0.02molNO的体积为：0.02mol×22.4L/mol=0.448L，
故选D．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度中等，本题注意铜足量，根据n（H⁺）、n（NO₃^-）判断反应物的过量情况，然后根据不足量计算出生成NO的物质的量，试题培养了学生的化学计算能力．