Question

1．某100mL混合液中，HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.1mol/L．向该混合液中加入1.92g铜粉，加热使反应发生完全．下列说法正确的是（忽略反应前后溶液体积变化）（　　）

• A． 所得溶液中c（Cu²⁺）=0.225mol/L
• B． 所得溶液中c（Cu²⁺）=0.03mol/L
• C． 所得气体在标准状况下的体积为0.448L
• D． 反应中转移0.06mol的电子

Answer 1

分析 n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，n（H⁺）=0.4mol/L×0.1L+0.1mol/L×2×0.1L=0.06mol，n（NO₃^-）=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，发生3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，判断过量后以不足量代入计算．

解答 解：n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，n（H⁺）=0.4mol/L×0.1L+0.1mol/L×2×0.1L=0.06mol，n（NO₃^-）=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，
由   3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O       
     3    8    2 
0.03mol 0.08mol 0.02mol
显然氢离子的物质的量不足，
由氢离子的物质的量及离子方程式可知0.06mol氢离子反应，生成的铜离子的物质的量为0.06mol×$\frac{3}{8}$=0.0225mol，生成的NO的物质的量为0.06mol×$\frac{2}{8}$=0.015mol，标准状况下生成NO的体积为0.015mol×22.4L/mol=1.008L，故C错误
所以溶液中c（Cu²⁺）=$\frac{0.0225mol}{0.1L}$=0.225mol/L，故A正确、B错误；
反应中转移0.06mol的电子为0.0225mol×2=0.045mol，故D错误；
故选A．

点评 本题考查离子反应的计算，解答该题的关键是把握反应的离子方程式及判断反应的过量问题，侧重分析能力和计算能力的考查，题目难度中等．