Question

(9分) 在500ｍL  0.2 mol·L^－1的稀硝酸中加入1.92克铜片，让其充分反应。试求：

（1）产生的气体在标准状况下所占的体积为多少？

（2）反应后溶液中H⁺的物质的量浓度是多少？(溶液体积变化忽略不计)

（3）若要使溶液中的Cu²⁺全部转化为Cu(OH)₂沉淀，应加入0.2 mol·L^－1的氢氧化钠溶液      多少毫升？

 

Answer 1

【答案】

（1）设生成的气体是X（标准状况），则

3Cu   ＋   8HNO₃=3Cu(NO₃)₂＋4H₂O＋2NO↑

3×64g     8mol                 2×22.4L

1.92g     n(HNO₃)                   X

所以有x＝

消耗硝酸n(HNO₃)＝

（2）原硝酸的物质的量是0.5L×0.2mol/L＝0.1mol

所以剩余硝酸是0.1mol－0.08mol＝0.02mol

则氢离子的浓度是0.02mol÷0.5L＝0.04mol/L

（3）根据铜原子守恒可知，生成硝酸铜是1.92g÷64g/mol＝0.03mol

因此反应后的溶液中含有0.02mol硝酸和0.03mol硝酸铜

所以要使溶液中的Cu²⁺全部转化为Cu(OH)₂沉淀

需要氢氧化钠的物质的量是0.02mol＋0.03mol×2＝0.08mol

体积是0.08mol÷0.2mol/L＝0.4L＝400ml

【解析】考查根据方程式进行的有关计算。