Question

18．將足量的銅屑加入到濃度均為2mol/L的HNO₃和H₂SO₄的混合溶液100ml中，充分反應后，求溶液中Cu²⁺濃度（假設溶液體積不變）．

Answer 1

分析 發(fā)生反應：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，銅足量，溶液中n（NO₃^-）=0.2mol，n（H⁺）=0.2mol+0.2mol×2=0.6mol，由反應可知，氫離子不足，根據(jù)氫離子計算參加反應Cu的物質的量，進而計算溶液中Cu²⁺濃度．

解答 解：混合溶液中n（NO₃^-）=0.1L×2mol/L=0.2mol，n（H⁺）=0.2mol+0.1L×2mol/L×2=0.6mol，
Cu足量，由3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，可知0.2molNO₃^-完全反應需要0.8molH⁺離子，大于溶液中0.6molH⁺離子，故H⁺離子不足，則參加反應Cu為0.6mol×$\frac{3}{8}$，溶液中Cu²⁺濃度$\frac{0.6×\frac{3}{8}}{0.1}$=2.25mol/L，
答：溶液中Cu²⁺濃度為：2.25mol/L．

點評 本題考查化學方程式有關計算，注意酸性條件下，硝酸根具有強氧化性，關鍵是明確反應本質，利用離子方程式解答，難度中等．