Question

現(xiàn)有一稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，其中c（H₂SO₄）=0.3 mol·L^-1,c(HNO₃)=0.4 mol·L^-1。取該溶液100 mL，向其中加入1.92 g銅粉并加熱，充分反應后，所得溶液中Cu²⁺的物質(zhì)的量濃度為（假設反應前后溶液體積不變）(    )

A.0.15 mol·L^-1      B.0.2 mol·L^-1      C.0.3 mol·L^-1       D.0.4 mol·L^-1

Answer 1

C

錯解：認為Cu不和稀硫酸反應，只根據(jù)Cu和稀硝酸反應的方程式計算：

3Cu+8HNO₃（�。�====3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O

n（Cu）=1.92 g/64 g·mol^-1=0.03 mol,

n(HNO₃)=0.4 mol·L^-1×0.1 L=0.04 mol。

由此可知Cu在反應中過量，根據(jù)完全反應的HNO₃的物質(zhì)的量，可知有0.015 mol Cu被溶解，c（Cu²⁺）=0.015 mol/0.1 L=0.15 mol·L^-1，選A項。

正解：該題不能孤立地認為Cu不和稀硫酸反應，因為Cu和稀硝酸反應后，溶液中還存在一定量的，在含有H₂SO₄的酸性溶液中還能繼續(xù)和Cu反應。針對該題特點，可根據(jù)如下離子方程式求解：

3Cu+8H⁺+2====3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

由n（Cu）=0.03 mol,n(H⁺)=0.1 mol,n()=0.04 mol,可知Cu不足，將全部被溶解。

c（Cu²⁺）=0.03 mol/0.1 L=0.3 mol·L^-1,答案為C項。