Question

在某100mL混合酸溶液中，HNO₃和H₂SO₄的物质的量浓度分别为0.4mol•L^-1和0.1mol•L^-1，向该混合液中加入1.92g铜粉，加热充分反应后，设溶液的体积仍为100 mL，则所得溶液的Cu²⁺的物质的量浓度为（　　）

A. 0.15mol•L^-1    B. 0.225mol•L^-1    C. 0.3mol•L^-1    D. 不能确定

Answer

B

【解析】n（HNO3）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，n（H2SO4）=0.1L×0.2moL/L=0.02moL，
n（H+）=0.04moL+2×0.02moL=0.08mol，n（Cu）==0.03mol，
   3Cu +2NO3- + 8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
   3mol 2mol   8mol
0.03mol 0.02mol 0.08mol
由反应关系可以看出，NO3-过量，Cu与H+完全反应，则生成的n（Cu2+）=0.03mol，
c（Cu2+）==0.3mol/L，故选C。

点睛：解答该题的关键是把握反应的离子方程式，根据离子方程式判断反应的过量问题；根据n= 计算1.92g铜物质的量，铜屑投入HNO3和H2SO4的混合溶液中发生的反应：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO+4H2O，结合铜、硝酸根、氢离子的物质的量根据离子方程式进行过量计算，再根据不足的物质计算铜离子的物质的量，结合c= 计算铜离子浓度。