Question

在100ML硝酸和硫酸的混合液中，两种酸的物质的量浓度只和为0.6摩尔/L，向该溶液中加入足量的铜粉，加热，

在100ML硝酸和硫酸的混合液中，两种酸的物质的量浓度只和为0.6摩尔/L，向该溶液中加入足量的铜粉，加热，充分反应后，所得铜离子的物质的量浓度的最大值为
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Answer 1

HNO3和H2SO4浓度之和0.6mol/L，这个浓度太低，H2SO4在这里纯粹提供H+，不能发挥氧化作用。
其氧化作用的只能是HNO3，按稀硝酸处理，离子反应式为
3Cu + 2NO3 - + 8H+ = 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O

显然，HNO3和H2SO4浓度恰好使得NO3 -和H+的物质的量之比等于上述方程中二者系数比时，反应进行程度最大。

c(HNO3)+c(H2SO4)=0.6
c(HNO3):c(HNO3)+2c(H2SO4)=2:8

解方程得到c(HNO3)=0.24mol/L，c(H2SO4)=0.36mol/L

此时反应得到的Cu2+浓度为0.36mol/L，为最大可能值。

Answer 2

反应如下
3Cu + 2NO3- + 8H+ ==3Cu2+ 2NO + 4H2O
两种酸的物质的量浓度只和为0.6摩尔/L，假如都是硝酸，则只有氢离子0.06摩尔，硝酸根离子不能完全反应，生成铜离子0.0225摩尔。假如都是硫酸，则不反应。所以生成的铜离子在0到0.0225摩尔之间，最大浓度是0.225mol/L。