Question

一道高中化学计算题

在100mL混合酸中，HNO3的物质的量浓度为0.4 mol/L,H2SO4的物质的量浓度为0.1mol/L,向其中加入1.92g铜粉，微热，待充分反应后，求溶液中铜离子的物质的量浓度为多少？

A、0.15 B、0.3 C、0.225 D、无法确定
怎么做啊！！！！！！！

Answer 1

Cu物质的量 = 1.92 / 64 = 0.03 mol
HNO3物质的量 = 0.4 * 0.1 = 0.04 mol
H2SO4物质的量 = 0.1 * 0.1 = 0.01mol
H+ 总物质的量 = 0.04 mol + 0.01 mol * 2 = 0.06 mol

离子方程式：3 Cu + 2NO3- + 8H+ → 3 Cu2+ + NO↑ + 4 H2O

H+不足，按照最低的H+计算：
设反应后Cu2+物质的量为 x
3 Cu + 2NO3- + 8H+ → 3 Cu2+ + NO↑ + 4 H2O
` 8 3
` 0.06 mol x

解得x = 0.0225 mol
所以Cu2+物质的量浓度 = 0.0225 mol / 0.1L = 0.225 mol/L

选 C

追问

我也算的C 但是答案给的B！！！不知道是不是答案错了，可是这道题是我们学校的期末考试原题啊！

追答

不知道了

Answer 2

n(Cu)=3.2g/（64g/mol）=0.05mol
n(HNO3)=0.4mol/L*0.1L=0.04mol
n(H2SO4)=0.2mol/L*0.1L=0.02mo
铜不与稀硫酸反应，
所以反应离子方程式是:
3Cu + 2NO3- + 8H+ = 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
3mol 2mol 8mol
n(Cu) 0.04mol (0.04+0.02*2)mol
Cu、NO3-过量，H+恰好反应：
n(Cu2+)=n(Cu)=0.03mol,
c(Cu2+)=0.03mol/0.1L=0.3mol/L.
选B

追问

铜不是3.2g吧？

Answer 3

我觉得是B，但是不知道对不对...

追问

为啥啊

追答

首先算一下铜粉是0.03mol，100ml混合酸中可以算一下，应该是有0.04molHNO3，和0.01molH2SO4，也就是说总共存在0.06molH+，而铜要变成铜离子，就要失去两个电子，0.03molCu正好能够提供0.06mol电子，给0.06molH+，酸被消耗完。所以溶液中含有0.03mol的Cu2+，所以铜离子溶度是0.3

我这算法好像有点扯淡，时间久了，很多东西忘了