Question

13．向10mL濃度為2mol/LH NO₃與3mol/L H₂SO₄的混合溶液中加入1.92克銅，充分反應(yīng)后，設(shè)溶液體積仍為10mL．求：
（1）產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少升？
（2）反應(yīng)后溶液中各溶質(zhì)的離子濃度是多少？

Answer 1

分析 溶液中的氫離子既包括硝酸電離的又包括硫酸電離的．所以n（H⁺）=2mol•L^-1×0.01L×1+3mol•L^-1×0.01L×2=0.08mol，n（NO₃^-）=2mol•L^-1×0.01L=0.02mol，
n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.03mol，結(jié)合反應(yīng)的離子方程式3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O解答該題．

解答 解：溶液中的氫離子既包括硝酸電離的又包括硫酸電離的．所以n（H⁺）=2mol•L^-1×0.01L×1+3mol•L^-1×0.01L×2=0.08mol，n（NO₃^-）=2mol•L^-1×0.01L=0.02mol，
n（Cu）=$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.02mol，則
 3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
 3      8    2    3    2
0.03  0.08  0.02
可知Cu、H⁺和NO₃^-恰好完全反應(yīng)，則
（1）由反應(yīng)的離子方程式可知n（NO）=0.02mol，V（NO）=0.02mol×22.4L/mol=0.448L，
答：產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是0.448L；
（2）0.03molCu完全反應(yīng)，則生成0.03molCu²⁺，
所以反應(yīng)后溶液中c（Cu²⁺）=$\frac{0.03mol}{0.01L}$=3mol/L，
由于SO₄^2-沒有參加反應(yīng)，反應(yīng)后的濃度仍為3mol/L，
答：反應(yīng)后溶液中各溶質(zhì)離子物質(zhì)的量濃度分別是Cu²⁺：3mol/L、SO₄^2-：3mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，注意把握相關(guān)反應(yīng)的離子方程式的書寫，根據(jù)方程式計(jì)算該題，難度不大．