Question

在100 mL HNO₃和H₂SO₄的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.6mol/L。向该溶液中加入足量的铜粉，加热，充分反应后，所得溶液中Cu²⁺的物质的量浓度最大值为（反应前后溶液体积变化忽略不计）(  )

A．0.225mol/L      B．0.30 mol/L      C．0.36 mol/L     D．0.45 mol/L

Answer

C

【解析】

试题分析：铜与HNO3和H2SO4的混合溶液反应的离子方程式为：3Cu+2NO3—+8H+＝3Cu2++2NO↑+4H2O，铜足量，由上述反应方程式可知，NO3—和H+的物质的量之比为1：4，氢离子与硝酸根恰好反应，生成的铜离子物质的量最大，设HNO3、H2SO4的物质的量分别为x、y，则n（NO3—）：n（H+）=x：（x+2y）=1：4，x+y=0.06mol，联立解得x=0.024mol、y=0.036mol，由方程式可知，生成铜离子的物质的量为0.024mol×3/2=0.036mol，故铜离子的最大浓度为0.36mol/L，答案选C。

【考点定位】本题主要是考查硝酸的性质、有关混合物反应的计算

【名师点晴】确定NO3-和H+的物质的量之比为1：4时生成的铜离子浓度最大是解题的关键。注意利用离子方程式进行解答，不要利用化学方程式进行判断。