Question

6．取100mL等物質的量濃度的硝酸和硫酸混合溶液，當加入200mL 1.5mol•L^-1的Ba（OH）₂溶液時，溶液顯中性．請計算：
（1）原混合液中H⁺的物質的量濃度為6mol•L^-1．
（2）當原混合液中加入0.5molCu，最終剩余銅的質量為17.6g．

Answer 1

分析 （1）混合溶液呈中性，說明酸堿恰好完全反應生成鹽和水，則酸中n（H⁺）=n（OH^-）；
（2）因為兩種酸的物質的量相等，則硝酸和硫酸中氫離子濃度之比為1：2，根據(jù)c（H⁺）確定兩種酸的物質的量濃度，再根據(jù)轉移電子相等計算剩余Cu的質量．

解答 解：（1）混合溶液呈中性，說明酸堿恰好完全反應生成鹽和水，則酸中n（H⁺）=n（OH^-），設原溶液中c（H⁺）=xmol/L，
則xmol/L×0.1L=1.5mol/L×2×0.2L，x=6，
故答案為：6；
（2）因為兩種酸的物質的量相等，則硝酸和硫酸中氫離子濃度之比為1：2，c（H⁺）=6mol/L，則兩種酸的濃度都是2mol/L，n（HNO₃）=n（H₂SO₄）=2mol/L×0.1L=0.2mol，Cu和硝酸反應離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，原酸溶液中n（H⁺）=6mol/L×0.1L=0.6mol，根據(jù)N原子守恒得n（NO₃^-）=n（HNO₃）=0.2mol，
根據(jù)方程式知，如果硝酸根離子完全反應，則需要n（H⁺）=0.8mol＞0.6mol，所以氫離子不足量，以氫離子為標準進行計算，則n（Cu）=$\frac{0.6mol}{8}×3$=0.225mol，則剩余m（Cu）=（0.5-0.225）mol×64g/mol=17.6g，
故答案為：17.6．

點評 本題考查化學方程式有關計算，為高頻考點，側重考查學生分析計算能力，明確各個物理量之間的關系式是解本題關鍵，注意（2）要進行過量計算，否則會得出錯誤結論，為易錯點．