Question

有一硫酸和硝酸的混合溶液，取出其中的 10mL 加入足量的氯化鋇溶液，過(guò)濾、洗滌、烘干后得到 9.32g 沉淀，濾液跟 4mol/L 燒堿溶液反應(yīng)，用去 35mL 時(shí)恰好中和．求
（1）混合溶液中硫酸和硝酸的物質(zhì)的量濃度；
（2）另取 10mL 原混合溶液，加入1.92g 銅共熱，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到多少毫升的氣體．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：（1）酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過(guò)濾、洗滌、烘干后得到9.32g的沉淀為硫酸鋇，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算硫酸鋇的物質(zhì)的量，再根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄），濾液中氫離子物質(zhì)的量不變，與4.0mol?L^-1NaOH溶液反應(yīng)，用去35mL堿液時(shí)恰好完全中和，酸與氫氧化鈉恰好反應(yīng)，H⁺與OH^-1：1反應(yīng)，故n（HNO₃）+2（H₂SO₄）=n（NaOH），根據(jù)c=

n

V

計(jì)算硫酸、硝酸的物質(zhì)的量濃度；
（2）發(fā)生3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+4H₂O+2NO↑，根據(jù)反應(yīng)的離子方程式計(jì)算判斷反應(yīng)的過(guò)量問(wèn)題，根據(jù)不足量的物質(zhì)計(jì)算生成NO的體積．

解答： 解：（1）硫酸與硝酸的混合溶液，取出10mL加入足量BaCl₂溶液，過(guò)濾、洗滌、烘干后得到9.32g的沉淀為硫酸鋇，硫酸根守恒，則：n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=

9.32g

233g/mol

=0.04mol，故原溶液中硫酸濃度為：c（H₂SO₄）=

0.04mol

0.01L

=4mol/L；
濾液中氫離子物質(zhì)的量不變，與4.0mol?L^-1NaOH溶液反應(yīng)，用去35mL堿液時(shí)恰好完全中和，酸與氫氧化鈉恰好反應(yīng)中H⁺與OH^-1：1反應(yīng)，則n（HNO₃）+2（H₂SO₄）=n（NaOH），即：n（HNO₃）+2×0.04mol=0.035L×4mol/L，
解得：n（HNO₃）=0.06mol，
故原溶液中c（HNO₃）=

0.06mol

0.01L

=6mol/L，
答：混合液中H₂SO₄、HNO₃的物質(zhì)的量濃度分別為4mol/L、6mol/L；
（2）1.92g銅粉物質(zhì)的量為：n（Cu）=

1.92g

64g/mol

=0.03mol，
溶液中氫離子的物質(zhì)的量為：10×10^-3×（4×2+6×1）mol=0.14mol，根據(jù)離子方程式：
     3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
   3mol    8mol             44.8L          
 0.03mol   0.14mol            V
0.03mol銅完全反應(yīng)消耗氫離子的物質(zhì)的量為：0.03mol×

8

3

≈0.08mol，氫離子過(guò)量，生成NO的量需要按照銅的物質(zhì)的量計(jì)算，
則生成一氧化氮的體積為：V=

44.8L×0.03mol

3mol

=448mL，
答：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到氣體的體積為448mL．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物計(jì)算、根據(jù)方程式進(jìn)行的計(jì)算，題目難度較大，解答關(guān)鍵是明確發(fā)生的反應(yīng)原理，（2）為易錯(cuò)點(diǎn)，注意硫酸和銅不反應(yīng)，可以提供氫離子，只要?dú)潆x子足量，硝酸根就有可能被完全還原．