Question

12．10mL浓硝酸和1.92g铜反应，铜完全溶解，生成的气体颜色由深变浅（生成NO₂、NO），共收集到1.12L气体（标准状况），剩余酸用NaOH中和，共耗去1mol•L^-1氢氧化钠10mL．则浓HNO₃物质的量浓度为（　　）

• A． 5mol•L^-1
• B． 9mol•L^-1
• C． 11mol•L^-1
• D． 12mol•L^-1

Answer 1

分析 铜和一定量浓硝酸反应，铜完全溶解，反应生成气体的颜色逐渐变浅，得到的气体为NO和NO₂，反应中硝酸起氧化剂与酸性作用，起酸性作用的硝酸生成Cu（NO₃）₂，起氧化剂作的硝酸得到NO和NO₂，剩余硝酸的物质的量与氢氧化钠的物质的量相等，根据N原子守恒计算反应消耗的硝酸，再根据c=$\frac{n}{V}$计算浓HNO₃物质的量浓度．

解答 解：铜和一定量浓硝酸反应，Cu完全反应，反应生成气体的颜色逐渐变浅，得到的气体为NO和NO₂，反应中硝酸起氧化剂与酸性作用，起酸性作用的硝酸生成Cu（NO₃）₂，起氧化剂作的硝酸得到NO和NO₂，
根据N原子守恒，反应中作氧化剂的硝酸的物质的量=n（NO、NO₂）=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，
反应中起酸作用硝酸的物质的量=2n[Cu（NO₃）₂]=2n（Cu）=2×$\frac{1.92g}{64g/mol}$=0.06mol，
剩余硝酸消耗NaOH的物质的量为：1mol/L×0.01L=0.01mol，则反应后剩余硝酸的物质的量为0.01mol，
所以原浓硝酸中含有硝酸的物质的量为：0.05mol+0.06mol+0.01mol=0.12mol，
则浓HNO₃物质的量浓度为：$\frac{0.12mol}{0.01L}$=12mol/l，
故选D．

点评 本题考查了化学方程式的计算、物质的量浓度的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．