Question

（2012?延边州模拟）将32.0g铜与100mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为11.2L．待产生的气体全部释放后，向溶液中加入100mL、a mol?L^-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为（　　）

A．1.5 mol?L^-1

B．15 mol?L^-1

C．（a+5）mol?L^-1

D．无法计算

Answer 1

分析：向反应后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部转化成沉淀，此时溶液中溶质为NaNO₃，由钠离子守恒n（NaNO₃）=n（NaOH），根据氮原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO），再根据c=

n

V

计算．

解答：解：向反应后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部转化成沉淀，此时溶液中溶质为NaNO₃，由钠离子守恒n（NaNO₃）=n（NaOH）=0.1L×amol/L=0.1a mol，
生成混合气体物质的量为n（NO₂+NO）=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，
根据氮原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO）=0.1a mol+0.5mol=（0.1a+0.5）mol，故原有硝酸的物质的量浓度为

(0.1a+0.5)mol

0.1L

=（a+5）mol/L，
故选C．

点评：本题考查硝酸的性质、根据方程式的有关计算，难度中等，注意利用原子守恒进行的计算．