Question

4．將32g銅與100mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產生的NO和NO₂的混合氣體標準狀況下的體積為11.2L，氣體全部逸出后，向溶液中加入VmL n mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部轉化成沉淀，則原硝酸溶液的物質的量濃度為（5+$\frac{nV}{100}$）mol/L．（結果須化簡）

Answer 1

分析 向反應后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部轉化成沉淀，此時溶液中溶質為NaNO₃，由鈉離子守恒n（NaNO₃）=n（NaOH），根據氮原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO），再根據c=$\frac{n}{V}$計算．

解答 解：向反應后溶液中加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部轉化成沉淀，此時溶液中溶質為NaNO₃，由鈉離子守恒n（NaNO₃）=n（NaOH）=V×10^-3L×nmol/L=nV×10^-3mol，根據氮原子守恒可知n（HNO₃）=n（NaNO₃）+n（NO₂+NO）=nV×10^-3mol+$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=（nV×10^-3+0.5）mol，故原有硝酸的物質的量濃度為$\frac{（nV×1{0}^{-3}+0.5）mol}{0.1L}$=（5+$\frac{nV}{100}$）mol/L，
故答案為：（5+$\frac{nV}{100}$）．

點評 本題考查方程式的有關計算，難度中等，注意利用原子守恒進行的計算，側重考查學生分析計算能力．