Question

100毫升含HNO₃、H₂SO₄的稀溶液中，加入9．6克銅充分反應，銅全溶，產生2.24升NO（標準狀況）。同體積的混合酸恰好與250毫升2mol/L的NaOH完全中和。
計算原混合酸中HNO₃的物質的量濃度的取值范圍_________________________
H₂SO₄的物質的量濃度的取值范圍_______________________。

Answer 1

1 mol/L≤C(HNO₃)<5 mol/L,    0<C(H₂SO₄)≤2 mol/L

解析試題分析：本題用極限法考慮，銅與混酸反應的離子方程式為3Cu+2NO₃^-+8H⁺="3" Cu ²⁺+2NO↑+4 H₂O，2.24L標準狀況下的NO的物質的量是0.1mol，若硝酸全部被還原為NO，則硝酸的物質的量最小是0.1mol，濃度是1mol/L；同體積的混合酸恰好與250毫升2mol/L的NaOH完全中和，說明混酸中的氫離子的物質的量為0.5mol，若全部是硝酸提供，則硝酸的物質的量最大是0.5mol，濃度是5mol/L，所以硝酸的物質的量濃度的范圍是1 mol/L≤C(HNO₃)<5 mol/L；當硝酸的物質的量最小時，硫酸的物質的量最大是0.2mol，所以濃度的最大值是2mol/L，硝酸物質的量最大時，硫酸的物質的量最小為0，實際是硝酸和硫酸的混合酸，所以硫酸的濃度的取值范圍是  0<C(H₂SO₄)≤2 mol/L。
考點：考查金屬與酸的計算，酸的濃度的計算