Question

有 9.7gCu 和 Zn 的合金与足量的稀 HNO₃反应， 还原产物只有 NO 气体， 其体积在标准状况下为 22.4L。 将溶液稀释为 1L， 测得溶液的 C(H⁺)=0.1 mol/L， 此时溶液中 NO₃^-的浓度为(   )

A．0.3mol/L       B．0.4mol/L    C．0.5mol/L      D. 0.6mol/L

Answer

B

【解析】

试题分析：合金与足量的稀HNO3反应，还原产物只有NO气体，其体积在标准状况下为2.24L，物质的量为0.1mol，根据电子转移守恒，可知金属提供电子物质的量=0.1×(5-2)=0.3mol，将溶液稀释为1L，测得溶液的pH=1，可知硝酸有剩余，剩余硝酸为0.1mol/L×1L=0.1mol，根电荷守恒可知，溶液中n[Cu(NO3)2]+n[Zn(NO3)2]=0.3mol/2=0.15mol，故反应后溶液中n(NO-3) = n(HNO3)+2n[Cu(NO3)2]+2n[Zn(NO3)2] = 0.1mol+2×0.15mol = 0.4mol；所以溶液中NO-3物质的量浓度为0.4mol/1L = 0.4mol/L；故选B。

【考点定位】考查氧化还原反应的计算

【名师点晴】根据电子转移守恒计算金属提供的电子物质的量，金属完全反应生成Cu(NO3)2、Zn(NO3)2，根据电荷守恒计算二者物质的量之和，根据溶液pH计算剩余硝酸的物质的量，反应后溶液中n(NO-3)=n(HNO3)+2n[Cu(NO3)2]+2n[Zn(NO3)2]，据此计算NO-3物质的量浓度。