Question

100毫升含HNO₃、H₂SO₄的稀溶液中，加入9．6克铜充分反应，铜全溶，产生2.24升NO（标准状况）。同体积的混合酸恰好与250毫升2mol/L的NaOH完全中和。
计算原混合酸中HNO₃的物质的量浓度的取值范围_________________________
H₂SO₄的物质的量浓度的取值范围_______________________。

Answer 1

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

试题分析：本题用极限法考虑，铜与混酸反应的离子方程式为3Cu+2NO₃^-+8H⁺="3" Cu ²⁺+2NO↑+4 H₂O，2.24L标准状况下的NO的物质的量是0.1mol，若硝酸全部被还原为NO，则硝酸的物质的量最小是0.1mol，浓度是1mol/L；同体积的混合酸恰好与250毫升2mol/L的NaOH完全中和，说明混酸中的氢离子的物质的量为0.5mol，若全部是硝酸提供，则硝酸的物质的量最大是0.5mol，浓度是5mol/L，所以硝酸的物质的量浓度的范围是1 mol/L≤C(HNO₃)<5 mol/L；当硝酸的物质的量最小时，硫酸的物质的量最大是0.2mol，所以浓度的最大值是2mol/L，硝酸物质的量最大时，硫酸的物质的量最小为0，实际是硝酸和硫酸的混合酸，所以硫酸的浓度的取值范围是  0<C(H₂SO₄)≤2 mol/L。