Question

將一定體積的稀硝酸溶液平均分成兩份，一份與足量的銅粉反應收集到氣體的體積V₁ ，另一份先加入與其等體積的稀硫酸，再投入足量的銅粉收集到的氣體的體積為V₂ （V₁與V₂都是在同一條件下測定）。已測得2 V₁=V₂，則稀硝酸與稀硫酸的物質的量濃度之比為

A．1：1

B．3：1

C．2：1

D．任意比

Answer 1

C

設每份硝酸中硝酸的物質的量為a mol
3Cu＋8H^＋＋2NO₃^－=3Cu^2＋＋2NO↑＋4H₂O
第一份硝酸中產生的NO的物質的量為mol（H^＋全部參加反應，可由其計算）
第二份硝酸由硫酸補充了部分H^＋，如果溶液中的NO₃^－全部被還原，則可得到NO為a mol，不符合題意，故NO₃^－沒有全部參加反應；
設硫酸溶液中硫酸的物質的量為b mol，溶液中H^＋共（a+2b）mol，可得到NO為mol
由題意知：=2×，即a=2b
由于兩溶液等體積，故硝酸的濃度硫酸的兩倍，答案為C