解析因为得到NO2和NO混合气体,说明原硝酸溶液为浓硝酸。发生的反应有:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O和3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。由n(Cu)=(6"." 4" " g)/(64" " g"·" mol^("-" 1) )=0.1 mol和反应后溶液中含有n(NO_3^"-" )=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol可知,反应完毕后还有HNO3剩余。剩余n(HNO3)为0.3 mol-0.1 mol×2=0.1 mol。

　　(1)由N原子守恒得n(NO2)+n(NO)=n(HNO3)总-n(NO_3^"-" )余=(0.05a-0.3) mol。

　　(2)因为与Cu2+组合的n(NO_3^"-" )=2n(Cu2+)=2×(6"." 4" " g)/(64" " g"·" mol^("-" 1) )=0.2 mol,故溶液中与H+结合的n(NO_3^"-" )=0.3 mol-0.2 mol=0.1 mol,则c(H+)=(0"." 1mol)/(0"." 1" " L)=1.0 mol·L-1。

　　(3)当a=9时,硝酸的总物质的量为0.45 mol,则收集到混合气体的总物质的量为0.45 mol-0.3 mol=0.15 mol,V(NOx)=0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L。

答案(1)(0.05a-0.3) mol　(2)1.0　(3)3.36

能力提升

1欲迅速除去水壶底的水垢,又不损坏铝壶,最好选用(　　)

A.浓盐酸 B.稀硝酸

C.冷的浓硫酸 D.冷的浓硝酸

解析上述选项中冷的浓硝酸能使铝钝化,不会损坏铝壶,同时硝酸可与水垢中的CaCO3、Mg(OH)2反应以迅速除去水垢。

答案D

2下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是(　　)

A.常温下都可用铝制容器贮存

B.露置在空气中,容器内酸液的质量都减小

C.常温下都能与铜较快反应

D.露置在空气中,容器内酸液的浓度都增大

解析浓硫酸吸水增重,B错误;浓硫酸常温下与Cu不反应,C错误;浓硫酸吸水、浓硝酸挥发都会使酸液的浓度减小,D错误。

答案A

3往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中,逐滴加入稀盐酸时,溶液的颜色变化应是(　　)

A.颜色变浅 B.逐渐加深

C.没有改变 D.变黄色

解析Fe(NO3)2溶液中主要含有Fe2+、NO_3^"-" ,加入稀盐酸时,加入了氢离子,提供了酸性环境。硝酸根在酸性条件下具有强氧化性,把Fe2+氧化为Fe3+。

答案D

4从降低成本和减少环境污染的角度考虑,制取硝酸铜最好的方法是(　　)

A.铜和浓硝酸反应

B.铜和稀硝酸反应

C.氧化铜和硝酸反应

D.氯化铜和硝酸银反应

解析A.Cu~4HNO3(浓)~Cu(NO3)2~2NO2