问题 问答题

12.8g铜片与某浓度的硝酸反应,生成气体的体积在标准状况下为4.48L.铜和硝酸反应的化学方程式为:

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

试计算:

(1)被还原的硝酸的物质的量

(2)4.48L气体中各成分的物质的量.

答案

(1)设气体的平均分子式为NOx,被还原的硝酸的物质的量为y,

标准状况下生成气体的物质的量为

4.48L
22.4L/mol
=0.2mol,气体分子与被还原的硝酸的关系式为

HNO3--NOx

1        1

ymol    0.2mol

y=0.2mol,

答:被还原的硝酸的物质的量为0.2mol;

(2)铜与硝酸反应中,铜失电子作还原剂,硝酸得电子作氧化剂,在氧化还原反应中得失电子数相等,利用电子守恒,列方程组,得出NO、NO2的物质的量.

铜的物质的量为

12.8g
64g/mol
=0.2mol,则0.2molCu变成Cu2+失去的电子为0.2mol×2=0.4mol,

设生成NO的物质的量为mmol,NO2的物质的量为nmol,混合气体的物质的量为0.2mol,即

m+n=0.2

由氧化还原反应中得失电子数相等得;

3m+n=0.4

列方程组

m+n=0.2
3m+n=0.4
,解得m=0.1mol,n=0.1mol,

答:4.48L气体中NO为0.1mol,NO2的物质的量为0.1mol.

单项选择题
单项选择题 案例分析题