Question

20．在濃硝酸中放入銅片：
（1）反應(yīng)開始的化學(xué)方程式為Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
（2）若銅有剩余，則反應(yīng)快要結(jié)束時(shí)的化學(xué)方程式是3Cu+8HNO₃（�。┄T3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．
（3）若將12.8g銅跟一定質(zhì)量的濃硝酸反應(yīng)，銅耗完時(shí)，共產(chǎn)生氣體5.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是0.65mol，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量0.4mol．

Answer 1

分析 （1）Cu與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮和硝酸銅；
（2）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硝酸變?yōu)橄∠跛�，則銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮和硝酸銅；
（3）銅和硝酸反應(yīng)生成硝酸銅與氮的氧化物（NO或NO₂或NO、NO₂的混合物），反應(yīng)中硝酸其氧化劑、酸性作用，起氧化劑作用的硝酸生成氮的氧化物，起酸性作用的硝酸生成Cu（NO₃）₂，根據(jù)氮原子守恒：2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂），據(jù)此計(jì)算消耗硝酸的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）因反應(yīng)開始硝酸的濃度大，反應(yīng)劇烈，反應(yīng)生成硝酸銅溶液、二氧化氮和水，其反應(yīng)方程式為：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
（2）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硝酸變?yōu)橄∠跛�，則銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮和硝酸銅，其反應(yīng)方程式為：3Cu+8HNO₃（稀）═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Cu+8HNO₃（�。┄T3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（3）12.8gCu的物質(zhì)的量=$\frac{12.8g}{64g/mol}$=0.2mol，氣體的物質(zhì)的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，
根據(jù)氮原子守恒，n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂）=2×0.2mol+0.25mol=0.65mol；反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol×2=0.4mol，
故答案為：0.65mol；0.4mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了硝酸的性質(zhì)及氧化還原反應(yīng)計(jì)算，難度中等，注意利用氮原子個(gè)數(shù)守恒和得失電子數(shù)守恒思想計(jì)算．