Question

5．已知加熱硝酸銅產(chǎn)生的V（NO₂）：V（O₂）=4：1，把一塊銅片投入到盛有適量濃硝酸的燒瓶中，使之充分反應(yīng)后，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入一容器A內(nèi)，將反應(yīng)后的溶液蒸干，再加熱使其完全分解，產(chǎn)生的氣體一并收集到A內(nèi)，然后倒放在水槽中，等反應(yīng)完全后余氣體0.448L（標(biāo)況）（假設(shè)收集氣體時(shí)無其他氣體進(jìn)入容器內(nèi)），求反應(yīng)的銅的質(zhì)量．

Answer 1

分析 銅和適量濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、氮氧化物和水，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入容器A中，然后將得到的溶液蒸干再加熱完全分解，產(chǎn)生的氣體一并導(dǎo)入A中，硝酸銅分解生成的二氧化氮、氧氣和水反應(yīng)方程式為4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，且硝酸銅分解產(chǎn)生的二氧化氮和氧氣恰好完全反應(yīng)，Cu和硝酸反應(yīng)生成的二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和NO，所以完全反應(yīng)后剩余的氣體為NO，n（NO）=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，相當(dāng)于整個(gè)過程中只有Cu失電子、硝酸得電子生成NO，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算溶解Cu的質(zhì)量．

解答 解：銅和適量濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、氮氧化物和水，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入容器A中，然后將得到的溶液蒸干再加熱完全分解，產(chǎn)生的氣體一并導(dǎo)入A中，硝酸銅分解生成的二氧化氮、氧氣和水反應(yīng)方程式為4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，且硝酸銅分解產(chǎn)生的二氧化氮和氧氣恰好完全反應(yīng)，Cu和硝酸反應(yīng)生成的二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和NO，所以完全反應(yīng)后剩余的氣體為NO，n（NO）=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，相當(dāng)于整個(gè)過程中只有Cu失電子、硝酸得電子生成NO，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得溶解m（Cu）=n（Cu）M（Cu）=$\frac{0.02mol×3}{2}$×64g/mol=1.92g，答：反應(yīng)的銅的質(zhì)量為1.92g．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)方程式的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，正確判斷得失電子物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意轉(zhuǎn)移電子守恒的靈活運(yùn)用，題目難度中等．