Question

在500mL0.2mol?L^-1的稀硝酸中加入1.92克銅片，讓其充分反應(yīng)．試求．
（1）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

，
（2）產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下占的體積為

 

 L
（3）反應(yīng)后溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度是

 

 mol/L
（4）反應(yīng)后溶液中NO₃^-的物質(zhì)的量濃度是

 

 mol/L
（5）若要使溶液中的Cu²⁺全部轉(zhuǎn)化為Cu（OH）₂沉淀，應(yīng)加入0.2mol/L的氫氧化鈉溶

 

毫升．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：

分析：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和水和一氧化氮；
（2）根據(jù)方程式計(jì)算生成一氧化氮物質(zhì)的量根據(jù)V=n×V_m計(jì)算；
（3）根據(jù)方程式計(jì)算消耗的硝酸，用原由硝酸減去消耗的即為剩余的硝酸；
（4）根據(jù)消耗的硝酸根轉(zhuǎn)變?yōu)橐谎趸�氮�(dú)怏w解答；
（5）根據(jù)氫離子和Cu²⁺都消耗氫氧根離子，求出氫氧化鈉溶液的體積．

解答： 解：（1）銅和稀硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)3Cu+8HNO_{3（�。�} =3Cu（NO₃）₂+4H₂O+2NO↑，
故答案為：3Cu+8HNO_{3（�。�} =3Cu（NO₃）₂+4H₂O+2NO↑；
（2）n（Cu）=

1.92g

64g/mol

=0.03mol，n（HNO₃）=V?c=0.5L×0.2 mol?L^-1=0.1 mol，
由3Cu+8HNO₃ =3Cu（NO₃）₂+4H₂O+2NO↑可知，稀硝酸過量，
設(shè)生成的一氧化氮物質(zhì)的量為x，則
3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
  3                   2
0.03mol               x
生成NO的物質(zhì)的量x=

2×0.03mol

3

=0.02mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積為V=n×V_m=0.02mol×22.4L/mol=0.448L，
故答案為：0.448；
（3）設(shè)消耗硝酸的物質(zhì)的量y
3Cu+8HNO₃ =3Cu（NO₃）₂ +2NO↑+4H₂O
  3        8
0.03mol    y
消耗硝酸的物質(zhì)的量y=

0.03mol×8

3

=0.08mol，則反應(yīng)后溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度是C=

n

v

=

0.1mol-0.08mol

0.5L

=0.04mol/L，
故答案為：0.04；
（4）500mL0.2mol?L^-1的稀硝酸中n（NO₃^-）=0.1mol，由3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O可知，生成0.02molNO時(shí)消耗0.02mol硝酸根離子，反應(yīng)后溶液中NO₃^-的物質(zhì)的量為0.1mol-0.02mol=0.08mol，反應(yīng)后溶液中NO₃^-的物質(zhì)的量濃度是C=

n

v

=

0.08mol

0.5L

=0.16mol/L，
故答案為：0.16；
（5）因剩余的氫離子需要0.02mol氫氧根離子中和，每1mol銅離子需要2mol氫氧根離子轉(zhuǎn)化成氫氧化銅沉淀，這需要0.06mol氫氧根，所以一共需要的氫氧根離子0.02+0.06=0.08mol，
也就是0.08mol氫氧化鈉氫氧化鈉體積為V=

n

C

=

0.08mol

0.2mol/L

=0.4L=400ml
故答案為：400．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的反應(yīng)及物質(zhì)的量的關(guān)系為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意硝酸的性質(zhì)、化學(xué)計(jì)算中的過量判斷以及守恒法的運(yùn)用，題目難度中等．