銅既能與稀硝酸反應(yīng),也能與濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅與一定濃度硝酸反應(yīng)時,可將方程式表示為:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平)
(1)硝酸在該反應(yīng)中的作用是
氧化劑、酸
氧化劑、酸
,該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是
NO、NO2
NO、NO2

(2)0.3mol Cu被硝酸完全溶解后,Cu失去的電子數(shù)是
0.6NA
0.6NA
 個,如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同,則參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量是
0.9mol
0.9mol
,若用排水法收集這些氣體,可得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積
4.48L
4.48L

(3)如果參加反應(yīng)的Cu和HNO3的物質(zhì)的量之比是3:10,寫出并配平該反應(yīng)的離子方程式
3Cu+10H++4NO3-→3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O
3Cu+10H++4NO3-→3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O

(4)如果沒有對該反應(yīng)中的某些物質(zhì)的比例作限定,則方程式可能的配平系數(shù)有許多組.原因是
該反應(yīng)式含兩種還原產(chǎn)物,兩者的比例和氧化劑、還原劑的用量都可以發(fā)生變化
該反應(yīng)式含兩種還原產(chǎn)物,兩者的比例和氧化劑、還原劑的用量都可以發(fā)生變化
分析:(1)根據(jù)硝酸反應(yīng)生成硝酸鹽及硝酸中N元素的化合價(jià)變化來分析;
(2)根據(jù)Cu元素的化合價(jià)變化來分析失去電子數(shù),利用電子守恒來計(jì)算作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量,作酸性和作氧化劑的物質(zhì)的量之和為參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量,再根據(jù)NO不溶于水,3NO2+H2O═2HNO3+NO;
(3)根據(jù)電子守恒及質(zhì)量守恒定律來并配平該反應(yīng)的離子方程式;
(4)根據(jù)該反應(yīng)中硝酸被還原,生成兩種還原產(chǎn)物來分析.
解答:解:(1)在該反應(yīng)中硝酸反應(yīng)生成硝酸鹽,且硝酸中N元素的化合價(jià)降低,則作氧化劑,硝酸在反應(yīng)中被還原,則對應(yīng)的產(chǎn)物NO、NO2為還原產(chǎn)物,
故答案為:氧化劑、酸;NO、NO2;
(2)該反應(yīng)中Cu元素由0價(jià)升高到+2價(jià),則失去的電子為0.3mol×(2-0)×NAmol-1=0.6NA個,
設(shè)NO的物質(zhì)的量為n,得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同,
由電子守恒可知,0.3mol×2=n×(5-2)+n×(5-4),
解得n=0.15mol,
則N原子守恒可知作氧化劑的硝酸為0.15mol+0.15mol=0.3mol,
由Cu(NO32可知,作酸性的硝酸為0.3mol×2=0.6mol,
則參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量是0.3mol+0.6mol=0.9mol,
由3NO2+H2O═2HNO3+NO可知,0.15molNO2與水反應(yīng)生成0.05molNO,
則用排水法收集這些氣體,最后氣體為NO,其物質(zhì)的量為0.15mol+0.05mol=0.2mol,
在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體的體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L,故答案為:0.6NA;0.9mol;4.48L;  
(3)Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O中,參加反應(yīng)的Cu和HNO3的物質(zhì)的量之比是3:10,
則3Cu+10HNO3→3Cu(NO32+xNO↑+yNO2↑+5H2O,
由電子守恒及N原子守恒可得,
3x+y=6
x+y=4
,解得x=1,y=3,
則配平的化學(xué)反應(yīng)為3Cu+10HNO3═3Cu(NO32+NO↑+3NO2↑+5H2O,
單質(zhì)、氣體、水在離子方程式中保留化學(xué)式,其離子反應(yīng)為3Cu+10H++4NO3-→3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O,
故答案為:3Cu+10H++4NO3-→3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O;
(4)該反應(yīng)中硝酸被還原,生成兩種還原產(chǎn)物,兩者的比例和氧化劑、還原劑的用量都可以發(fā)生變化,
則方程式可能的配平系數(shù)有許多組,故答案為:該反應(yīng)式含兩種還原產(chǎn)物,兩者的比例和氧化劑、還原劑的用量都可以發(fā)生變化.
點(diǎn)評:本題考查氧化還原反應(yīng),明確反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化來分析氧化還原反應(yīng)是關(guān)鍵,并利用電子守恒、質(zhì)量守恒定律等來進(jìn)行相關(guān)計(jì)算即可解答,(4)是學(xué)生解答的難點(diǎn).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.請回答下列問題:
(1)如圖1是1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖(圖中涉及物質(zhì)均為氣態(tài)),請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g);△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g);△H=-234kJ?mol-1

(2)在0.5L的密閉容器中,充入一定量的氮?dú)夂蜌錃膺M(jìn)行反應(yīng),三種氣體的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖2所示.則Y是
H2
H2
,2min內(nèi)N2的反應(yīng)速率υ(N2)=
0.1mol?L-1?min-1
0.1mol?L-1?min-1


(3)硝酸工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)、國防工業(yè)和航天事業(yè)中占有重要地位.隨著化學(xué)纖維、近代有機(jī)合成、火箭、導(dǎo)彈等工業(yè)的迅速發(fā)展,需要使用大量的硝酸.
①工業(yè)生產(chǎn)中用鉑系金屬作為催化劑,用氨氧化法制取硝酸.第一步反應(yīng)為氨在催化劑作用下與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成NO,寫出反應(yīng)化學(xué)方程式
4NH3+5O2
催化劑
.
4NO+6H2O
4NH3+5O2
催化劑
.
4NO+6H2O

②銅既能與稀硝酸反應(yīng),也能與濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅與一定濃度硝酸反應(yīng)時,可將方程式表示為:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平).反應(yīng)中還原產(chǎn)物是
NO和NO2
NO和NO2
,0.6mol Cu被硝酸完全溶解后,如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同,則得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積為
13.44
13.44
L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

銅既能與稀硝酸反應(yīng),也能與濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅與一定濃度硝酸反應(yīng)時,可將方程式表示為:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平,不考慮2NO2? N2O4).
(1)硝酸在該反應(yīng)中的作用是
氧化劑、酸性
氧化劑、酸性

(2)0.004molCu被硝酸完全溶解后,Cu失去的電子數(shù)是
0.008NA
0.008NA
,如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同,則參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量是
0.012mol
0.012mol
,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下若將收集NO和NO2的集氣瓶倒立于水中,通入一定量的氧氣充分反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)無氣體剩余,則通入O2的體積為
44.8mL
44.8mL
;所得溶液(假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散)的物質(zhì)的量濃度是
1
22.4
mol/L
1
22.4
mol/L

(3)如果參加反應(yīng)的Cu和HNO3的物質(zhì)的量之比是3:10,寫出并配平該反應(yīng)的離子方程式
3Cu+10H++4NO3-=3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O
3Cu+10H++4NO3-=3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O

(4)如果沒有對該反應(yīng)中的某些物質(zhì)的比例作限定,則方程式可能的配平系數(shù)有許多組.原因是
該反應(yīng)含有兩個氧化還原反應(yīng),兩者的比例和氧化劑的用量都可以發(fā)生變化
該反應(yīng)含有兩個氧化還原反應(yīng),兩者的比例和氧化劑的用量都可以發(fā)生變化

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

銅既能與稀硝酸反應(yīng),也能與濃硝酸反應(yīng),反應(yīng)方程式為:Cu+4HNO3(濃)→Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;
3Cu+8HNO3(。3Cu(NO32↑+2NO+4H2O.
現(xiàn)將25.6g Cu投入50mL 12mol/L的濃硝酸中,充分反應(yīng)后,收集到4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))NO和NO2的混合氣體.
(1)被還原硝酸的物質(zhì)的量是
0.2mol
0.2mol
;
(2)判斷25.6g Cu和50mL 12mol/L的硝酸反應(yīng)后何者有剩余?
,其物質(zhì)的量是
0.2mol
0.2mol

(3)如果4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))NO和NO2的混合氣體是通過排水法進(jìn)行收集,則收集到的氣體的體積是
2.99
2.99
L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài));
(4)如果往反應(yīng)后的體系內(nèi)再加入200mL 4mol/L的稀硫酸,又會產(chǎn)生
2.99
2.99
 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

硝酸工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)、國防工業(yè)和航天事業(yè)中占有重要地位.隨著化學(xué)纖維、近代有機(jī)合成、火箭、導(dǎo)彈等工業(yè)的迅速發(fā)展,需要使用大量的硝酸.
(1)工業(yè)生產(chǎn)中用鉑系金屬作為催化劑,用氨氧化法制取硝酸.寫出用鉑銠合金作催化劑由氨氧化制備硝酸的第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式
4NH3+5O2 4NO+6H2O
4NH3+5O2 4NO+6H2O
.濃硝酸和濃硫酸的混合酸是有機(jī)合成中常用的硝化劑,寫出將苯滴入濃硝酸和濃硫酸混合液中,并在50℃--60℃反應(yīng)的化學(xué)方程式
+HNO3(濃)
H2SO4(濃)
50-60℃
-NO2+H2O
+HNO3(濃)
H2SO4(濃)
50-60℃
-NO2+H2O

(2)銅既能與稀硝酸反應(yīng),也能與濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅與一定濃度硝酸反應(yīng)時,可將方程式表示為:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平).則硝酸在該反應(yīng)中的作用是
氧化性、酸性
氧化性、酸性
.如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同,寫出并配平該反應(yīng)的離子方程式
2Cu+6H++2NO3-=2Cu2++NO↑+NO2↑+3H2O
2Cu+6H++2NO3-=2Cu2++NO↑+NO2↑+3H2O
,0.6mol Cu被硝酸完全溶解后,若用排水法收集這些氣體,可得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為
8.96 L
8.96 L

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案