Question

7.68g銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部反應(yīng)后，共收集到氣體4.48L（標準狀況下）；
（1）該過程中發(fā)生了什么化學反應(yīng)？寫出發(fā)生反應(yīng)的化學方程式，并計算說明．

 

（2）反應(yīng)中共消耗硝酸多少摩爾．

Answer 1

考點：化學方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：（1）根據(jù)n=

V

Vm

計算氣體的物質(zhì)的量，根據(jù)n=

m

M

計算Cu的物質(zhì)的量，假設(shè)只生成NO或只生成NO₂，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算NO、NO₂的物質(zhì)的量，據(jù)此判斷氣體成分，確定發(fā)生的反應(yīng)；
（2）根據(jù)N元素守恒，可知n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（氣體）．

解答： 解：（1）氣體物質(zhì)的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，Cu的物質(zhì)的量=

7.68g

64g/mol

=0.12mol，
假設(shè)只生成NO，由電子轉(zhuǎn)移守恒，則NO的物質(zhì)的量為

0.12mol×2

5-2

=0.08mol，
若只生成NO₂，由電子轉(zhuǎn)移守恒，則NO₂的物質(zhì)的量為

0.12mol×2

5-4

=0.24mol，
由于0.08mol＜0.2mol＜0.24mol，故生成氣體為NO、NO₂的混合物，故發(fā)生反應(yīng)：
Cu+4HNO₃═Cu（NO₃）₂+NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案為：Cu+4HNO₃═Cu（NO₃）₂+NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（2）根據(jù)N元素守恒，可知n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂）=2×0.12mol+0.2mol=0.44mol，
答：反應(yīng)中共消耗硝酸為0.44mol．

點評：本題考查化學方程式的有關(guān)計算，（1）中注意根據(jù)假設(shè)法判斷氣體成分，（2）中注意根據(jù)守恒思想進行解答，難度中等．