题目内容

13．Cu与一定浓度的硝酸反应时，其方程式可表示为：Cu+HNO3--Cu（NO3）2+NO↑+NO2↑+H2O
（1）硝酸在反应中的性质是氧化性、酸性．
（2）0.3molCu被完全溶解后，如果得到的NO和NO2物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量是0.9mol，若用排水法收集这些气体，可得到标准状况下的体积4.48 L．
（3）如果参加反应的Cu和HNO3的物质的量之比为3：10，写出并配平该反应的离子方程式3Cu+10H++4NO3-=3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O．

分析 （1）根据硝酸反应生成硝酸盐及硝酸中N元素的化合价变化来分析；
（2）利用电子守恒来计算作氧化剂的硝酸的物质的量，作酸性和作氧化剂的物质的量之和为参加反应的硝酸的物质的量，再根据NO不溶于水，3NO2+H2O═2HNO3+NO；
（3）根据电子守恒及质量守恒定律来并配平该反应的离子方程式．

解答 解：（1）在该反应中硝酸反应生成硝酸盐，且硝酸中N元素的化合价降低，则作氧化剂，硝酸在反应中被还原，则对应的产物NO、NO2为还原产物，
故答案为：氧化性、酸性；
（2）设NO的物质的量为n，得到的NO和NO2物质的量相同，
由电子守恒可知，0.3mol×2=n×（5-2）+n×（5-4），
解得n=0.15mol，
则N原子守恒可知作氧化剂的硝酸为0.15mol+0.15mol=0.3mol，
由Cu（NO3）2可知，作酸性的硝酸为0.3mol×2=0.6mol，
则参加反应的硝酸的物质的量是0.3mol+0.6mol=0.9mol，
由3NO2+H2O═2HNO3+NO可知，0.15molNO2与水反应生成0.05molNO，
则用排水法收集这些气体，最后气体为NO，其物质的量为0.15mol+0.05mol=0.2mol，
在标准状况下，气体的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：0.9；4.48；  
（3）Cu+HNO3→Cu（NO3）2+NO↑+NO2↑+H2O中，参加反应的Cu和HNO3的物质的量之比是3：10，
则3Cu+10HNO3→3Cu（NO3）2+xNO↑+yNO2↑+5H2O，
由电子守恒及N原子守恒可得，
$\left\{\begin{array}{l}{3x+y=6}\\{x+y=4}\end{array}\right.$，解得x=1，y=3，
则配平的化学反应为3Cu+10HNO3═3Cu（NO3）2+NO↑+3NO2↑+5H2O，
单质、气体、水在离子方程式中保留化学式，其离子反应为3Cu+10H++4NO3-=3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O，
故答案为：3Cu+10H++4NO3-=3Cu2++NO↑+3NO2↑+5H2O．

点评 本题考查氧化还原反应，明确反应中元素的化合价变化来分析氧化还原反应是关键，并利用电子守恒、质量守恒定律等来进行相关计算即可解答，

练习册系列答案
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（2）请画出③号元素的原子结构示意图：．
（3）④⑤号元素的气态氢化物中最稳定的是HF（用化学式表示）．
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（7）为验证VIIA族部分元素非金属性的递变规律，设计了如图装置进行实验，请回答：
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ⅱ．棉花浸有的NaOH溶液的作用是（用离子方程式表示）：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
ⅲ．为验证溴与碘非金属性强弱：通入少量⑨的单质，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡，静置，可观察到溶液分层，上层几乎无色，下层呈紫红色
ⅳ．上述VⅡA族元素，非金属性随元素核电荷数增加而逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱．
5．铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有极其广泛的应用．
（一）用铁屑与硫酸反应制备FeSO4
已知4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O．FeSO4在水中的溶解度见图．
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3．下列说法正确的是（　　）
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B．溶于水能导电的化合物都是电解质
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D．BaSO4属于强电解质，所以其水溶液导电能力很强

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