Question

17．称取一定质量的铜，放入足量稀硝酸中，反应的化学方程式：3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2R↑+4H₂O（R表示产生气体的化学式）．用排水法收集产生的气体R，生成气体R的质量与反应时间的关系如图所示．
请回答下列问题：
（1）气体R的化学式是NO．t₁时，已反应的铜占铜的总质量的质量分数是80%．
（2）称取铜的质量是多少？

Answer 1

分析 化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变．

解答 解：（1）由3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2R↑+4H₂0可知，反应前后铜原子个数相等，氢原子个数相等，反应后氮原子和氧原子也应该相等，因此每个R中含有1个氮原子和1个氧原子，R是一氧化氮，化学式是NO；
设t₁时和t₂时消耗铜的质量分别为x、y，
3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
192                                                   60                192                                                 60
 x                                                      4.8g                y                                                  6.0g
$\frac{192}{x}$=$\frac{60}{4.8g}$，$\frac{192}{y}$=$\frac{60}{6.0g}$，
x=15.36g，y=19.2g，
t₁时，已反应的铜占铜的总质量的质量分数为：$\frac{15.36g}{19.2g}$×100%=80%，
故填：NO；80%．
（2）称取铜的质量是19.2g．
答：称取铜的质量是19.2g．

点评 化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．