Question

18．硝酸是中学化学中的重要酸之一，浓硝酸和铜可以发生化学反应．反应方程式为Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2X↑+2H₂O，则X的化学式是NO₂，HNO₃中N元素的化合价是+5价．

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．
化合物中元素化合价代数和为零．

解答 解：由Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2X↑+2H₂O可知，反应前后铜原子都是1个，氢原子都是4个，反应前氮原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含2X中，反应前氧原子是12个，其中4个包含在2X中，因此每个X中含有1个氮原子和2个氧原子，是二氧化氮，化学式是NO₂；
设硝酸中氮元素化合价为x，
硝酸中，氢元素的化合价是+1，氧元素的化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零有：（+1）+x+（2）×3=0，
x=+5．
故填：NO₂；+5．

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．