题目内容
10.已知稀硝酸和铜能发生反应,生成硝酸铜、一氧化氮气体和水.(1)请写出该反应的化学方程式,并用双线桥法标出反应中电子转移的方向和数目.
(2)一次实验中,某同学用过量的稀硝酸(其密度为1.08g/mL,HNO3的质量分数为12%)跟一定量的铜片反应,产生了标准状况下0.56L的一氧化氮.试计算(简要写出计算过程):
①该稀硝酸的物质的量浓度(结果保留小数点后一位有效数字);
②被还原的HNO3的物质的量.
分析 (1)稀硝酸和铜能发生反应,生成硝酸铜、一氧化氮气体和水,则方程式为3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu元素的化合价升高,N元素的化合价降低,该反应转移6e-,以此来解答;
(2)①根据密度为1.08g/mL,HNO3的质量分数为12%结合c=$\frac{1000ρw}{M}$计算稀硝酸的物质的量浓度;
②根据产生了标准状况下0.56L的一氧化氮计算被还原的HNO3的物质的量.
解答 解:(1)稀硝酸和铜能发生反应,生成硝酸铜、一氧化氮气体和水,则方程式为3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,该反应中部分N元素化合价由+5价变为+2价,则氧化剂为HNO3,对应还原产物为NO,Cu元素化合价由0价变为+2价,则还原剂为Cu,该反应转移6e-,用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目为
,答用双线桥法标出反应中电子转移的方向和数目为:
;
(2)①因为密度为1.08g/mL,HNO3的质量分数为12%,所以c=$\frac{1000ρw}{M}$=$\frac{1000×1.08×12%}{63}$=2.1mol/L;答:该稀硝酸的物质的量浓度为2.1mol/L;
②又方程式3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,产生了标准状况下0.56L的一氧化氮,所以被还原的HNO3的物质的量即生成一氧化氮的量 0$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol,答:被还原的HNO3的物质的量0.025mol.
点评 本题考查化学方程式的有关计算,为高频考点,侧重考查学生分析计算能力,难点是硝酸物质的量浓度计算.
练习册系列答案
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