Question

（1）在浓硝酸中放入铜片．
①开始反应的化学方程式为

 

．
②反应停止时铜仍有剩余，则反应将要结束时的反应的离子方程式是

 

．
③待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是

 

．
（2）在250ml 混合酸中，c（HNO₃）=0.2mol．L^-1，c（H₂SO₄）=0.1mol．L^-1，向其中加入1.92g 铜粉，微热，待充分反应后，溶液中Cu²⁺的物质的量浓度为

 

．（假设反应后溶液体积不变）
（3）14g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液反应，待放出的气体与1.12L（标准状况下）氧气混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量是

 

．

Answer 1

考点：硝酸的化学性质,化学方程式的有关计算

专题：

分析：（1）①浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；
②浓硝酸和铜反应随反应进行浓度变稀，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水；
③铜有剩余说明硝酸全部反应，加入硫酸提供氢离子在溶液中和硝酸根离子形成稀硝酸继续和铜反应生成一氧化氮气体；
（2）n（HNO₃）=0.25L×0.2mol/L=0.05mol，n（H₂SO₄）=0.25L×0.1moL/L=0.025moL，n（H⁺）=0.05moL+2×0.025moL=0.1mol，n（Cu）=

1.92g

64g/mol

=0.03mol，根据反应：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O计算；
（3）铜、银与硝酸反应生成硝酸铜、硝酸银与氮的氧化物，氮的氧化物与氧气、水反应生成硝酸，纵观整个过程，金属提供的电子等于氧气获得的电子，根据二者质量与电子转移列方程计算．

解答： 解：（1）①浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的化学方程式为：Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
故答案为：Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
②浓硝酸和铜反应随反应进行浓度变稀，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
③铜有剩余说明硝酸全部反应，加入硫酸提供氢离子在溶液中和硝酸根离子形成稀硝酸继续和铜反应生成一氧化氮气体，形成了氧化还原反应的条件；
故答案为：再加入稀H₂SO₄，H⁺与NO₃^-构成了氧化条件；
（2）n（HNO₃）=0.25L×0.2mol/L=0.05mol，n（H₂SO₄）=0.25L×0.1moL/L=0.025moL，n（H⁺）=0.05moL+2×0.025moL=0.1mol，n（Cu）=

1.92g

64g/mol

=0.03mol，
   3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O
   3mol 2mol 8mol
0.03mol 0.04mol 0.08mol
由反应关系可以看出，H⁺，NO₃^-过量，Cu完全反应，则生成的n（Cu²⁺）=0.03mol，
c（Cu²⁺）=

0.03mol

0.25L

=0.12mol/L；
故答案为：0.12 mol；
（3）解：铜、银与硝酸反应生成硝酸铜、硝酸银与氮的氧化物，氮的氧化物与氧气、水反应生成硝酸，纵观整个过程，金属提供的电子等于氧气获得的电子，
n（O₂）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，
设Cu、Ag的物质的量分别为x、y，则：
根据质量列方程：x×64g/mol+y×108g/mol=14g
根据电子守恒列方程：2x+1×y=0.05mol×4
解得：x=0.05mol；y=0.1mol
m（Cu）=0.05mol×64g/mol=3.2g；
故答案为：3.2 g；

点评：本题考查了硝酸性质的分析应用，离子方程式的书写和计算应用，混合计算、氧化还原反应的有关计算，难度中等，根据始态终态法判断金属提供的电子等于氧气获得的电子是关键，注意氧化还原反应中守恒思想的运用．