题目内容

9.已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3═3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
(1)用双线桥法分析上述反应(需标出电子转移的方向和数目,化合价变化及反应类型)
(2)上述反应中氧化剂是HNO3,氧化产物是Cu(NO32;反应中被还原的硝酸和未被还原的硝酸的质量比是1:3.
(3)该反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;已知NO与O2的混合气可以与水发生反应生成硝酸,该反应的方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3
(4)若反应中转移了1.2mol电子,产生的气体在标准状况下的体积是8.96L.

分析 3Cu+8HNO3═3Cu(NO32+2NO↑+4H2O中,Cu元素的化合价由0升高为+2价,N元素的化合价由+5价降低为+2价,该反应中转移6e-,以此来解答.

解答 解:(1)3Cu+8HNO3═3Cu(NO32+2NO↑+4H2O中,Cu元素的化合价由0升高为+2价,N元素的化合价由+5价降低为+2价,该反应中转移6e-,电子得失的方向和数目为,故答案为:

(2)N元素的化合价降低,则HNO3为氧化剂,Cu元素失去电子被氧化,则Cu(NO32为氧化产物,由反应可知,8mol硝酸反应只有2mol硝酸作氧化剂,则被还原的硝酸和未被还原的硝酸的质量比是2:(8-2)=1:3,故答案为:HNO3; Cu(NO32;1:3;
(3)3Cu+8HNO3═3Cu(NO32+2NO↑+4H2O改成离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,NO与O2的混合气可以与水发生反应生成硝酸,该反应的方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3,故答案为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;4NO+3O2+2H2O=4HNO3
(4)根据双线桥得出,反应中转移了1.2mol电子,产生NO气体在标准状况下的体积是$\frac{1.2}{6}$×2×22.4=8.96L,故答案为:8.96L.

点评 本题考查氧化还原反应,为高频考点,侧重于学生的分析能力和应用能力的考查,明确反应中元素的化合价变化是解答的关键,题目难度不大.

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