题目内容

将n mol的硫化亚铜跟足量的稀硝酸反应,生成Cu(NO32、H2SO4、NO、和H2O,则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量是
 
考点:氧化还原反应,氧化还原反应的计算
专题:氧化还原反应专题
分析:根据题意知,Cu2S与足量的稀硝酸反应生成Cu(NO32、H2SO4、NO和H2O,反应中Cu元素化合价由+1价升高到+2价,S元素化合价由-2价升高到+6价,N元素化合价由+5价降低到+2价,结合化合价升降总数相等计算.
解答: 解:根据题意知,Cu2S与足量的稀硝酸反应生成Cu(NO32、H2SO4、NO和H2O,
反应中Cu元素化合价由+1价升高到+2价,S元素化合价由-2价升高到+6价,则nmolCu2S共失去nmol×(2×1+8)=10nmol,
N元素化合价由+5价降低到+2价,则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量为
10n
3
mol,
故答案为:
10n
3
mol.
点评:本题考查氧化还原反应的计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,从化合价的角度分析氧化还原反应的相关概念和物质具有的性质,难度不大.
练习册系列答案
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工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下表
容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达平衡时体系能量的变化/kJ
CO H2O CO2 H2
1 4 0 0 t1 放出热量:32.8 kJ
2 8 0 0 t2 放出热量:Q
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量.
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为
 
%.
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=
 

(4)下列叙述正确的是
 
(填字母序号).
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等 b.容器②中反应达平衡状态时,Q>65.6kJ c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等  d.容器①中,化学反应速率为:v=(H2O)=
4
Vt1
mol/(L?min)
(5)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)△H=-484kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式:
 

(6)容器①中反应进行到t min时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6mol.若用200mL 5mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,反应的离子方程式为(用一个离子方程式表示)
 

(7)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用图中所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛.①写出阳极所发生反应的电极反应式:
 

②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合反应式解释)
 
甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,合成甲醇的主要反应为CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g),反应过程中的能量变化如图1所示.
(1)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H
 
0(填“<”、“=”或“>”).
(2)在一定条件下,上述反应在一密闭容器中达到平衡.该反应平衡常数的表达式为
 
;结合该表达式分析,在保证H2浓度不变的情况下,增大容器的压强,平衡
 
(填字母).
A.向正反应方向移动
B.向逆反应方向移动
C.不移动
(3)如图2表示该反应在某一时间段中反应速率与时间的关系(t2、t4、t5时刻改变的条件都只有一个,且各不相同).各阶段对应的平衡常数如表所示:
t1~t2 t3~t4 t4~t5 t6~t7
K1 K2 K3 K4
请判断各平衡常数之间的大小关系为
 
(用“>”、“<”或“=”连接).
(4)原料气的加工过程中常常混有一定量CO2,为了研究不同温度下CO2对该反应的影响,以CO2、CO和H2的混合气体为原料在一定条件下进行实验,结果表明,原料气各组分含量不同时,反应生成甲醇和副产物甲烷的碳转化率都是不相同的.实验数据见下表:
CO2%∽CO%~H2
(体积分数)
0-30-70 2-28-70 4-26-70 8-22-70 20-10-70
反应温度/℃ 225 235 250 225 235 250 225 235 250 225 235 250 225 235 250
碳转化率(%) CHOH 4.9 8.8 11.0 36.5 50.7 68.3 19.0 33.1 56.5 17.7 33.4 54.4 8.0 12.0 22.6
CH 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2.8 2.8 2.8
由上表数据可得出多个结论.
结论一:在一定条件下,反应温度越高,生成甲醇的碳转化率
 

结论二:
 

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