题目内容
将一定量铜与足量浓硝酸充分反应,可以得到6.72L NO2气体(气体体积在标准状况下测定).
(1)写出铜与浓硝酸反应化学方程式.标明电子转移的方向和数目.
(2)若反应后溶液体积为100mL,则所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是多少?
(3)若改用排水法收集气体,则可收集到气体的体积为多少?
解:(1)铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,
答:
(2)根据得失电子守恒:n(Cu)×2=n(NO2)×1,则n(Cu)×2=n(NO2)×1=0.3mol,所以n(Cu)=0.15mol,所以铜离子浓度为
=0.15mol/L,
答:所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是0.15mol/L;
(3)根据反应:3NO2 +H2O═2HNO3+NO
0.3mol 0.1mol
故最终剩下NO为 0.1mol,体积为2.24L.
答:可收集到气体的体积为2.24L.
分析:(1)根据铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水;根据氧化还原反应电子得失,标出电子转移的方向和数目;
(2)根据电子得失守恒求出铜的物质的量,再根据质量守恒求出Cu2+的物质的量及其浓度;
(2)根据NO2能与水反应生成硝酸和一氧化氮进行计算;
点评:本题考查的是硝酸的性质及守恒法的运用,守恒有原子守恒、电荷守恒、质量守恒、得失电子守恒,在做题时要灵活运用,不能生搬硬套.
答:
(2)根据得失电子守恒:n(Cu)×2=n(NO2)×1,则n(Cu)×2=n(NO2)×1=0.3mol,所以n(Cu)=0.15mol,所以铜离子浓度为
答:所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是0.15mol/L;
(3)根据反应:3NO2 +H2O═2HNO3+NO
0.3mol 0.1mol
故最终剩下NO为 0.1mol,体积为2.24L.
答:可收集到气体的体积为2.24L.
分析:(1)根据铜与浓硝酸反应得到硝酸铜、二氧化氮和水;根据氧化还原反应电子得失,标出电子转移的方向和数目;
(2)根据电子得失守恒求出铜的物质的量,再根据质量守恒求出Cu2+的物质的量及其浓度;
(2)根据NO2能与水反应生成硝酸和一氧化氮进行计算;
点评:本题考查的是硝酸的性质及守恒法的运用,守恒有原子守恒、电荷守恒、质量守恒、得失电子守恒,在做题时要灵活运用,不能生搬硬套.
练习册系列答案
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“氢能”将是未来最理想的新能源。
Ⅰ.实验测得,1g氢气燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为_______。(填序号)
| A.2H2(g)+O2(g) |
| B.H2(g)+1/2 O2(g) |
| C.2H2+O2 |
| D.H2(g)+1/2 O2(g) |
①CaBr2+H2O
③HgBr2+_____
请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式:____________。
根据“绿色化学”的思想评估该方法制H2的主要缺点:______________。
Ⅲ.利用核能把水分解制氢气,是目前正在研究的课题。下图是其中的一种流程,其中用了过量的碘。(提示:反应②的产物是O2、SO2和H2O)
完成下列反应的化学方程式:
反应①__________________________;反应②__________________________。
此法制取氢气的最大优点是_______________________________________________。
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Ⅴ.氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和单质铜。
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