Question

銅既能與稀硝酸反應(yīng)，又能與濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅與一定濃度的硝酸反應(yīng)時(shí)，可將方程式表示為：
Cu+HNO₃--Cu（NO₃）₂+NO+NO₂+H₂O（方程式未配平，不考慮2NO₂?N₂O₄）．
（1）硝酸在該反應(yīng)中體現(xiàn)的是

 

（2）0.4molCu被硝酸完全溶解后，如果得到的NO和NO₂的物質(zhì)的量相同，則參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量是

 

，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下若收集NO和 NO₂的集氣瓶倒立于水中，通入一定量的氧氣充分反應(yīng)后無氣體剩余，則通入O₂的體積為

 

，所得溶液（假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散）的物質(zhì)的量的濃度是

 

（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）反應(yīng)中氮元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為+2、+4價(jià)，體現(xiàn)硝酸氧化性，同時(shí)生成硝酸鹽，硝酸體現(xiàn)酸性．
（2）根據(jù)氮元素守恒可知參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO₂）+n（NO）；根據(jù)方程式4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃、4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，計(jì)算需要通入O₂的物質(zhì)的量，生成硝酸的物質(zhì)的量，根據(jù)V=cVm計(jì)算氧氣體積，溶液體積等于一氧化氮與二氧化氮的體積之和，根據(jù)c=

n

V

計(jì)算硝酸濃度．

解答： 解：（1）反應(yīng)中氮元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為+2、+4價(jià)，體現(xiàn)硝酸氧化性，同時(shí)生成硝酸鹽，硝酸體現(xiàn)酸性，故答案為：氧化性、酸性；
（2）根據(jù)銅元素守恒，n[Cu（NO₃）₂]=n（Cu）=0.4mol，令NO、NO₂的物質(zhì)的量為ymol，
根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有3y+y=0.4×2，解得y=0.2，根據(jù)氮元素守恒可知，參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量
n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO₂）+n（NO）=0.4mol×2+0.2mol+0.2mol=1.2mol；
根據(jù)方程式4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃、4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃可知，需要通入O₂的物質(zhì)的量為
0.2mol×

1

4

+0.2mol×

3

4

=0.2mol，生成硝酸的物質(zhì)的量為0.2mol+0.2mol=0.4mol，所以需要氧氣的體積為
0.2mol×22.4L/mol=4.48L；溶液體積等于一氧化氮與二氧化氮的體積之和，所以溶液的體積為
0.4mol×22.4L/mol=0.4×22.4L，所得溶液的物質(zhì)的量濃度是

0.4mol

0.4×22.4L

=

1

22.4

mol/L=0.04mol/L．
故答案為：1.2mol；4.48L；0.04mol/L．

點(diǎn)評(píng)：考查反應(yīng)方程式的有關(guān)計(jì)算，難度中等，注意守恒知識(shí)的運(yùn)用．