1.在濃硝酸中放入銅片:
(1)開始反應的化學方程式為Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO32+2NO2↑+2H2O.
(2)若銅有剩余,則反應將要結(jié)束時的反應化學方程式是3Cu+8HNO3(。┄T3Cu(NO32+2NO↑+4H2O.
(3)待反應停止后,再加入少量25%的稀硫酸,這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生,其原因是H2SO4提供H+,NO3-繼續(xù)與Cu發(fā)生反應.
(4)若將12.8g銅跟一定量的濃硝酸反應,銅消耗完時,共產(chǎn)生氣體5.6L(標準狀況),則所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是0.65 mol,所得氣體的平均相對分子質(zhì)量為41.2.

分析 (1)銅與濃硝酸反應生成二氧化氮和水、硝酸銅;
(2)隨著反應進行,硝酸濃度降低變?yōu)橄∠跛幔∠跛崤c銅反應生成硝酸銅和一氧化氮、水;
(3)硝酸根離子在酸性環(huán)境下具有強的氧化性,能夠繼續(xù)氧化銅;
(4)銅和硝酸反應生成硝酸銅與氮的氧化物(NO或NO2或NO、NO2的混合物),反應中硝酸其氧化劑、酸性作用,起氧化劑作用的硝酸生成氮的氧化物,起酸性作用的硝酸生成Cu(NO32,根據(jù)氮原子守恒:2n[Cu(NO32]+n(NO、NO2),據(jù)此計算消耗硝酸的物質(zhì)的量;
依據(jù)氧化劑與得到的電子數(shù)與還原劑失去的電子數(shù)相等計算二氧化氮和一氧化氮的物質(zhì)的量進而求其相對分子質(zhì)量.

解答 解:(1)銅與濃硝酸反應生成二氧化氮和水、硝酸銅,化學方程式:Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;
故答案為:Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;
(2)隨著反應進行,硝酸濃度降低變?yōu)橄∠跛幔∠跛崤c銅反應生成硝酸銅和一氧化氮、水,方程式:3Cu+8HNO3(。┄T3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
故答案為:3Cu+8HNO3(。┄T3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
(3)硝酸根離子在酸性環(huán)境下具有強的氧化性,能夠繼續(xù)氧化銅,
故答案為:H2SO4提供H+,NO3-繼續(xù)與Cu發(fā)生反應;
(4)12.8gCu的物質(zhì)的量=$\frac{12.8g}{64g/mol}$=0.2mol,氣體的物質(zhì)的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol,
根據(jù)氮原子守恒,n(HNO3)=2n[Cu(NO32]+n(NO、NO2)=2×0.2mol+0.25mol=0.65mol;
Cu跟一定量的濃硝酸反應首先生成二氧化氮,隨著反應的進行,硝酸的濃度變稀,反應生成一氧化氮,依據(jù)氧化還原反應的規(guī)律可知銅失去的電子總數(shù)等于硝酸得到的電子總數(shù),設(shè)生成的二氧化氮的物質(zhì)的量xmol,生成的一氧化氮的物質(zhì)的量為ymol,
依據(jù)氮原子個數(shù)守恒的:x+y=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol;
依據(jù)得失電子相等得:$\frac{12.8g}{64g/mol}$×2=x+3y,
解得:x=0.175mol,y=0.075mol,
氣體的平均摩爾質(zhì)量=$\frac{0.175mol×46g/mol+0.075mol×30g/mol}{0.25mol}$=41.2g/mol;
所以其平均相對分子質(zhì)量為41.2;
故答案為:0.65mol;41.2.

點評 本題考查了硝酸的性質(zhì)及氧化還原反應計算,難度中等,注意利用氮原子個數(shù)守恒和得失電子數(shù)守恒思想計算.

練習冊系列答案
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(5)步驟①、②之后并未直接用“含Br2的海水”進行蒸餾得到液溴,而是經(jīng)過“空氣吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸餾,這樣操作的意義是“空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實際上是一個Br2的濃縮過程,與直接蒸餾含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.

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(2)在酸溶時BaSO3與硝酸發(fā)生氧化還原反應,請寫出該反應的離子方程式為3BaSO3+2H++2NO3-=3BaSO4+2NO↑+H2O.
(3)加入適量的X,調(diào)節(jié)pH=4~5的目的是使Fe3+完全沉淀為Fe(OH)3.該廠結(jié)合本廠實際,選用的X為d(填字母代號).
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(5)獲得Ba(NO32•H2O晶體后的母液應循環(huán)到容器(填“a”、“b”或“c”)c中.
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