Question

將3.2g銅片投入到一定量的濃HNO₃中，當收集到1.792L的氣體（已換算為標準狀況）時，金屬銅恰好全部溶解．（相對原子質(zhì)量：Cu：64）

求：（1）反應中消耗HNO₃的物質(zhì)的量是多少？

（2）被還原的HNO₃的物質(zhì)的量是多少？

（3）轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是多少？

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算．

分析：n（Cu）==0.05mol，收集得到氣體物質(zhì)的量==0.08mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒，如果生成的是NO，則n（NO）==0.033mol，如果生成二氧化氮，其物質(zhì)的量==0.1mol，0.033mol＜0.08mol＜0.1mol，所以生成的氣體是二氧化氮、NO的混合物；

（1）參加反應的硝酸包含生成氮氧化物、生成硝酸銅的物質(zhì)的量，所以消耗n（HNO₃）=n[Cu（NO₃）₂]+n（NOx）=n（Cu）+n（NOx）；

（2）被還原的硝酸生成氮氧化物，根據(jù)N原子守恒計算被還原硝酸物質(zhì)的量；

（3）該反應中Cu失電子、硝酸得電子，可以根據(jù)Cu計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量．

解答：  解：n（Cu）==0.05mol，收集得到氣體物質(zhì)的量==0.08mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒，如果生成的是NO，則n（NO）==0.033mol，如果生成二氧化氮，其物質(zhì)的量==0.1mol，0.033mol＜0.08mol＜0.1mol，所以生成的氣體是二氧化氮、NO的混合物；

（1）參加反應的硝酸包含生成氮氧化物、生成硝酸銅的物質(zhì)的量，所以消耗n（HNO₃）=n[Cu（NO₃）₂]+n（NOx）=n（Cu）+n（NOx）=×0.05mol+0.08mol=0.105mol，

答：反應中消耗HNO₃的物質(zhì)的量是0.105mol；

（2）被還原的硝酸生成氮氧化物，根據(jù)N原子守恒計算被還原硝酸物質(zhì)的量=n（NOx）=0.08mol，

答：被還原硝酸的物質(zhì)的量為0.08mol；

（3）該反應中Cu失電子、硝酸得電子，可以根據(jù)Cu計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol，

答：轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.1mol．

點評：本題考查氧化還原反應有關(guān)計算，為高頻考點，明確各個物理量之間關(guān)系是解本題關(guān)鍵，利用原子守恒、轉(zhuǎn)移電子守恒解答，題目難度不大．