32g銅與150mL一定濃度的硝酸恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生的NO2和NO混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L.請(qǐng)回答:(不要求寫計(jì)算過程)
(1)寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______.
(2)NO為______ mol.標(biāo)準(zhǔn)狀況V(NO):V(NO2)=______
(3)原硝酸溶液的濃度為______ mol?L-1
(4)試描述實(shí)驗(yàn)過程中試管內(nèi)產(chǎn)生氣體現(xiàn)象______.

解:(1)硝酸具有強(qiáng)氧化性,銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,化學(xué)方程式為:3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
(2)設(shè)NO的物質(zhì)的量為x mol,則NO2的物質(zhì)的量為-x mol=(0.5-x )mol,
因?yàn)?Cu-2e-═Cu2+,HNO3+e-═NO2,HNO3+3e-═NO
根據(jù)得失電子守恒有×2=xmol×3+(0.5-x )mol×1,
解得 x=0.25mol
NO的體積為0.2mol×22.4L?mol-1=5.6L,NO2的體積為(0.5-0.25)mol×22.4L?mol-1=5.6L,所以V(NO):V(NO2)=1:1;
(3)因?yàn)镠NO3~NO、HNO3~NO2,所以,由氮元素守恒可知:n(被還原HNO3)=n(NO)+n(NO2)=0.5mol;
32g銅與150mL一定濃度的硝酸恰好完全反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)全部為Cu(NO32,
由氮原子守恒:n(HNO3)=n(被還原HNO3)+n(Cu(NO32)×2=0.5mol+×2=1.5mol,
則原硝酸溶液的濃度為:c(HNO3)==10mol?L-1;
(4)銅和硝酸反應(yīng)生成NO2和NO混合氣體,紅棕色的NO2和水反應(yīng)生成硝酸和無色的NO,化學(xué)方程式為:3NO2+H2O═2HNO3+NO,所以實(shí)驗(yàn)過程中試管內(nèi)產(chǎn)生氣體現(xiàn)象為:氣體顏色逐漸變淺.
故答案為:
(1)3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
(2)0.25,1:1;
(3)10;
(4)氣體顏色逐漸變淺.
分析:(1)根據(jù)銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,書寫化學(xué)方程式;
(2)設(shè)NO的物質(zhì)的量為x mol,則NO2的物質(zhì)的量為-x mol=(0.5-x )mol,再根據(jù)得失電子守恒,銅失去電子數(shù)等于氮得到電子數(shù),求出x,進(jìn)而求出V(NO):V(NO2);
(3)根據(jù)氮原子守恒,n(HNO3)=n(被還原HNO3)+n(Cu(NO32)×2,求出原硝酸溶液的濃度;
(4)反應(yīng)生成的紅棕色二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和無色一氧化氮,氣體顏色逐漸變淺.
點(diǎn)評(píng):本題考查硝酸的性質(zhì)及根據(jù)性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算,硝酸具有強(qiáng)氧化性和酸性,可以和不活潑金屬如銅發(fā)生反應(yīng),既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,計(jì)算時(shí)注意守恒法的應(yīng)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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32g銅與150mL一定濃度的硝酸恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生的NO2和NO混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L.請(qǐng)回答:(不要求寫計(jì)算過程)
(1)寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

(2)NO為
0.25
0.25
 mol.標(biāo)準(zhǔn)狀況V(NO):V(NO2)=
1:1
1:1

(3)原硝酸溶液的濃度為
10
10
 mol?L-1
(4)試描述實(shí)驗(yàn)過程中試管內(nèi)產(chǎn)生氣體現(xiàn)象
氣體顏色逐漸變淺
氣體顏色逐漸變淺

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32g銅與150mL一定濃度的硝酸恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生的NO2和NO混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L.
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3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

(2)NO為
0.25
0.25
 mol.
(3)原硝酸溶液的濃度為
10
10
 mol?L-1

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(1)寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式                      
(2)NO為      mol.標(biāo)準(zhǔn)狀況V(NO):V(NO2)=            
(3)原硝酸溶液的濃度為     mol?L-1
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(3)原硝酸溶液的濃度為      mol•L-1

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