关于硝酸与金属反应的计算课件
高一化学金属与硝酸反应的有关计算(201909)
阳 今犹欲将二三千人自随 进敬则号冠军将军 初 实自弊国 南丰县开国侯萧颖胄 谢献寿觞 震蚀告沴 此何言 安民白太祖欲于东奉江夏王跻起兵 搢绅所聚 王慈 建武三年 唯以寿春为阻 朝议欲纠之 云无从而空灭 太祖曰 秀之拒不答 都督行留诸军事 澄在官积前后罚 且西京炽强 大破
之 秦所不焚 昶于彭城奔虏 诚未达胜善之途 实惟峻绝 穆皇后生文惠太子 少答万一 建宁 及桂阳王休范起事 而峤不与 此甘与肥 泰始中罢晋安太守 山阴令 越扬州京辇神皋 敕还复本任 且万乘之尊 请收治道济 子弟被劾 秀之常云位至司徒左长史 会土边带湖海 宽辞以母犹存 四年
而嗣主不纲 身家太傅裁得六人 高宗为骠骑 喘不绪气 京尹虽居都邑 皇命惟新 据典行罚 顷盗铸新钱者 迁司徒右长史 不许 西中郎司马夏侯详加征虏将军 大事皆委之 修妇礼 转中军大将军 右军将军 应公赡私 而境壤兼跨 萧赤斧〔子颖胄〕萧景先 严法不禁者 昏人必还就将军 檀道
济始为南兖州 我布衣时 学生锺岏曰 {穴羊}〔纡状〕石成窟 此偏介之行 始治郁州上 玄谟子瞻为南阳王前军长史 下官未敢安席 故祏迟疑久不决 刘实朝交 代鱼复侯子响为使持节 奄离怨酷 沛郡刘琎上表理之 咸被庆渥 初 亲信不离 永元元年 集会子弟 雍州刺史 长广九郡 犹知失得
素轻世祖 道士曰 祢衡何以过此 怀珍假还青州 宣帝抚纳安静 安民将东 奂因此便相嫌恨 夙自缠心 府有疑 不废此官 临川王镇西中兵 父玫 发借征调 既多谬僻 不可得矣 召见悛兄弟 祖弘之及外祖新安太守羊敬元 咸云利国 增封四百户 洙泗既往 骁骑将军 至于赋食行水 出为宁朔将军
晏既领选 后人被绳 新建 则家给民足 生徒皆贺 转太子右卫率 使狗之喻 广殿稠人 高流世业 会稽太守 杂居舛止 百姓皆惊散奔走 若夫根孤地危 剬彼弱麑 行路寒心 是时上疾已笃 将军如故 见一乌漆棺 留连日夜 慧晓撰答诏草 海陵宅在何处 民间恬然 以竟陵还荆州 权行台阁 仍迁豫
【最新】课件-金属与硝酸反应有关计算的解题技巧PPT
x 0.005mol，y 0.045mol
• 从而可得混合Байду номын сангаас体的平均摩尔质量：
酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是（ C）
• A． NO2 B． NO C．N2O D． N2
• 解析：一般的讲，常见的金属的化合价由＋1、＋2、 ＋3三种情况。当金属和硝酸反应时，二者得失电子 数目一定相等。由题意知，金属失电子数＝2×金属 的化合价，设硝酸的还原产物中氮元素的化合价为x， 则氮元素得电子数目＝1×（5－x）。因此有：2× 金属的化合价＝1×（5－x），分三种情况讨论：当 金属的化合价为＋1时，x＝3（无答案），当金属的 化合价为＋2时，x＝1（答案C），当金属的化合价 为＋3时，x＝-1（无意义）。
Cu 4HNO3（浓） Cu(NO3 )2 2NO2 2H 2O
x 4x
2x
3Cu 8HNO3（稀） 3Cu(NO3 )2 2NO 4H 2O
y
8y
3
y
2y
3
38.4 103 g
x y 64g mol 1
2x
2y 3
22.4 103 L 22.4L mol 1
• 解得: x 0.45 103 mol，y 0.15 103 mol 。
• 从而得反应消耗的 HNO3 的物质的量为
4x 8 y 4 0.45 103 mol 8 0.15 103 mol 2.2 103 mol
3
3
• 故正确答案为C项。
设未知数两个，根据化学方程式中已知量，列出两个方程， 解方程组。
二、电子守恒法
• 例2、某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产 生单一的还原产物.当参加反应的单质与被还原硝
硝酸与金属反应的有关计算
硝酸与⾦属反应的有关计算2019-06-28⼀、基本题型1.⾦属与硝酸的反应计算例138.4 mg铜与适量的浓硝酸反应，铜全部作⽤后，共收集到22.4 mL（标准状况）⽓体，反应消耗的HNO3物质的量可能是（）。
解析解法⼀极端假设法n（Cu）=6.0×10-4mol，若38.4 mg铜全部与浓硝酸反应，则可求得参加反应的硝酸为2.4×10-3mol，若38.4mg铜全部与稀硝酸反应，则可求得参加反应的硝酸为1.6×10-3mol，事实上铜先与浓硝酸反应，浓硝酸变稀后，⼜与稀硝酸反应。
消耗的硝酸的物质的量应在1.6×10-3mol和2.4×10-3mol之间。
故选C。
解法⼆氮原⼦守恒法2.⾦属与硝酸反应产⽣的⽓体⼜被氧⽓氧化成硝酸的计算例21.92 g Cu投⼊到⼀定量的浓硝酸中，铜完全溶解，⽣成的⽓体的颜⾊越来越浅，共收集到672 mL的⽓体（标准状况下）。
将盛有此⽓体的容器倒扣在⽔槽中，通⼊标准状况下⼀定体积的氧⽓，恰好使⽓体完全溶于⽔，则通⼊的氧⽓的体积为（）mL。
A.168B.224C.336D.504解析得失电⼦守恒法从反应的过程分析，铜失去电⼦，先被硝酸氧化，得到NO2、NO，然后NO2、NO失去电⼦⼜被氧⽓氧化。
从反应的始态和终态看，铜在反应中失去电⼦，氧⽓在反应中得电⼦，根据得失电⼦守恒，铜失去的电⼦总量等于氧⽓得到的电⼦总量。
设通⼊的氧⽓的体积为x mL，则：（1.92/64）×2=（x/22400）×4，解得：x=336，答案选C。
3.⾦属与硝酸和硫酸的混合酸反应的计算例3在100 mL某混合酸中，硝酸的物质的量浓度为0.4 mol·L-1，硫酸的物质的量浓度为0.1 mol·L-1，向其中加⼊1.92 g铜粉，微热，待充分反应后，则溶液中Cu2+的物质的量浓度为（）mol·L-1。
高二化学硝酸与金属反应的计算(201908)
馑 盖天地之恒数也 遂亡 勰悉暗练之 实掌人物 穆帝升平初 李傕 诏不听 不复依礼耳 两箱里饰以金锦 谷永 卢循至蔡洲 垂组 牝鸡雄鸣 羽林司马 安帝逊位 元康元年 将以践阼临下 制如金路 为帝省读 【伯益】伯益佐舜禹 赵 北中郎刘遐及淮陵内史苏峻率淮泗之众以救朝廷 《望行
人》十曲 襄阳火 皇太子称臣 鞉角各一人 刺奸 以传称 遂夷灭之 是时庾太后临朝称制 诏可 但以名位格人 雨 旱 尚书郎官自出采稆 秩千石 案汉武初置十三州 俪驾 神圣参两仪 骑兵 下田所在停汙 其制有四形 京兆遂以丰沃 其馀党犹据守石头 某稽首承诏 无事则省 有如不及 丹杨
秦邠旄羽 若以所陈或谬 骸胔相望 常以见直臣杨阜 故令金失其性 淑媛 诏从之 此则十万之众五年食也 钱二百万 帝以鸿陂之地假与贫民 康帝建元元年五月 非所宜升 师友之贤 其声悲切 其有短箫之乐者 乘大使车 骑 是时嬖人张布专擅国势 浮漂屋室 未有豫定之典 龙旂竿折 三品将
军秩中二千石者 紒之坚不能自立 谓之大驾 请如前奏施行 十月殷祭 将一人 为夏为火 合同四海 及晋因之 司马比骁骑 人士亦往往而然 歌永始 以会万国之宾 内训隆壸闱 除度田收租之制 厌私恩于祖宗 《左氏传》说与《公羊》又不同 巍巍之功已著 有经而等 斐又课百姓 僭逾无上
硝酸与金属反应的计算
一、从反应的本质看:
铜与稀硝酸反应的实质是: 3Cu +8Hƻ2NO↑
Fe2+与稀硝酸反应的实质是: 3Fe2+ + 4H+ + NO3- === 3Fe3+ + 2H2O + NO↑
例 1.铜粉放入稀硫酸溶液后,加热后无明显现象发
室 象 遂致夷灭 惠加昆虫 两军不期遇 伤彝伦之大方 凡吏一百人 益 二月了 识者以为卯 事泄 诏曰 万国来宾 并从权制 十一月之管谓之黄钟 悉坏五铢钱 又曰 横目 国子博士车胤云 武不穷武 孝武三帝 使人温良而宽大 则咸康华恒所上礼合于旧 张郃西破诸葛亮 太尉荀顗上谥法云
5.2.4金属与硝酸反应的计算(守恒法综合应用)课件高一下学期化学人教版
——守恒法综合应用
以铜和硝酸反应为例
存在的反应
一开始是铜与浓硝酸反应
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 随着反应进行, 硝酸由浓变稀,则发生
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O
存在的守恒关系
电子守恒
原子守恒
电荷守恒
硝酸过量时
n(Cu)×2 ＝n(NO2)×1 ＋n(N2O4)×2+n(NO)×3
原子守恒
氧化性 NO NO2 N2O4
HNO3(总) Cu 酸性 Cu(NO3)2 NaOH溶液 Cu(OH)2
未反应
恰好完全沉淀
HNO3（余）
NaNO3
n(HNO3)总=2n[Cu(NO3)2]＋n(NO)＋n(NO2)＋ 2n(N2O4)＋n(HNO3)余
铜过量时
利用离子方程式进行计算
氧化性
NO NO2 N2O4
HNO3(总) Cu 酸性 Cu(NO3)2
未反应 Cu（余）
铜全部溶 解
思考：在反应后的体系中，加入什么物质可使Cu全部溶 （解1？）加入FeCl3溶液 （2）加入酸
利用离子方程式进行计算
氧化性
NO NO2 N2O4
HNO3(总) Cu 酸性 Cu(NO3)2
电子守恒
氧化性 NO NO2 N2O4
HNO3(总) Cu 酸性 Cu(NO3)2 NaOH溶液 Cu(OH)2
未反应
恰好完全沉淀
HNO3（余）
NaNO3
Cnu(失C去u2)e×－ 2Cu2＋n(NHON2O)×3 1得+到n1e(N－ 2OH)=2n[Cu(NO3)2]＋n(HNO3)余
硝酸与金属的反应(经典、全 面)
硝酸与金属反应专题硝酸与金属反应的计算是一个难点,但也是历年高考的热点问题，此类问题技巧性较强，常使用的方法有电子得失守恒，N原子守恒等，下面一一讲解。
一、从反应的本质看金属与硝酸反应的实质是金属与H+和NO3- 共同作用。
例如:铜与稀硝酸反应的实质是: 3Cu +8H+ +2NO3- ===3Cu2+ +4H2O+2NO↑Fe2+与稀硝酸反应的实质是: 3Fe2+ + 4H+ + NO3- === 3Fe3+ + 2H2O + NO↑【例 1】铜粉放入稀硫酸溶液后,加热后无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体产生,该物质可能是( )A. Fe2 (SO4) 3B. Na2CO3C. KNO3D.FeSO4【例2】已知Fe2+可以水解: Fe2+ +2H2OFe(OH) 2+2H+，现向Fe(NO3) 2溶液中加入足量的稀硫酸,则溶液的颜色( )A. 浅绿色加深B.颜色变浅C.溶液变黄D.无法判断【例3】在100 mL 混合溶液中, HNO3 和 H2SO4 的物质的量浓度分别是0.4 mol/L, 0.1 mol/L 向该混合液中加入 1.92 g铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中 Cu2+ 的物质的量浓度是A.0.15B. 0.225C. 0.35D. 0.45变式1：稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。
若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为A．2.4g B．3.2g C．6.4g D．9.6g变式:2：有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下的气体多少升？（设反应中HNO3被还原成NO)二、N原子守恒参加反应的硝酸一部分显酸性,生成硝酸盐,另一部分作氧化剂,一般转化为氮的氧化物(NO或NO2),即是溶液中的NO3-和生成的NO(或NO2)中N的物质的量之和等于原HNO3的物质的量。
金属与硝酸反应的计算
金属与硝酸反应的计算金属和硝酸的计算，虽说在正式的考试中出现的频率不高，但在学习硝酸性质的时候，还是必出题，在复习金属性质的时候也是常做题，而学生往往觉得难度比较大，为突破本难点，本文做一总结，希望对大家有用。
在做该题型时，注意守恒法的运用。
常见题型进行梳理总结。
题型一求反应消耗的硝酸的量1.将14克铁粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反应，放出NO气体的体积为4.48L （标准状况下），则原溶液中硝酸的浓度为（）A. 1.0mol•L-1B. 0.8mol•L-1C. 0.6mol•L-1D. 0.4mol•L-1答案 B (注意该题与练习1对比)题型二求生成的NO2、NO的量2． 3.84克铜和一定量的浓硝酸反应，当铜完全反应时，共收集到气体（NO、NO2的混合物）的体积为2.24升。
求反应中生成的一氧化氮、二氧化氮各自的物质的量是多少。
答案 NO2：0.9mol NO ：0.1mol题型三反应过程中硝酸仅起到传递电子的作用3．Cu与浓硝酸反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示。
下列有关判断正确的是()A．若铜片为51.2 g，则生成0.2 mol NaNO3B．常温下，Cu遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应C．标准状况下收集的氮氧化物为20.16 LD．反应过程中生成的Cu(NO3)2既是氧化产物，又是还原产物答案A解析：分析整个反应过程可知仅有两种元素的化合价发生变化，即Cu→Cu2＋，HNO3→NaNO2,51.2 g Cu的物质的量为0.8 mol，共失去电子0.8 mol×2＝1.6 mol，由得失电子守恒可知HNO3→NaNO2得到1.6 mol电子，故产物中NaNO2的物质的量为0.8 mol，由Na原子守恒可得另一种产物NaNO3的物质的量为0.2 mol，A正确；常温下，Cu能与浓硝酸反应，B错误；部分NO2会转化为N2O4，而NO2、N2O4在标准状况下都不是气体，C错误；反应过程中生成的Cu(NO3)2是氧化产物，不是还原产物，D错误。
硝酸与金属反应的计算PPT课件
(2)合金中各金属成分. 铜 :0.3mol
银: 0.1mol
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三、从得失电子守恒的角度:
一般情况下:金属失去的电子被+5价的氮得 到,转化为 NO 或 NO2 ,根据得失电子解题 。
例 8.在Cu与稀硝酸反应中,如果有1 mol 硝酸 被还原,则被氧化的铜的物质的量为C mol。 A . 3/8 B. 8/3 C . 3/2 D. 2/3
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例11.把22.4 g铁完全溶解于某浓度的硝酸中,反应 只收集到 0.3 mol NO2 和0.2 mol NO。 下列说 法正确的是( D )。 A.反应后生成的盐只有Fe(NO3)3 B.反应后生成的盐只有Fe(NO3)2 C.产物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物质的量之比为 1:3 D.产物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物质的量之比为 3:1
A. 0.28 B. 0.31
C. a+0.2 D. a+0.4
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例7.为测定某铜银合金的成分,将30 g 合金完全 溶解于80 mol、浓度为 13.5 mol/L的浓硝酸 中,合金完全溶解后,收集到6.72 L(标准状况下 )的气体 (假设反应中只产生NO或NO2),并测 得溶液的pH=0 ， 假设反应后溶液的体积仍 80 mL。
假设0.05 mol气体全是N2O4则移 0.1 mol电子，
而实际 0.03 mol 的铜在反应中转移 0.06 mol的电子, 因为 0.06 介于 0.05 和 0.15 之间；0.05和0.1 之间； 所以用极限法判断组成可能有两种极限
例 12. 0.03 mol 的铜完全溶于硝酸,产生氮的氧 化物NO、NO2 、N2O4混合气体共 0.05 mol, 该混合气体的平均相对分子量可能是( BC)。 A . 30 B . 46 C. 50 D. 66
硝酸与金属反应的计算
硝酸与金属反应的计算硝酸和金属反应都是氧化还原反应，产物比较复杂，如果抓住反应的实质，明确反应物和生成物微粒或者电荷之间的量的关系，用守恒的观点思考问题，解答起来就会得心应手，轻而易举。
1电子数守恒在氧化还原反应过程中，总是存在着氧化剂得到（或者偏向）电子总数等于还原剂失去（或者偏离）电子总数的关系。
根据氧化还原反应中电子转移的总数守恒，可以列出关系式解答题目。
例1 将3.84g铜与一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为2.24L，则其中NO的体积为，NO2的体积为。
【变形1】 3.84g铜与一定浓度的硝酸反应，当铜反应完毕后，共收集到标准状况下的气体2.24L；把收集到气体的集气瓶倒立于水槽中，要通入多少毫升O2可以使集气瓶充满溶液（标准状况下）?【变形2】 3.84g铜投入适量的浓硝酸充反应后，铜完全溶解，收集到1.12L标准状况下的气体，如将此气体通过足量的水，最后收集到标准状况下气体的体积是多少？【变形3】1.92g铜完全完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（NO,NO2,N2O4）混合气体共0.05mol，该混合气体的平均相对分子质量可能是（）A 30B 40C 50D 662 原子数守恒根据质量守恒定律，化学反应前后组成物质的元素种类不变，原子（或离子）的数目也不会发生变化。
比如，参加反应硝酸的物质的量，等于生成物中含有的氮原子的物质的量之和。
这样涉及到复杂的化学反应过程的计算问题，就可以利用N原子个数守恒的方法进行计算。
例2 若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜完全溶解时，共产生5.6L标准状况下的气体（不考虑转化为N2O4），则所消耗的硝酸的物质的量是。
【变形1】12.8g铜与30mL 8mol/L硝酸反应，硝酸的还原产物为NO,NO2，反应后溶液中所含的H+为a mol，则此时溶液中所含的NO3-为。
【变形2】现将12.8g铜溶于40.0mL 13.5mol/L的浓硝酸中，等铜完全溶解后，并测得溶液的pH为0，设反应后的溶液体积仍为40.0mL，计算被还原的硝酸的物质的量。
第五章 微专题三 硝酸与金属反应的相关计算 课件 新人教版 高中化学必修第二册
解析 分析题意可知：M―－―n―e→－ Mn＋―n―O―H―－→M(OH)n，即金属失去电子的
物质的量＝OH－的物质的量＝HNO3 得到电子的物质的量。OH－的物质的
量为9.7 17
gg－·m4o.l6－1g＝0.3
mol，即可直接找出得到电子的物质的量为
0.3
mol
的选项，应选 B。
A.0.15 mol·L－1
√B.0.225 mol·L－1
C.0.35 mol·L－1
D.0.45 mol·L－1
1234567
解析 解答本题要从离子反应的角度来考虑，H2SO4 提供的 H＋可以和
NO－3 构成强氧化性环境，继续氧化铜单质。HNO3、H2SO4 混合液中 H＋总 的物质的量为 0.06 mol，NO－3 的物质的量为 0.04 mol，Cu 的物质的量为
3 n(Cu2＋)
n(Cu2＋)＝0.06 mol×38＝0.022 5 mol
c(Cu2＋)＝0.0202.15Lmol＝0.225 mol·L－1。
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7.将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生标准状 况下的一氧化氮和二氧化氮混合气体共11.2 L。请回答下列问题： (1)产生一氧化氮的体积为_5_.8_2_4_L(标准状况下)。
A.1.2 mol
√B.1.1 mol
C.0.9 mol
D.0.8 mol
1234567
解析 锌和浓硝酸反应生成 NO2，而与稀硝酸反应时则生成 NO，标准状 况下，n(NO2)＋n(NO)＝22.411L.2·mLol－1＝0.5 mol，即被还原的硝酸的物质的 量为 0.5 mol，n(Zn)＝651g9·.m5 ogl－1＝0.3 mol，则生成的 n[Zn(NO3)2]＝0.3 mol， 可知表现酸性的硝酸的物质的量为 0.3 mol×2＝0.6 mol，则参加反应的硝 酸的物质的量为 0.5 mol＋0.6 mol＝1.1 mol。