硝酸与金属反应计算题
19-20版：微专题三 硝酸与金属反应的相关计算（步步高）
(4)离子方程式计算法：金属与硫酸、硝酸的混合酸反应时，由于硝酸盐中 NO－ 3 在硫酸提供 H＋的条件下能继续与金属反应，故此类题目应用离子方程式来计 算。先作过量判断，然后根据完全反应的金属或 H＋或 NO－3 进行相关计算，且 要符合电荷守恒。
跟踪训练
1.足量的铜和含有2.4×10－3 mol硝酸的某浓硝酸完全反应，共收集到标准状
解 析 该过 程发生两 个反应： 3Cu ＋8HNO3(稀 )===3Cu(NO3)2 ＋2NO↑ ＋ 4H2O，Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。设生成的NO和NO2 的物质的量分别为x、y，则x＋y＝0.5 mol，1.5x＋0.5y＝0.51 mol，解得x＝ 0.26 mol，y＝0.24 mol，故标准状况下V(NO)＝0.26 mol×22.4 L·mol－1＝ 5.824 L。
123456
4.稀HNO3的还原产物可以是①NO、②N2O、③N2、④NH4NO3。在稀HNO3
和Zn的反应中，若有1 mol HNO3参加反应，则有0.8 mol电子转移，由此推断
稀HNO3的还原产物可能为 A.仅④
√B.②或④
C.③或④
D.仅②
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解析 1 mol硝酸参加反应，反应中硝酸表现为酸性和氧化性，转移电 子0.8 mol，则应生成0.4 mol Zn(NO3)2，设稀HNO3的还原产物中氮元素 的化合价为x，若有0.2 mol硝酸被还原，则有0.2 mol×(5－x)＝0.8 mol， 解得x＝＋1，应生成N2O；若有0.1 mol硝酸被还原，则有0.1 mol×(5－ x)＝0.8 mol，解得x＝－3，应生成NH4NO3，故稀HNO3的还原产物为② N2O或④NH4NO3。
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。
金属与硝酸反应的计算专题
金属与硝酸反应的计算专题1. 1.92g铜投入一定量的浓HNO3中，铜完全溶解，生成的气体颜色越来越浅，共收集到标况下672mL气体。
将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标况下一定体积的O2恰好使气体完全溶于水中，则通入O2的体积是 A. 336mL B. 224mL C. 168mL D. 504 mL2. 将相同质量的铜片分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( )A．反应速率，两者相同B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少3. 盛有12mLNO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2mL无色气体，则原混合气体中O2的体积是A．1.2mL B．2.4mL C．3.6mL D．4mL相同状况下，在容积相同的三个烧瓶内分别充满干燥的NH3、HCl、NO2气体，然后按上述顺序分别用水做喷泉实验。
实验结束后，烧瓶内三种溶液的物质的量浓度之比为()A．3∶3∶2 B．2∶2∶3 C．1∶1∶1 D．无法比较4. 将1.92gCu和一定量的浓HNO3反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12L（标准状况），则反应中消耗HNO3的物质的量为A．1mol B．0.05mol C．1.05mol D．0.11mol5. （2012四川卷）向27.2Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO 和Cu（NO3）2.在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。
下列有关说法不正确的是A.Cu与Cu2O 的物质的量之比为2:1B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol/LC.产生的NO在标准状况下的体积为4.48LD.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol6.7.在500mL0.2 mol·L－1的稀硝酸中加入1.92克铜片，让其充分反应。
酸与金属反应的相关计算(含详细答案)
硝酸与金属反应的相关计算向50 mL 18 mol·L－1的H2SO4溶液中加入适量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量( )A ．小于0.45 molB ．等于0.45 molC ．在0.45～0.90 mol 之间D ．大于0.45 mol【解析】 浓硫酸与铜可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。
浓硫酸与铜反应时，随着反应进行，其浓度也逐渐下降，当浓硫酸变为稀硫酸时反应就会停止。
因此，参加反应的硫酸实际量要比理论计算值小。
据题意，被还原的硫酸物质的量理论值为n (H 2SO 4)＝12×18mol/L×0.05 L＝0.45 mol 。
答案】 A(2011年天津南开中学高一质检)将32.64 g 铜与140 mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO 和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L 。
请回答：(1)NO 的体积为________L ，NO2的体积为________L 。
(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的NaOH 溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为________mol·L－1。
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH 溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水________g 。
【解析】 (1)设生成NO 的物质的量为x ，生成NO 2的物质的量为y 。
则有⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝11.2 L22.4 L/mol 3x ＋y ＝32.64 g64 g/mol×2解得x ＝0.26 mol y ＝0.24 molV (NO)＝0.26 mol×22.4 L/mol＝5.824 L V (NO 2)＝0.24 mol×22.4 L/mol ＝5.376 L 。
(2)由原子守恒得：n (HNO 3)＝n (气体)＋n (NaOH)所以c (HNO 3)＝aV ×10－3＋0.50.14mol·L －1。
硝酸与金属反应计算题的解法
硝酸与金属反应计算题的解法一、代数方程法例1：38.4mg 铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部反应后，共收集到气体22.4mL （标准状况），则反应消耗的HNO 3的物质的量可能是（ ）A. 10103.⨯-mol B. 16103.⨯-molC. 22103.⨯-molD. 24103.⨯-mol解析：因随着反应的进行浓硝酸变为稀硝酸，则收集到的气体为NO 2与NO 的混合气体。
设与浓硝酸和稀硝酸反应的铜的物质的量分别为x 和y 。
则Cu HNO Cu NO NO H O xxxCu HNO Cu NO NO H Oyy y y +=+↑++=+↑+42242383248323332223322（浓）（稀）()() 由题意得x y g g mol x y LL mol +=⨯⋅+=⨯⋅⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪----3841064223224102243131...解得x mol y mol =⨯=⨯--0451********..，。
从而得反应消耗的HNO 3的物质的量为48340451083015102210333x y mol mol mol+=⨯⨯+⨯⨯=⨯---...。
故正确答案为C项。
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酸的物质的量之比为2：1时，还原产物是（ ） A. NO 2 B. NO C. N O 2 D. N 2解析：设该金属元素的元素符号为M ，化合价为n ；硝酸的还原产物中氮元素的化合价为x 。
因22235M M HNO N xn e n x e -++---−→−−−→−−−，()，则根据得失电子守恒的原则得52-=x n ；当n=1时，x =+3，不合题意；当n=2时，x =+1，符合题意；当n=3时，x =-1，不合题意；当n =4时，x =-3，不合题意。
故正确答案为C 项。
三、电荷守恒法例3：3.2g 铜与30 mL 8mol L ⋅-1硝酸充分反应，硝酸的还原产物有NO 2和NO 。
(完整版)关于硝酸与金属反应的计算
n(HNO3) =n(M) × a + n(NO2) +n(NO)
﹛ HNO3
①作酸：M（NO3）a；则n(HNO3)=n(M) × a
②作氧化剂n(NO)
a.溶液中减少的NO3-的物质的量即被还原硝酸的 物质的量；
b.若产生的气体是NO或NO2，产生的气体的物质 的量即被还原的硝酸。
（4）利用离子反应方程式计算
3Cu + 8H+ + 2NO3- === 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 硝酸与硫酸（或盐酸）混合时
[分析]：硝酸与硫酸（或盐酸）混合时 当硝酸与硫酸（或盐酸）混合时，由于生成的硝酸盐
中NO3-与硫酸（或盐酸）电离出的H+仍会继续与金属 反应，这时用离子反应方程式计算较为方便。
例2：为了测定某铜银合金的组成，将30.0g合 金溶于80mL13.5mol/L的HNO3中，待合金完 全溶解后，收集到气体6.72L（标况下），并 测得溶液中H+的物质的量浓度为1mol/L，假设 反应前后溶液体积不变，试计算：
（1）被还原的HNO3的物质的量 0.3mol （2）合金中银的质量分数 36%
例1：1L稀硝酸和稀硫酸的混合溶液，其物质 的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。若向该 混合溶液中加入足量的铜粉，最多能够溶解铜 粉的质量是___9_._6___g，产生的气体（标况） 约为__2_._2_4___L。
（4）铁与硝酸的计算
第三次月考试题 全国100所名校单元测试示范卷·化学卷（十三）
例1：若将38.4g铜和一定量的浓硝酸反应，当 铜完全溶解时，产生的气体（NO，NO2的混 合气体）在标况下的体积为22.4L，则消耗的 硝酸的物质的量为多少？标况下NO，NO2的 体积分别为多少？
金属与硝酸反应的计算
3、金属与HNO3、H2SO4混酸反应的计算
4、金属与HNO3反应，产生的气体又被O2氧化 成HNO3的计算
5、金属与HNO3反应后，再加NaOH使金属离 子沉淀的计算
1、金属与HNO3反应的计算
例.把7.2g铁粉投入40mL某HNO3溶液中,充分反应后剩余固体 1.6g,产生NO2和NO的混合气体0.08mol。若不考虑N2O4的存在,则 原HNO3溶液的物质的量浓度为 ( ) A.3.5mol/L B.4.5mol/L C.7.0mol/L D.9.0mol/L
3、电荷守恒法
HNO3过量时反应后溶液中（不考虑OH-）则
有：
c(NO3- )=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)。
例.3.2 g铜与过量硝酸反应，硝酸被还原为NO2 和NO。反应后溶液中含H+ a mol,则此时溶液中 (a+0.1) 含NO3-的物质的量为__________mol 。
2、合金与HNO3反应的计算
(2009·启东模拟)某高三研究性学习小组为了 测定某铜银合金的成分，将30.0g该合金溶于 80mL13.5mol/L的浓HNO3中，待合金完全 溶解后，收集到气体6.72L(标准状况)，并测 得溶液的c(H＋)＝1mol/L，假设反应后溶液 的体积仍为80mL，试计算：
四、金属与HNO3反应，产生的气体又被 O2氧化成HNO3的计算 例3 1.92 g铜投入一定量浓HNO3中，铜 完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收 集到672ｍＬ气体（标准状况），将盛有此 气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下 一定体积的Ｏ2 ，恰好使气体完全溶于水 中，则通入Ｏ2的体积（ B ） A.504 ｍＬ B.336 ｍＬ C.224 ｍＬ D.168ｍＬ
硝酸与金属反应的计算练习题集
硝酸与金属反应的计算练习题集1.锌和硝酸反应时，每1摩尔硝酸会转移0.8___。
此时硝酸还原后的氮元素的化合价是什么？2.为了测定某铜银合金的成分，将17.2克合金溶解在50毫升浓度为11.0mol/L的浓硝酸中，待完全溶解后，收集到4.48升气体（在标准状态下），并测得溶液的pH值。
假设反应后溶液的体积仍为50毫升。
请计算：（1）被还原的硝酸物质的量；（2）合金中银的质量分数。
3.6.4克铜与过量的浓度为60毫升8mol/L的硝酸充分反应后，硝酸还原后的产物中含有NO2和NO。
反应后溶液中所含H+的摩尔数为nmol，此时溶液中所含NO3-物质的量为多少？4.一定量的铝铁合金与300毫升浓度为2mol/L的硝酸反应生成3.36升NO（在标准状态下）和三价铁盐、铝盐等，再向反应后的溶液中加入3mol/L的NaOH溶液，使铝铁元素全部转化为沉淀。
请问所加NaOH溶液的体积是多少？5.将14克铁粉全部溶于某稀硝酸中，恰好反应，放出NO 气体后得到1升溶液。
称量所得溶液，发现比原硝酸溶液增重8克。
请问原溶液中硝酸的浓度是多少？6.一定量铜在某浓硝酸溶液中完全溶解。
已知参加反应的30克HNO3中被还原的HNO3质量为13克，则生成的NO和NO2的体积比为多少？（在相同的温度和压力下测定）7.m克铜与一定浓度的硝酸完全反应放出V1升气体，将所得气体通过足量水后，收集到V2升气体。
欲使V2升气体完全转化为硝酸，所需氧气的物质的量为多少？（在标准状态下测定气体体积，且不考虑N2O4的生成）15.一定量的铝铁合金与300 mL 2 mol/L硝酸反应生成了3.36 LNO（标准状况）和三价铁盐、铝盐等。
然后向反应后的溶液中加入了3 mol/L NaOH溶液，使铝铁元素全部转化为沉淀。
求所加NaOH溶液的体积是多少？答案为C。
450 mL。
16.一定量铜在某浓硝酸溶液中完全溶解。
已知参加反应的30 g HNO3中被还原的HNO3质量为13 g，则生成的NO和NO2的体积比为多少？答案为D。
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硝酸与金属反应得计算一、从反应得本质瞧:金属与硝酸反应得实质就是金属与H+与NO3－共同作用.例如:铜与稀硝酸反应得实质就是: 3Cu +8H＋+2NO3- ==＝3Ｃu2＋+4H2O +2NＯ↑Fe２+与稀硝酸反应得实质就是: 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,该物质可能就是( ) 、A、 Fe2 (ＳO4) 3B、 Nａ2CO3Ｃ. KNO3 D.ＦeSO4解析:铜不能与稀硫酸反应,但稀硫酸提供Ｈ+, 盐提供ＮＯ3—,构成强氧化条件,能溶解铜并产生气体、答案选 C。
例2。
铁铜混合物加入不足量得硝酸,反应后,剩余金属m1ｇ,再向其中加入一定量稀硫酸、充分振荡后, 剩余金属m2 ｇ, 则m1与m2得关系就是( )。
A、m1一定大于ｍ２Ｂ、m1一定等于m2 C. m1可能等于m2D、 m1可能大于m2解析: 铁铜混合物与不足量得硝酸反应后生成硝酸盐,即溶液中得盐含有ＮＯ3—,再加稀硫酸提供H+,发生氧化还原反应,会再溶解一部分金属。
答案选A、例3。
已知Ｆｅ2+可以水解:Ｆe2＋＋2H２OFe(OH) 2+2H+,现向Fe(NO3)2溶液中加入足量得稀硫酸,则溶液得颜色( ) 、A. 浅绿色加深 B。
颜色变浅 C.溶液变黄 D.无法判断解析:原Fe (ＮＯ3)２溶液中含有NO３-,再加入稀硫酸提供H+,发生氧化还原反应,３Ｆｅ２+ +4Ｈ+ + ＮO3- ＝== 3Fｅ3＋+ 2H2Ｏ+NO↑溶液变黄,答案选 C例4。
在100 ｍＬ混合溶液中, HNO3 与H2SO4 得物质得量浓度分别就是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+ 得物质得量浓度就是( )。
A、0。
15 B。
0.2２5 C。
0。
3５D。
０、４5解析: 题中告诉了HNO3与H２SＯ4得物质得量浓度,可以求出H+ 与NO３- 得物质得量分别就是0.06mｏl, 0.04 mol, 0。
03moｌCu,显然要判断过量, NO3—与Ｃｕ过量.按照Ｈ+ 得量代入离子方程式计算、答案选B。
二、从硝酸在反应中得作用:参加反应得硝酸一部分显酸性,生成硝酸盐,另一部分作氧化剂,一般转化为氮得氧化物(NＯ或NO 2),根据氮元素守恒解题。
例5、将25。
6ｍg Cu 与1.４×1０-3ｍol 得浓硝酸恰好完全反应,反应后收集到得气体在标准状况下得体积为 ml。
(假设反应中只产生NO或NＯ２)解析: 因为1 mol Cｕ参加反应生成Cｕ(NO3)2对应2 molＨNO3 显酸性,所以25、６ｍg Cu完全反应,必然有0、8×10—3 mol 得硝酸显酸性,其余得硝酸中得氮全转移到ＮＯ或NO ２中,即有1 mol HＮO3 作氧化剂就有１mol氮得氧化物(ＮO或NO2)、答案13。
44mL、。
例6、将1.9２ｇ铜粉与一定量浓硝酸恰好完全反应,反应后收集到得气体在标准状况下得体积为1１20ｍL、(假设反应中只产生ＮＯ或NＯ2)则消耗硝酸得物质得量为 mｏl。
A. ０、12 B。
０。
11 C。
0、0９D。
0.08解析: 因为0.03ｍｏl Cu参加反应生成Ｃu(NO３)２对应0.0６moｌＨNO3 显酸性,０、05 mol 氮得氧化物(NO或ＮO2)对应0.0５mol HNO３作氧化剂,所以共消耗硝酸0。
11 mｏl。
答案选B、例7、为测定某铜银合金得成分,将30g 合金完全溶解于80 moｌ、浓度为 13、５mol/L 得浓硝酸中,合金完全溶解后,收集到6、72 L(标准状况下)得气体(假设反应中只产生NO 或ＮO2),并测得溶液得pH=0 ,假设反应后溶液得体积仍80 mＬ。
(1)被还原得硝酸得物质得量。
(2)合金中各金属成分、解析:(1)被还原得硝酸就就是作氧化剂得硝酸,即生成得 1 moｌ氮得氧化物就对应1m ｏｌ被还原得硝酸:所以:n=6、72/22.４＝0、3 ｍol(2)设合金中铜银得物质得量分别为ｘ、y则显酸性得硝酸得物质得量为2x + y因为ＰＨ＝0则反应后溶液得氢离子浓度为１64ｘ+108y=30 ① 2x+y+6、72/2２.４＝0。
08×13、5–0、0８×1②(氮元素守恒) 解得ｘ＝0、3 y=０。
１例8、将6.4 g Cｕ与80 mol／L 60 mL 得硝酸充分反应,铜完全溶解,反应后溶液中得H+ 得物质得量为 a mol。
(假设反应中只产生NＯ或NO2),此时溶液中所含NO3－得物质得量为ｍol。
Ａ、0。
28 B、0.31 C. ａ+０、２ D. a＋0。
4解析: 6、４g Cｕ反应后生成0、１ｍol Ｃu (NＯ3)２,再加上HＮO３中得NO3-。
即得答案C。
三、从得失电子守恒得角度。
一般情况下:金属失去得电子被+5价得氮得到,转化为ＮO 或ＮO2 ,根据得失电子解题。
例9。
在Cu与稀硝酸反应中,如果有1 mｏl 硝酸被还原,则被氧化得铜得物质得量为mo ｌ。
A .3/８ B. ８/3 C . ３/2 D。
2/３解析:设被氧化得铜得物质得量为x ｍol.则根据得失电子守恒有:１×(5－2)=2x, 答案选C例10。
题见例7 (3)求生成得气体得成分。
解析: (2)已解出铜银得物质得量分别为0、3 、０。
1,则NO与ＮO２得物质得量得关系式为:0、３×２+0、１×1＝３n(ＮO)＋n(NO2) ①(得失电子守恒) ｎ(NＯ)+ n(NＯ)=6.72/22.４②2解得ｎ(NＯ)=0。
2 n(NO2)=0、1四、从反应始态与最终状态瞧。
终态法得运用使许多复杂问题简单化,在化学计算中具有非常重要得地位、例11。
铜镁合金4。
6 ｇ完全溶于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原,只产生４４８0 mL NO ２气体与3３6 mL N2O4气体(标准状况下)、反应后得溶液中加足量NaＯH溶液,生成沉淀得质量为 g。
解析: 反应中铜镁合金失去电子,最终转化为Cu(OH)2 与Mg(OH)２沉淀,比较始态与终态,固体增加得质量为ＯH-得质量,而OＨ—得物质得量等于转移得电子得物质得量,再根据气体计算转移得电子得物质得量:n=4480 ｍＬ/22400 mL·mｏｌ—1+(33６ｍＬ/2２４０0mL·ｍｏl－)×2=0。
23 mｏl、所以沉淀得质量为: ４、６＋0。
23×17=８。
５１ｇ例12、１。
92g Cu投入到一定量得浓硝酸中,铜完全溶解,生成得气体得颜色越来越浅,共收集到６72 ｍＬ得气体(标准状况下)。
将盛有此气体得容器倒扣在水槽中,通入标准状况下一定体积得氧气,恰好使气体完全溶于水,则通入得氧气得体积为ｍL。
A 。
168Ｂ。
2２4 C 、33６ D。
504解析: 从反应得始态与最终状态瞧,铜在反应中失去电子,氧气在反应中得电子,设通入得氧气得体积为x mL,则:(1、9２/64)×２=(x/2２４００) ×4 解得:ｘ=336, 答案选C。
例13、将32.64ｇ铜粉与140 mL一定量浓硝酸恰好完全反应,铜完全溶解,反应后收集到得气体在标准状况下得体积为11、2 L。
(假设反应中只产生NＯ或ＮO2 )请回答:(1)ＮＯ得体积为 mL;NＯ2得体积为ｍL。
(2)待产生得气体全部释放后,向溶液中加入v mL ａmol/Ｌ得NaＯH 溶液,恰好使溶液中得Ｃu2+ 全部沉淀,则原硝酸得浓度为 a mol/L(3)欲使铜与硝酸反应生成得气体在溶液中完全转化为NaＮO3 ,至少需要3０%得双氧水 g。
解析:(1)设反应中产生NO与NO2得体积分别为x、ｙ(据得失电子守恒有)x+y=１1、2①(x/22、４)×３＋(ｙ/２2、4) ×１＝(32。
６4/64)×２解得x=5.824 L y＝5。
376L(2)根据反应后得溶液中只有一种溶质ＮaNＯ3,设原硝酸得物质得量浓度为C(由氮元素守恒)则0。
1４×Ｃ=10-3 ×ｖ×a + 11。
２／22.4, 得原硝酸得浓度为: C= (10—3va+0。
5)/0。
14(3)从反应得始态与最终状态瞧,铜在反应中失去电子,双氧水在反应中得到电子,需要30％得双氧水得质量为m 则(据得失电子守恒有):(32。
64／６4)×２=〔(３0％×ｍ)/３４〕×2解得:m=57、8 ｇ五、从极限得角度。
硝酸与铁反应,随用量得不同,产物可能就是Fe(NO3)2 或Fe(NO３)３这时可用极限法解。
如果产生得气体产物不单一,可能也要用极限法解。
例14。
把22、4 g铁完全溶解于某浓度得硝酸中,反应只收集到０。
３mol NO2 与0。
2 mol NO、下列说法正确得就是( )、A。
反应后生成得盐只有Ｆe(NO３)3 B。
反应后生成得盐只有Fe(NO ３)2C、产物中Fe(NO3)2与Fe(NＯ3)3得物质得量之比为1:3 D.产物中Fe(NO3)2与Fe(ＮＯ)3得物质得量之比为3:１3解析:用极限法判断:22、4 g铁如完全转化为Fｅ(ＮＯ3)3转移１、２ｍｏl电子; 如完全转化为Fｅ(NO3)２转移０.8 mol 电子,反应中实际转移０、３×１＋0。
2×3＝0、9 mol 电子,所以产物中既有Fe(NＯ3)2又有Fｅ(NＯ3)３这,分别设Ｆe(NO３)２与Ｆe(NO3)3得物质得量分别x、ｙ,则(据得失电子守恒有) : x+y=0.４①2×x＋3×y=0。
９②解之:x＝0、３y=0。
1, 答案选D。
例 1５、0、03 mol 得铜完全溶于硝酸,产生氮得氧化物NO、NO2、N２Ｏ４,混合气体共０。
05 ｍol,该混合气体得平均相对分子量可能就是( )。
A . 30 Ｂ。
46 C、５０Ｄ、6６解析:假设0.05 mol 气体全就是NO则转移0。
１5 mol 电子;假设0.０5 mｏl气体全就是NO2则转0。
05 mol电子;假设0.０5 mol气体全就是N2O4则转移0.１mｏl电子,而实际0。
03 mol 得铜在反应中转移0、０６mol得电子,因为0、０6介于0、０5 与0。
15 之间;０、0５与0。
1 之间;所以用极限法判断组成可能有两种极限。
(1) 气体为NO2与NO得混合气体。
解:设ＮO2与NO得物质得量分别为x、y则(据得失电子守恒) :x+y＝0。
0５①x+3y=0。
０6②解之:ｘ=0、045 y＝0.005,所以平均相对分子量为:(４6×９＋3０×1)／10=44、4(2)气体为NO2与Ｎ2O４得混合气体:解:设NO2与Ｎ2Ｏ4得物质得量分别为x、y则(据得失电子守恒) :ｘ+y=0。