把19.2 g 的Cu放入500mL 2 mol·L-1稀硝酸中,充分反应,Cu完全溶解。求:(1)写出Cu与稀硝酸反应的离子方程式:
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把19.2 g 的Cu放入500mL 2 mol·L-1稀硝酸中,充分反应,Cu完全溶解。求: (1)写出Cu与稀硝酸反应的离子方程式: ; (2)铜完全溶解时转移电子数目为 (用含NA的式子表示); (3)氧化剂与还原剂的物质的量比为 。 (4)反应后溶液中C(H+)为 (体积变化忽略不计) |
答案
(1)3Cu + 8H+ + 2NO3-= 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O (2)0.6NA(3)2︰3(4)0.4mol·L-1 |
解析
试题分析:n(Cu)=19.2g÷64g/mol =0.3mol,n(HNO3)=0.5L×2 mol•L‾1 =1mol。 (1)Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,改写可得离子方程式为 3Cu + 8H+ + 2NO3-= 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O。 (2)Cu→Cu2+→2e‾,故铜完全溶解时转移电子为0.3mol×2=0.6mol,所以数目为0.6NA。 (3)根据离子方程式3Cu + 8H+ + 2NO3-= 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O,判断出氧化剂NO3‾与还原剂Cu的物质的量比为2︰3。 (4)根据反应的方程式分析: 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 3 8 0.3mol 0.8mol 剩余的的物质的量为1 mol -0.8 mol =0.2mol,故C(H+)=0.2mol/0.5L=0.4mol·L-1。 |
举一反三
把19.2 g的Cu放入足量的稀硝酸中,微热至Cu完全反应。 已知:3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O求: (1)参加反应的硝酸的物质的量; (2)被还原的硝酸的质量; (3)生成的NO在标准状况下的体积。 |
用大试管收集一试管NO2气体,倒扣在盛水的水槽里,试管内产生的现象为 ;再往试管里通入适量氧气,试管内又产生的现象为 。产生上述现象的原因是 |
硝酸是极其重要的化工原料,工业上将产生的NO2在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸。 (1)工业上用水吸收NO2生产HNO3,生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸(假定上述过程无其他损失)。试写出上述反应的化学方程式: ______________________________________________________________。 (2)为了证明NO也可以与氧气和水共同反应生成HNO3,某学生设计了如图所示装置(有关夹持装置已略去)。
①检查装置气密性良好后,为观察到NO气体生成,打开K1,关闭K2,应从U形管的长管口注入稀硝酸至 后,迅速关闭K1,观察到U形管内的现象是____________________________________________________。 ②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为_______________________________。 ③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是___________________________________。 ④打开K2,至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后,打开K3,反应一段时间后,长玻璃管中并未充满液体。设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含NO__________________________________________________。 |
氨气在工农业生产中有重要应用。 (1)①氮气用于工业合成氨,写出氮气的电子式 ; ②NH3的稳定性比PH3 (填写“强”或“弱”)。 (2)如下图所示,向NaOH固体上滴几滴浓氨水,迅速盖上盖,观察现象。
①浓盐酸液滴附近会出现白烟,发生反应的化学方程式为 。 ②浓硫酸液滴上方没有明显现象,一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体,该固体可能是 (写化学式,一种即可)。 ③FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀,过一段时间后变成红褐色,发生的反应包括 Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+ 2NH4+ 和 。 (3)空气吹脱法是目前消除NH3对水体污染的重要方法。在一定条件下,向水体中加入适量NaOH可使NH3的脱除率增大,用平衡移动原理解释其原因 。 (4)在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2),反应的化学方程式为 ,若反应中有0.3 mol电子发生转移时,生成亚硝酸的质量为 g(小数点后保留两位有效数字)。 |
某兴趣小组设计出下图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。
(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c,其目的是________________________________。 (2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸,c中反应的化学方程式是______________________________。再由a向c中加2mL蒸馏水,c中的实验现象是_______________________________。 (3)下表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是_____________,理由是_____________________________________。
(4)该小组同学向d中加入KBr溶液,c中加入固体KMnO4,由a向c中加入浓盐酸。观察到的实验现象是________________________;该小组同学实验目的是_________________,但此实验的不足之处是_____________________________。 |
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