Question

7.68g銅和一定量的濃硝酸反應，銅全部反應后，共收集到氣體4.48L（標準狀況下）；
（1）該過程中發生了什么化學反應？寫出發生反應的化學方程式，并計算說明．

 

（2）反應中共消耗硝酸多少摩爾．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：（1）根據n=

V

Vm

計算氣體的物質的量，根據n=

m

M

計算Cu的物質的量，假設只生成NO或只生成NO₂，根據電子轉移守恒計算NO、NO₂的物質的量，據此判斷氣體成分，確定發生的反應；
（2）根據N元素守恒，可知n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（氣體）．

解答： 解：（1）氣體物質的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，Cu的物質的量=

7.68g

64g/mol

=0.12mol，
假設只生成NO，由電子轉移守恒，則NO的物質的量為

0.12mol×2

5-2

=0.08mol，
若只生成NO₂，由電子轉移守恒，則NO₂的物質的量為

0.12mol×2

5-4

=0.24mol，
由于0.08mol＜0.2mol＜0.24mol，故生成氣體為NO、NO₂的混合物，故發生反應：
Cu+4HNO₃═Cu（NO₃）₂+NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案為：Cu+4HNO₃═Cu（NO₃）₂+NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（2）根據N元素守恒，可知n（HNO₃）=2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO、NO₂）=2×0.12mol+0.2mol=0.44mol，
答：反應中共消耗硝酸為0.44mol．

點評：本題考查化學方程式的有關計算，（1）中注意根據假設法判斷氣體成分，（2）中注意根據守恒思想進行解答，難度中等．