Question

3．將一定量銅與足量濃硝酸充分反應，可以得到6.72L NO₂氣體（氣體體積在標準狀況下測定）．
（1）反應中被還原的硝酸的物質的量為0.3mol
（2）參加反應的銅的質量為9.6g
（3）若改用排水法收集氣體，則可收集到氣體的體積（標準狀況下）為2.24L．

Answer 1

分析 （1）發生反應：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，被還原的硝酸轉化為二氧化氮，根據N原子守恒計算被還原硝酸的物質的量；
（2）根據方程式計算參加反應Cu的物質的量，再根據m=nM計算其質量；
（3）用排水法收集氣體，發生反應：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，收集的氣體為NO．

解答 解：（1）發生反應：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，反應生成二氧化氮的物質的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，被還原的硝酸轉化為二氧化氮，根據N原子守恒，被還原硝酸的物質的量為0.3mol，
故答案為：0.3mol；
（2）根據方程式可知，參加反應Cu的物質的量為0.3mol×$\frac{1}{2}$=0.15mol，則參加反應的Cu的質量為0.15mol×64g/mol=9.6g，
故答案為：9.6g；
（3）用排水法收集氣體，發生反應：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，收集的氣體為NO，體積為6.72L×$\frac{1}{3}$=2.24L，
故答案為：2.24L．

點評 本題考查化學方程式計算、氧化還原反應計算，注意根據化合價變化理解氧化還原反應基本概念，比較基礎．