化学自习室


按字母检索
学习小专题

数据词典

元素手册

元素周期表

单质与硝酸反应的计算方法

来源:未知作者:方丽妹 点击:所属专题: 硝酸与金属 化学计算方法
一、计算依据 Cu+4HNO 3 (浓)=Cu(NO 3 ) 2 +2NO 2 ↑+2H 2 O 3Cu+8HNO 3 (稀)=3Cu(NO 3 ) 2 +2NO↑+4H 2 O C+4HNO 3 (浓)=== CO 2 ↑+4NO 2 ↑+2H 20 1、 金属反应中硝酸的作用是:酸性和氧化性。 2、 非金属反应中硝酸的作用是:氧化剂。 3、 金属和硝酸反应

网站温馨提示,请您保护好眼睛! 【视力保护色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青(默认色) 灰 银河白 字体:

一、计算依据

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

C+4HNO3(浓)=== CO2↑+4NO2↑+2H2O

1、 金属反应中硝酸的作用是:酸性和氧化性。

2、 非金属反应中硝酸的作用是:氧化剂。

3、 金属和硝酸反应中几种量的关系:

加入的硝酸的物质的量n(总 HNO3),参加反应的硝酸n(参加HNO3),未参加反应的硝酸n(未参加HNO3),氧化剂作用的硝酸n(氧化剂HNO3),仅起酸性作用的硝酸n(酸HNO3),参加反应的铜n(Cu),硝酸铜n(Cu(NO3)2〕,

n(氧化剂HNO3)=n(NOX)

n(参加HNO3)=n(总HNO3) =n(酸HNO3)+n(氧化剂HNO3)

n(酸HNO3)=2n(Cu2+)

n(未参加HNO3)=n(H+)

4、 利用好守恒

(1)电子得失守恒,(2)N、Cu原子守恒,(3)电荷守恒 

5、注意两点

1、2NO2=N2O4

2、硝酸盐中加入非单质与硝酸反应的计算方法氧化性酸,溶液有稀硝酸的性质。


二、例题

1、 某单质与量的浓硝酸反应,若参加反应的单质和硝酸的物质的量的比为1:4,则该元素在反应生成物中的化合价为(   )

A、+2, B、+3, C、+4, D、+5

分析:单质可能是金属也可能是非金属,设单质生成物的化合价为+a  ,根据电子得失守恒,

金属 1mol×a=(4-2×a)mol×1       a =2 。

非金属 a×1mol=1×4mol       a =4

∴ 选AC


2、 Mg和某浓度的硝酸反应,消耗的物质的量比为4:10。则硝酸的还原产物为(    )

A、NH4NO3, B、N2O, C、NO, D、NO2

分析:起酸性作用的硝酸的NO3以盐的形式存在于生成物中,若还原产物为NH4NO3时,起酸性作用的硝酸的NO3存在于Mg(NO3)2和NH4NO3中;若还原产物为N2或氧化物,则起酸性作用的硝酸的NO3仅存在于Mg(NO3)2中。根据电子得失守恒:设还原产物的N的化合价为a

则:4mol×2=(10-4×2)mol×(5-a)      a =+1

或 还原产物中N(的化合价为)-3价,4mol×2=(10-4×2-1)mol×1 , 合理。

选AB。


3、1.92g Cu粉与一定量的浓硝酸反应,当铜粉完全反应时,收集到标准状况得气体1.12L,则所消耗硝酸的物质的量为(    )

A、0.12mol, B、0.11mol, C、0.09mol  , D、0.08mol

分析:n(Cu)=1.92g/64g·mol-1=0.03mol,n(NOX)=1.12L/22.4L·mol-1=0.05mol

n(参加HNO3)=2n(Cu)+n(NOX)=2×0.03mol +0.05mol=0.11mol

选B 


4.为了测定某铜银单质与硝酸反应的计算方法合金的成分,将30.0g 合金溶于80mL 13.5mol/l 的浓硝酸中,待合金完全溶解后,收集到标况气体6.672L,并测得溶液的c(H+)=1mol·L-1,假设反应后溶液的体积仍为80mL,计算:

(1) 被还原的硝酸的物质的量。

(2) 合金中银的质量分数。

分析:(1)还原产物为NO2或NO、NO2的混合物,因此被还原的硝酸的物质的量即为气体的物质的量,6.72L/22.4L·mol-1=0.3mol。

(2)c(H+)=1mol·L-1,所以硝酸过量,参加反应的硝酸为13.5mol·L-1×0.080L -1mol·L-1×0.080L=1mol.

设合金中铜为 y mol,银为 x mol,则

108x +64y =30     

x  +2y  +0.3=1

 解得 x =0.1  y =0.3

ω(Ag)=0.1mol×108g·mol-1/(30g)×100%=36%


5、将32.64g 铜与140ml 一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2的混合气体在标准状况下的体积为11.2L,请回答:

(1) NO、NO2在标准状况下的体积各为多少?

(2) 待产生的气体完全释放后,向溶液中加入VmLamol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化为沉淀,则原硝酸的物质的量浓度为多少?

(3) 欲使上述气体在NaOH溶液中全部转化NaNO3,至少需要30%的双氧水的质量为多少?

分析:(1)n(Cu)=32.64g/64g·mol-1=0.51mol,

n(NO)+n(NO2)=11.2/22.4mol=0.5mol

3n(NO)+n(NO2)=2n(Cu)=0.51×2mol(电子守恒)

n(NO)= 0.26mol  n(NO2)=0.24mol,V(NO)= 5.8l  V(NO2)=5.4L

(2) 酸可能剩余,当Cu2+恰好完全沉淀,反应为HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3

∴反应后溶液中n(NO3)=n(Na+)=n(NaOH)=V×10-3×amol

n(HNO3)=Va×10-3mol +0.5mol

c(HNO3)=n(HNO3)/0.14L=(Va×10-3+0.5)mol/0.14L=(Va+500)/140mol·L-1

(3) NO+NO2+ H2O+ NaOH  →    NaNO3

∴NO和NO2失电子的物质的量=H2O2得电子的物质的量。

(责任编辑:)
用手机微信扫描以下二维码,可浏览、收藏、分享;若对您学习有帮助,请点击打赏图标,扫描二维码,赞助本站。
------分隔线----------------------------
数据统计中,请稍等!
------分隔线----------------------------
相关文章
说点什么吧
  • 全部评论(0
    还没有评论,快来抢沙发吧!
栏目列表
微信公众平台二维码
二维码图片
欢迎订阅网站动态,手机扫一扫就可以。
化学自习室APP下载二维码
化学自习室APP
欢迎使用化学自习室APP,扫码就可下载。
会员登录
用户名:
密码:
验证码: 看不清?点击更换
推荐内容
公益广告

返回顶部