Question

5．鹽酸、硫酸和硝酸是中學(xué)階段常見的“三大酸”．現(xiàn)就三大酸與金屬銅反應(yīng)的情況，回答下列問題：
（1）稀鹽酸不與Cu反應(yīng)，若在稀鹽酸中加入H₂O₂（常見氧化劑，作氧化劑時還原產(chǎn)物為水）后，則可使銅順利溶解．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O．
（2）在一定體積的10mol•L^-1的濃硫酸中加入過量銅片，加熱使之反應(yīng)，被還原的硫酸為0.9mol．則濃硫酸的實際體積大于（填“大于”、“等于”或“小于”）180mL．若使剩余的銅片繼續(xù)溶解，可在其中加入硝酸鹽溶液（如KNO₃溶液），則該反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（3）鎂鐵混合物4.9g，溶解在過量的某濃度的稀硝酸中，完全反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L NO 氣體．若向反應(yīng)后的溶液中加入足量的燒堿，則可生成沉淀的質(zhì)量是10g．

Answer 1

分析 （1）過氧化氫在酸性環(huán)境下能夠氧化銅生成銅離子；
（2）銅只能和濃硫酸反應(yīng)和稀硫酸不反應(yīng)，銅可以被硝酸氧化；
（3）m（沉淀）=m（混合物）+m（OH^-），反應(yīng)中存在：Mg→Mg²⁺→Mg（OH）₂，F(xiàn)e→Fe³⁺→Fe（OH）₃，得出n（e^-）=n（OH^-），以此計算沉淀的質(zhì)量．

解答 解：（1）過氧化氫在酸性環(huán)境下能夠氧化銅生成銅離子，化學(xué)方程式：Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O；
故答案為：Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O；
（2）銅只能和濃硫酸反應(yīng)和稀硫酸不反應(yīng)，Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，隨著銅和濃硫酸的反應(yīng)的進行，酸的濃度越來越小，不再產(chǎn)生二氧化硫，當(dāng)被還原的硫酸是0.9mol，則10mol•L^-1的濃硫酸的實際體積要大于180mL；若使剩余的銅片繼續(xù)溶解，可向其中加入硝酸鹽，應(yīng)為溶液中有H⁺，再加入硝酸鹽引入NO₃^-，相當(dāng)于存在了硝酸，硝酸能將同溶解，反應(yīng)實質(zhì)為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：大于；3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（3）n（NO）=0.1mol，生成0.01mol NO，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為：n（e^-）=0.1mol×（5-2）=0.3mol，反應(yīng)中存在：Mg→Mg²⁺→Mg（OH）₂，F(xiàn)e→Fe³⁺→Fe（OH）₃，得出n（e^-）=n（OH^-），又m（沉淀）=m（混合物）+m（OH^-），所以m（沉淀）=4.9g+0.3mol×17g/mol=10g，
故答案為：10g．

點評 本題考查了濃硫酸、濃硝酸的性質(zhì)及有關(guān)方程式的計算，熟悉物質(zhì)的性質(zhì)及發(fā)生的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．