11．Cu與一定濃度的硝酸反應時，其方程式可表示為：Cu+HNO3→Cu（NO3）2+NO↑+NO2↑+H2O
（1）硝酸在反應中體現(xiàn)了性和氧化性、酸性；
（2）0.3mol Cu被完全溶解后，如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同，則參加反應的硝酸的物質(zhì)的量是多少？該NO和NO2混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是多少？

分析 （1）根據(jù)硝酸反應生成硝酸鹽及硝酸中N元素的化合價變化來分析；
（2）利用電子守恒來計算作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量，作酸性和作氧化劑的物質(zhì)的量之和為參加反應的硝酸的物質(zhì)的量，0.3mol銅完全溶于硝酸失去電子為0.6mol，根據(jù)氧化還原反應規(guī)律，HNO3→NO2+NO，據(jù)此計算平均相對分子質(zhì)量．

解答 解：（1）在該反應中硝酸反應生成硝酸鹽，且硝酸中N元素的化合價降低，則作氧化劑，硝酸在反應中被還原，則對應的產(chǎn)物NO、NO2為還原產(chǎn)物，
故答案為：氧化性、酸；
（2）設NO的物質(zhì)的量為n，得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同，由電子守恒可知，0.3mol×2=n×（5-2）+n×（5-4），解得n=0.15mol，則N原子守恒可知作氧化劑的硝酸為0.15mol+0.15mol=0.3mol，由Cu（NO3）2可知，作酸性的硝酸為0.3mol×2=0.6mol，則參加反應的硝酸的物質(zhì)的量是0.3mol+0.6mol=0.9mol，NO的物質(zhì)的量為0.15，NO2的物質(zhì)的量為0.15mol，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為$\frac{0.15×30+0.15×46}{0.15+0.15}$=38，
答：參加反應的硝酸的物質(zhì)的量是0.9mol；該NO和NO2混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是38．

點評 本題考查氧化還原反應，明確反應中元素的化合價變化來分析氧化還原反應是關鍵，并利用電子守恒、質(zhì)量守恒定律等來進行相關計算即可解答．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．以下物質(zhì)間的每步轉(zhuǎn)化，存在不能通過一步反應實現(xiàn)的是（　　）
A．S→SO2→SO3→H2SO4B．Fe→FeCl2→Fe（OH）2→Fe（OH）3
C．Al→Al2O3→Al（OH）3→NaAlO2D．N2→NO→NO2→HNO3

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．碳和氮的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關．
（1）C、CO、CO2在實際生產(chǎn)中有如下應用：
a．2C+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{電爐}$Si+2CO          
b.3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO2
c．C+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H2                  
d．CO2+CH4$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH3COOH
上述反應中，理論原子利用率最高的是d．可用碳酸鉀溶液吸收b中生成的CO2，常溫下，pH=10的碳酸鉀溶液中水電離的OH-的物質(zhì)的量濃度為1×10-4 mol•L-1，常溫下，0.1mol•L-1KHCO3溶液的pH＞8，則溶液中c（H2CO3）＞c（CO32-）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）有機物加氫反應中鎳是常用的催化劑．但H2中一般含有微量CO會使催化劑鎳中毒，在反應過程中消除CO的理想做法是投入少量SO2，查得資料如圖1：

則：SO2（g）+2CO（g）=S（s）+2CO2（g）△H=-270kJ/mol．

（3）已知N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-94.4kJ•mol-1，恒容時，體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如圖2所示，各時間段最終均達平衡狀態(tài)．
①在2L容器中發(fā)生反應，時段Ⅰ放出的熱量為94.4kJ．
②25min時采取的某種措施是將NH3從反應體系中分離出去．
③時段Ⅲ條件下反應的平衡常數(shù)為2.37．（保留3位有數(shù)字）
（4）電化學降解N的原理如圖3所示．電源正極為A（填“A”或“B”），陰極反應式為2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

19．乙二醛（OHC-CHO）是一種重要的精細化工產(chǎn)品．
Ⅰ．工業(yè)生產(chǎn)乙二醛
（1）乙醛（CH3CHO）液相硝酸氧化法   在Cu（NO3）2催化下，用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛，反應的化學方程式為3CH3CHO+4HNO3$\stackrel{Cu（NO_{3}）_{2}}{→}$3OHC-CHO+4NO↑+5H2O．該法具有原料易得、反應條件溫和等優(yōu)點，但也存在比較明顯的缺點是尾氣有污染．
（2）乙二醇（HOCH2CH2OH）氣相氧化法
①已知：OHC-CHO（g）+2H2（g）?HOCH2CH2OH（g）△H=-78kJ•mol-1  K1
2H2（g）+O2（g）?2H2O（g）△H=-484kJ•mol-1  K2
乙二醇氣相氧化反應：HOCH2CH2OH（g）+O2（g）?OHC-CHO（g）+2H2O（g）的△H=-406kJ•mol-1．相同溫度下，該反應的化學平衡常數(shù)K=$\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}$（用含K1、K2的代數(shù)式表示）．
②當原料氣中氧醇比為1.35時，乙二醛和副產(chǎn)物CO2的產(chǎn)率與反應溫度的關系如圖1所示．反應溫度在450～495℃之間和超過495℃時，乙二醛產(chǎn)率降低的主要原因分別是升高溫度，主反應平衡逆向移動、溫度超過495℃時，乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物．
Ⅱ．乙二醛電解氧化制備乙醛酸（OHC-COOH）的生產(chǎn)裝置如圖2所示，通電后，陽極產(chǎn)生的Cl2與乙二醛溶液反應生成乙醛酸．
（3）陰極反應式為2H++2e-=H2↑
（4）陽極液中鹽酸的作用，除了產(chǎn)生氯氣外，還增強溶液導電性．
（5）保持電流強度為a A，電解t min，制得乙醛酸m g，列式表示該裝置在本次電解中的電流效率η=$\frac{5mf}{111at}$%．
（設：法拉第常數(shù)為f C•mol-1；η=$\frac{生成目標產(chǎn)物消耗的電子數(shù)}{電極上通過的電子總數(shù)}$×100%

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應用前景．
（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇：
反應Ⅰ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H 1
反應Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H 2
①表所列數(shù)據(jù)是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)（K）．
溫度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
由表中數(shù)據(jù)判斷△H1＜0 （填“＞”、“=”或“＜”）．
②某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c（CO）=0.2mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為80%，此時的溫度為250℃（從上表中選擇）．
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H3=-44.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=-442.8kJ•mol-1
（3）某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應原理，設計如圖所示的電池裝置：
①該電池正極的電極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-
②該電池總反應的離子方程式為2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
③工作一段時間后，測得溶液的pH減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

16．（1）對于下列反應：2SO2+O2?2SO3，如果2min內(nèi)SO2的濃度由6mol/L下降為2mol/L，那么，用SO2濃度變化來表示的化學反應速率為2mol/（L•min），用O2濃度變化來表示的反應速率為1mol/（L•min）．如果開始時SO2濃度為4mol/L，2min后反應達平衡，若這段時間內(nèi)v（O2）為0.5mol/（L•min），那么2min時SO2的濃度為2mol/L．
（2）圖1表示在密閉容器中反應：2SO2+O2?2SO3△H=-198kJ/mol達到平衡時，由于條件改變而引起反應速度和化學平衡的變化情況，a b過程中改變的條件可能是升溫；b c過程中改變的條件可能是減小SO3濃度； 若增大壓強時，反應速度變化情況畫在c～d處．

（3）將1mol I2（g） 和2mol H2置于2L密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生反應：I2（g）+H2（g）?2HI（g）；△H＜0，并達平衡．HI的體積分數(shù)w（HI）隨時間變化如圖2曲線（Ⅱ）所示：
若改變反應條件，在甲條件下w（HI）的變化如曲線（Ⅰ） 所示，在乙條件下w（HI）的變化如曲線（Ⅲ） 所示．則甲條件可能是③⑤，則乙條件可能是④．
（填入下列條件的序號）
①恒容條件下，升高溫度；
②恒容條件下，降低溫度；
③恒溫條件下，縮小反應容器體積；
④恒溫條件下，擴大反應容器體積；
⑤恒溫恒容條件下，加入適當催化劑．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

3．寫出下列反應的離子方程式：
Ba（OH）2溶液和稀H2SO4溶液反應的離子方程式：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O；氧化鎂和稀硫酸反應的離子方程式：MgO+2H+=Mg2++H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

20．有人設想用SO2制取少量硫酸，其裝置如圖所示：

①H+移向b極（填“a”或“b”），c極的電極名稱是陽極，
②a極發(fā)生的電極反應式為SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-．
③c極發(fā)生的電極反應式為4OH--4e-=O2+2H2O．
④標準狀況下，A裝置吸收3.36LSO2時，B裝置中溶液最多減重12g．（裝置中氣體的溶解性忽略不計）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

1．材料的不斷發(fā)展可以促進社會進步．
①玻璃、陶瓷和水泥是常見的硅酸鹽產(chǎn)品，其中制玻璃發(fā)生的主要反應為（寫一個即可）Na2CO3+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaSiO3+CO2↑；
②高鐵信息傳輸系統(tǒng)中使用了光導纖維．光導纖維的主要成分是c（填字母）．
a．銅    b．石墨    c．二氧化硅．

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