Question

【題目】根據(jù)所學(xué)的知識(shí)填空。

(1)已知銅在常溫下能被稀HNO3溶解：3Cu + 8HNO3=3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O

①用雙線(xiàn)橋法表示上述電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目(在化學(xué)方程式上標(biāo)出)______。

②請(qǐng)將上述反應(yīng)改寫(xiě)成離子方程式：_________________________________________；

③19.2g銅與稀硝酸完全反應(yīng)，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_________________L；若4 mol HNO3參加反應(yīng)，則該過(guò)程轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為__________________________。

(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，44.8 L由O2和CO2組成的混合氣體的質(zhì)量為82g，則O2的質(zhì)量為_________g，該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為_______________________。

(3)3.4g NH3中所含氫原子數(shù)目與標(biāo)準(zhǔn)狀況下__________ L CH4所含氫原子數(shù)相同。

Answer 1

【答案】 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 4.48 3NA或1.806×1024 16 41g/mol 3.36

【解析】

（1）Cu+4HNO3═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O中，Cu元素的化合價(jià)由 0升高為+2價(jià)，N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+4價(jià)，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子，根據(jù)物質(zhì)所含元素的化合價(jià)的變化判斷氧化劑、還原產(chǎn)物以及參加氧化還原反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量；

（2）根據(jù)n=計(jì)算CO和CO2組成的混合氣體的物質(zhì)的量，設(shè)CO和CO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者物質(zhì)的量與質(zhì)量，列方程計(jì)算x、y的值，進(jìn)而計(jì)算CO和CO2的物質(zhì)的量之比，根據(jù)M=計(jì)算混合氣體的平均摩爾質(zhì)量；

（3）根據(jù)n=計(jì)算出氨氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)N=nNA計(jì)算出含有氨氣分子數(shù)及含有的氫原子數(shù)目，結(jié)合甲烷的分子結(jié)構(gòu)求出甲烷的物質(zhì)的量，根據(jù)V=nVm求甲烷的體積。

（1）①化合價(jià)升高元素Cu失電子，化合價(jià)降低元素N得到電子，化合價(jià)升高數(shù)=化合價(jià)降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=6，電子轉(zhuǎn)移情況如下：，故答案為：；

②在3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O反應(yīng)中，HNO3和Cu（NO3）2溶于水且電離，應(yīng)寫(xiě)成離子的形成，改寫(xiě)后的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案為：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O；

③銅的物質(zhì)的量為0.3mol，該反應(yīng)中Cu元素由0價(jià)升高到+2價(jià)，則0.3mol Cu失去的電子為0.3mol×（2-0）=0.6mol，設(shè)NO的物質(zhì)的量為n，由電子守恒可知，0.3mol×2=n×（5-2），解得n=0.2mol，則NO的體積為4.48L；由方程式3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O可知8 mol硝酸參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移6mol電子，因此有4mol硝酸參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子3mol，個(gè)數(shù)為3NA或1.806×1024，故答案為：4.48；3NA或1.806×1024。

（2）標(biāo)況下44.8 L由O2和CO2組成的混合氣體的物質(zhì)的量為=2mol，設(shè)O2和CO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：x+y=2mol；32x+44y=82g；

解得：x=0.5、y=1.5，則混合物中O2的的量為0.5mol×32g/mol=16g，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為：=41g/mol，故答案為：16；41g/mol；

（3）氨氣的相對(duì)分子質(zhì)量是17，其摩爾質(zhì)量是17g/mol，則3.4g氨氣的物質(zhì)的量為：n（NH3）==0.2mol，含有氫原子的數(shù)目為：N（H）=3N（NH3）=0.6NA，與氨氣含有H原子數(shù)目相等的CH4的物質(zhì)的量=0.15NA，故CH4的體積=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，故答案為： 3.36。