Question

13．（1）寫(xiě)出銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）在100mL混合酸中，c（HNO₃）=0.4mol•L^-1，c（H₂SO₄）=0.2mol•L^-1，向其中加入2.56g銅粉，微熱，待充分反應(yīng)后，溶液中Cu²⁺的物質(zhì)的量濃度為0.3mol/L．
（3）14g銅、銀合金與一定量某濃度的硝酸溶液反應(yīng)，待放出的氣體與1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氧氣混合通入水中，恰好全部被水吸收，則合金中銅的質(zhì)量是3.2g．

Answer 1

分析 （1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水；
（2）根據(jù)反應(yīng)3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O先判斷過(guò)量，再進(jìn)行計(jì)算解答；
（3）銅、銀與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、硝酸銀與氮的氧化物，氮的氧化物與氧氣、水反應(yīng)生成硝酸，縱觀整個(gè)過(guò)程，金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，根據(jù)二者質(zhì)量與電子轉(zhuǎn)移列方程計(jì)算．

解答 解：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水，化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO_3（稀）═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，其中能拆的是HNO₃和Cu（NO₃）₂，故離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）在某100mL混酸中，硝酸的物質(zhì)的量n（HNO₃）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，硫酸的物質(zhì)的量n（H₂SO₄）=0.1L×2×0.2moL/L=0.04moL，
所以氫離子的物質(zhì)的量n（H⁺）=0.04moL+2×0.04moL=0.08mol，
銅粉的物質(zhì)的量=$\frac{2.56g}{64g/mol}$=0.04mol，依據(jù)方程式：
   3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O
   3       2         8
  0.04mol  0.04mol  0.08mol      可知?dú)潆x子不足，故根據(jù)H⁺計(jì)算，由方程式可知n（Cu²⁺）=$\frac{3}{8}$×0.08mol=0.03mol，
所以C（Cu²⁺）=$\frac{0.03mol}{0.1L}$=0.3mol/L，故答案為：0.3mol/L；
 （3）銅、銀與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、硝酸銀與氮的氧化物，氮的氧化物與氧氣、水反應(yīng)生成硝酸，縱觀整個(gè)過(guò)程，金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，
n（O₂）=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，
設(shè)Cu、Ag的物質(zhì)的量分別為x、y，則：
根據(jù)質(zhì)量列方程：x×64g/mol+y×108g/mol=14g
根據(jù)電子守恒列方程：2x+1×y=0.05mol×4
解得：x=0.05mol；y=0.1mol
m（Cu）=0.05mol×64g/mol=3.2g；
故答案為：3.2 g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了硝酸性質(zhì)的分析應(yīng)用，離子方程式的書(shū)寫(xiě)和計(jì)算應(yīng)用，混合計(jì)算、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，難度中等，根據(jù)始態(tài)終態(tài)法判斷金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子是關(guān)鍵，注意氧化還原反應(yīng)中守恒思想的運(yùn)用．