Question

（11分）將1.92 g銅置入一定量的濃硝酸中，并微熱，隨著銅的不斷減少，反應生成的氣體顏色逐漸變淺，當銅反應完畢時（銅片完全消失），共收集到標況下氣體1.12 L（設不含N2O4），求：

（1）收集到的氣體中主要有含有 ；

（2）上述過程中，有關反應的化學方程式為 ； ；

（3）反應中被還原的HNO3的物質的量是 ；

（4）將收集上述氣體的容器倒扣在盛有水的水槽中，并向其中緩慢通入O2，使其充分反應，若要使水恰好充滿容器，理論上需要參加反應的O2的物質的量是多少摩爾？（計算過程）

Answer 1

（1）NO2 NO（2分） （2）Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O （2分）

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O（2分）（3）0.05 mol（2分）（4）0.015 mol（3分；如只有結果沒有過程，不給分。）

【解析】

試題分析：根據(jù)反應現(xiàn)象“反應生成氣體的顏色逐漸變淺”，說明有NO生成，設反應生成的NO2、NO的物質的量分別為xmol、ymol，1.92g Cu的物質的量為0.03mol，1.12L氣體的物質的量為0.05mol，根據(jù)：

Cu + 4HNO3(濃) ＝Cu( NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O

1 4 2

0.5x 2x x

3Cu +8HNO3(稀) ＝3Cu( NO3)2 +2NO↑+ 4H2O

8 2

1.5y 4y y 則有：0.5x+1.5y=0.03 x+y=0.05 得:x=0.045mol y=0.005mol（1）根據(jù)分析收集到的氣體中主要有含有NO2 和 NO。（2）發(fā)生的反應有Cu + 4HNO3(濃) ＝Cu( NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O 、3Cu +8HNO3(稀) ＝3Cu( NO3)2 +2NO↑+ 4H2O。（3）根據(jù)元素守恒，被還原的硝酸的物質的量等于生成NO2 、 NO之和，為0.05mol。（4）根據(jù)氧化還原反應中得失電子相等，NO2 和 NO與氧氣完全反應轉移的電子等于銅與硝酸反應轉移的電子數(shù)，則轉移的電子為：0.03mol×2=0.06mol,轉移0.06mol的電子需要氧氣的物質的量為：0.06mol/4=0.015mol.

考點：物質的量的計算，氧化還原反應的電子轉移計算，得失電子守恒規(guī)律的應用。