Question

10．（1）已知碳和濃硝酸可以發(fā)生反應(yīng)C+4HNO₃（濃）═4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O．
在反應(yīng)中還原劑是：C，氧化劑是：HNO₃，若有標(biāo)況下6.72L的CO₂生成，則被還原的硝酸的物質(zhì)的量是1.2mol．
（2）將生成的NO₂與水反應(yīng)制取硝酸，請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO↑；在反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目約為4.816×10²³個(gè)；生成的HNO₃的物質(zhì)的量為0.8mol．而則完全中和這些反應(yīng)制得的硝酸需要濃度為2mol/L NaOH的體積為0.4L．

Answer 1

分析 （1）所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物為還原劑，所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物為氧化劑；
反應(yīng)中硝酸全部起氧化劑作用，根據(jù)方程式計(jì)算被還原的硝酸的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)方程式可知生成二氧化氮為4×$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=1.2mol，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸與NO；計(jì)算生成硝酸的物質(zhì)的量，根據(jù)N元素化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目，中和得到的硝酸，則n（NaOH）=n（HNO₃），再根據(jù)V=$\frac{n}{c}$計(jì)算需要?dú)溲趸�鈉溶液的體積．

解答 解：（1）反應(yīng)中C元素化合價(jià)升高，故C是還原劑，反應(yīng)中硝酸中N元素化合價(jià)降低，故HNO₃是氧化劑，
6.72L二氧化碳物質(zhì)的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，由C+4HNO₃（濃）═4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O，可知反應(yīng)中硝酸全部起氧化劑作用，故被還原的硝酸的物質(zhì)的量為4×0.3mol=1.2mol，
故答案為：C；HNO₃；1.2；
（2）根據(jù)方程式可知生成二氧化氮為4×$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=1.2mol，
二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸與NO，反應(yīng)方程式為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO↑，反應(yīng)生成硝酸為1.2mol×$\frac{2}{3}$=0.8mol，故轉(zhuǎn)移電子為0.8mol×（5-4）×6.02×10²³mol^-1=4.816×10²³，中和得到的硝酸，則n（NaOH）=n（HNO₃）=0.8mol，需要?dú)溲趸�鈉溶液的體積為$\frac{0.8mol}{2mol/L}$=0.4L，
故答案為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO↑；4.816×10²³；0.8；0.4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)、化學(xué)方程式計(jì)算等，比較基礎(chǔ)，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．