Question

把19．2 g 的Cu放入500mL 2 mol·L^-1稀硝酸中，充分反应，Cu完全溶解。求：
（1）写出Cu与稀硝酸反应的离子方程式：                                         ；
（2）铜完全溶解时转移电子数目为         （用含N_A的式子表示）；
（3）氧化剂与还原剂的物质的量比为          。
（4）反应后溶液中C(H⁺)为          （体积变化忽略不计）

Answer 1

（1）3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^-＝ 3Cu²⁺ + 2NO↑+ 4H₂O 
（2）0．6N_A（3）2︰3（4）0．4mol·L^-1

试题分析：n（Cu）=19．2g÷64g/mol =0．3mol，n(HNO₃)=0．5L×2 mol?L?¹ =1mol。
（1）Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，改写可得离子方程式为
3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^-＝ 3Cu²⁺ + 2NO↑+ 4H₂O。
（2）Cu→Cu²⁺→2e?，故铜完全溶解时转移电子为0．3mol×2=0．6mol，所以数目为0．6N_A。
（3）根据离子方程式3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^-＝ 3Cu²⁺ + 2NO↑+ 4H₂O，判断出氧化剂NO₃?与还原剂Cu的物质的量比为2︰3。
（4）根据反应的方程式分析：
3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
3     8
0．3mol 0．8mol
剩余的的物质的量为1 mol -0．8 mol =0．2mol，故C(H⁺)=0．2mol/0．5L=0．4mol·L^-1。