Question

9．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
（1）用双线桥法分析上述反应（需标出电子转移的方向和数目，化合价变化及反应类型）
（2）上述反应中氧化剂是HNO₃，氧化产物是Cu（NO₃）₂；反应中被还原的硝酸和未被还原的硝酸的质量比是1：3．
（3）该反应的离子方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；已知NO与O₂的混合气可以与水发生反应生成硝酸，该反应的方程式为4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃；
（4）若反应中转移了1.2mol电子，产生的气体在标准状况下的体积是8.96L．

Answer 1

分析 3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O中，Cu元素的化合价由0升高为+2价，N元素的化合价由+5价降低为+2价，该反应中转移6e^-，以此来解答．

解答 解：（1）3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O中，Cu元素的化合价由0升高为+2价，N元素的化合价由+5价降低为+2价，该反应中转移6e^-，电子得失的方向和数目为，故答案为：；

（2）N元素的化合价降低，则HNO₃为氧化剂，Cu元素失去电子被氧化，则Cu（NO₃）₂为氧化产物，由反应可知，8mol硝酸反应只有2mol硝酸作氧化剂，则被还原的硝酸和未被还原的硝酸的质量比是2：（8-2）=1：3，故答案为：HNO₃； Cu（NO₃）₂；1：3；
（3）3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O改成离子方程式为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，NO与O₂的混合气可以与水发生反应生成硝酸，该反应的方程式为4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃；
（4）根据双线桥得出，反应中转移了1.2mol电子，产生NO气体在标准状况下的体积是$\frac{1.2}{6}$×2×22.4=8.96L，故答案为：8.96L．

点评 本题考查氧化还原反应，为高频考点，侧重于学生的分析能力和应用能力的考查，明确反应中元素的化合价变化是解答的关键，题目难度不大．