氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程,下面是一个还原过程的反应式:NO3-+4H++3e-→NO↑+2H2O.
KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3 四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生.请回答:
(1)写出该氧化还原反应的化学方程式(不必配平)______:
(2)反应中硝酸表现出______、______的性质.
(3)反应中若产生4.48L(标准状况)气体,则转移电子的物质的量是______mol.
(4)硝酸浓度不同,与甲反应的产物不同.若1mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是______:
【答案】
分析:(1)根据得失电子知,还需要一个氧化反应,反应物得电子化合价降低,根据元素化合价知,氧化亚铜具有还原性,所以氧化亚铜和硝酸能发生此反应;
(2)根据硝酸中元素化合价是否变化判断;
(3)根据气体和转移电子之间的关系式计算;
(4)根据转移电子的关系分析.
解答:解:(1)根据得失电子知,还需要一个氧化反应,反应物得电子化合价降低,根据元素化合价知,氧化亚铜具有还原性,则甲是氧化亚铜,氧化亚铜和硝酸能发生此反应,
3Cu
2O+14HNO
3=6Cu(NO
3)
2+2NO↑+7H
2O,
故答案为:3Cu
2O+14HNO
3=6Cu(NO
3)
2+2NO↑+7H
2O;
(2)该反应中部分硝酸中氮元素化合价变化,部分不变,硝酸体现的氧化性和酸性,故答案为:酸性;氧化性;
(3)根据3Cu
2O+14HNO
3=6Cu(NO
3)
2+2NO↑+7H
2O知,转移电子的物质的量=
=0.6mol,
故答案为:0.6;
(4)硝酸浓度不同,与甲反应的产物不同,若1mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,
说明硝酸中氮元素得电子数变少,浓硝酸和氧化亚铜反应生成二氧化氮,
故答案为:使用较浓的硝酸,产物中有部分NO
2.
点评:本题考查了氧化还原反应,明确元素化合价是解本题关键,注意氧化亚铜中铜元素的化合价,难度不大.