Question

(1)在浓硝酸中放入铜片。

①开始反应的化学方程式为__________________________________。

②若铜有剩余，则反应将要结束时的反应方程式是______________________________。

③等反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是

_______________________________________________________________________________。

(2)在100 mL混合酸中，c(HNO₃)=0.4 mol·L^-1，c(H₂SO₄)=0.2 mol·L^-1，向其中加入2.56 g铜粉，微热，等充分反应后，溶液中Cu²⁺的物质的量浓度为__________________________。

(3)14 g铜银合金与一定量某浓度的硝酸溶液反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量是_________________g。

Answer 1

(1)①Cu+4HNO₃(浓)====Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O(2分)

②3Cu+8HNO₃(稀)====3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O(2分)

③H⁺与形成了稀HNO₃溶液，又与过量的铜反应产生NO气体(2分)

(2)0.3 mol·L^-1(3分)  (3)3.2(3分)

解析:

(1)开始时铜与浓硝酸发生反应，Cu+4HNO₃====Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O，结束时，铜与稀HNO₃反应，方程式为：3Cu+8HNO₃====3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O，反应停止后，再加入稀H₂SO₄，H⁺与构成了氧化性条件，发生3Cu+2+8H⁺====3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O。

(2)解：n(Cu)=2.56 g/64 g·mol^-1=0.04 mol，n(H⁺)=0.4 mol·L^-1×0.1 L+0.2 mol·L^-1×0.1 L×2=0.08 mol，n()=0.4 mol·L^-1×0.1 L=0.04 mol

    根据：3Cu+2+8H⁺====3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O知：溶液中n(H⁺)少量，所以按H⁺的物质的量计算。生成n(Cu²⁺)=0.08 mol×=0.03 mol，则c(Cu²⁺)=0.03 mol/0.1 L=0.3 mol·L^-1

(3)根据题意，其反应过程为：

    所以整个过程中14 g Cu、Ag失去电子数等于0.5 mol O₂得到的电子数。

    设Cu和Ag的物质的量分别为x、y。

   

    铜的质量为：m(Cu)=64 g·mol^-1×0.05 mol=3.2 g