Question

将0.6mol铜投入100mL一定浓度的HNO₃（足量）中，由于HNO₃的浓度不同，可能发生两个反应（假设每个反应中产生的气体只有一种）．
（1）已知两个反应中-个反应的离子方程式（反应②），写出另-个反应（反应①）的离子方程式：
①

 

；②3Cu+8H⁺+2NO₃^ˉ═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）假设只发生反应①，产生的气体在标准状况下的体积为

 

L；假设只发生反应②，
产生的气体在标准状况下的体积为

 

L．
（3）实际产生的气体在标准状况下的体积为22.4L，则参加反应①的铜与参加反应②的铜的物质的量之比为

 

．

Answer 1

分析：（1）金属铜可以和浓硝酸之间反应产物是硝酸铜和二氧化氮，和稀硝酸之间反应产物是硝酸铜和一氧化氮；
（2）根据化学方程式结合金属铜的物质的量进行计算即可；
（3）根据化学方程式结合产生气体的物质的量进行计算即可．

解答：解：（1）金属铜可以和浓硝酸之间反应产物是硝酸铜和二氧化氮，实质是：Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，故答案为：Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
（2）假设只发生反应①，Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，0.6mol铜反应产生二氧化氮的物质的量是1.2mol，体积是1.2mol×22.4L/mol=26.88L，假设只发生反应②，3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，0.6mol铜反应产生二氧化氮的物质的量是0.4mol，体积是：0.4mol×22.4L/mol=8.96L，故答案为：26.88；8.96；
（3）实际产生的气体在标准状况下的体积为22.4L，即1mol，反应①消耗的金属铜物质的量是0.5mol，反应②消耗的金属铜物质的量是1.5mol，所以参加反应①的铜与参加反应②的铜的物质的量之比为1：3，故答案为：1：3．

点评：本题考查学生金属铜和硝酸的反应知识，注意浓硝酸和稀硝酸对应的还原产物的不同是解题关键，难度不大．