Question

把19.2g 的Cu放入500mL 2mol?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）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

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水，据此书写离子方程式；
（2）Cu完全反应，结合Cu元素化合价变化计算转移电子数目；
（3）反应中Cu为还原剂，HNO₃起氧化剂、酸性作用，根据电子转移守恒计算氧化剂与还原剂物质的量之比；
（4）根据N原子守恒有：n_剩余（HNO₃）+2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO）=n_原来（HNO₃），而反应后n（H⁺）=n_剩余（HNO₃），据此计算．

解答： 解：（1）Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水，反应离子方程式为：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，
故答案为：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O；
（2）Cu完全反应，其物质的量=

19.2g

64g/mol

=0.3mol，反应中Cu元素化合价由0价升高为+2价，故转移电子数目=0.3mol×2×N_Amol^-1=0.6N_A，
故答案为：0.6N_A；
（3）反应中Cu为还原剂，HNO₃起氧化剂、酸性作用，根据电子转移守恒，2n（Cu）=n_氧化剂（HNO₃）×（5-2），故，n_氧化剂（HNO₃）：n（Cu）=2：3，
故答案为：2：3；
（4）根据N原子守恒有：n_剩余（HNO₃）+2n[Cu（NO₃）₂]+n（NO）=n_原来（HNO₃），故n_剩余（HNO₃）=0.5L×2mol/L-2×0.3mol-

0.3mol×2

5-2

=0.2mol，反应后n（H⁺）=n_剩余（HNO₃）=0.2mol，故反应后c（H⁺）=

0.2mol

0.5L

=0.4mol/L，
故答案为：0.4mol/L．

点评：本题考查氧化还原反应计算，难度不大，注意根据化合价理解氧化还原反应基本概念，注意根据守恒思想进行计算．