高二化学复习要点：单质与硝酸反应的计算

1、高二化学复习要点：单质与硝酸反响的计算一、计算依据Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OC+4HNO3(浓)=CO2+4NO2+2H201、金属反响中硝酸的作用是：酸性和氧化性。2、非金属反响中硝酸的作用是：氧化剂。3、金属和硝酸反响中几种量的关系：参加的硝酸的物质的量n(总HNO3) ,参加反响的硝酸n(参加HNO3) ,未参加反响的硝酸n(未参加HNO3) ,氧化剂作用的硝酸n(氧化剂HNO3) ,仅起酸性作用的硝酸n(酸HNO3) ,参加反响的铜n(Cu) ,硝酸铜nCu(NO3)2 ,n(氧化剂HNO3

2、)=n(NOX)n(参加HNO3)n(总HNO3)n(酸HNO3)=2n(Cu2+)=n(Cu)n(未参加HNO3)=n(H+)4、利用好守衡(1)电子得失守衡 ,(2)N、Cu原子守衡 ,(3)电荷守衡 ,5、注意两点1、2NO2=N2O42、硝酸盐中参加非氧化性酸 ,溶液有稀硝酸的性质。二、例题1、某单质与量的浓硝酸反响 ,假设参加反响的单质和硝酸的物质的量的比为1：4 ,那么该元素在反响生成物中的化合价为()A、+2 ,B、+3 ,C、+4 ,D+5分析：单质可能是金属也可能是非金属设单质生成物的化合价为+a ,根据电子得失守衡 ,金属1mola=(4-2a)mol1a=2。非金属a1m

3、ol=14mola=4选AC2、Mg和某浓度的硝酸反响 ,消耗的物质的量比为4：10。那么硝酸的复原产物为()A、NH4NO3 ,B、N20 ,C、NO ,D、NO2分析：起酸性作用的硝酸的NO3-以盐的形式存在于生成物中 ,假设复原产物为NH4NO3时 ,起酸性作用的硝酸的NO3-存在于Mg(NO3)2和NH4NO3中;假设复原产物为N2或氧化物 ,那么起酸性作用的硝酸的NO3-仅存在于Mg(NO3)2中。根据电子得失守衡：设复原产物的N的化合价为a4mol2=(10-42)mol(5-a)a=+1或复原产物中N的化合价为-3价 ,4mol2=(10-42-1)mol1 ,合理。选AB。3、

4、1.92gCu粉与一定量的浓硝酸反响 ,当铜粉完全反响时 ,收集到标准状况得气体1.12L ,那么所消耗硝酸的物质的量为()A、0.12mol ,B、0.11mol ,C、0.09mol ,D、0.08mol分析：n(Cu)=1.92g/64g.mol-1=0.03moln(NOX)=1.12L/22.4L.mol-1=0.05moln(参加HNO3)=2n(Cu)+n(NOX)=20.03mol+0.05mol=0.11mol选B4.为了测定某铜银合金的成分 ,将30.0g合金溶于80ml13.5mol/L的浓硝酸中 ,待合金完全溶解后 ,收集到标况气体6.672L ,并测得溶液的C(H+)

5、=1moL.L-1 ,假设反响后溶液的体积仍为80ML ,计算：(1)被复原的硝酸的物质的量。(2)合金中银的质量分数。分析：(1)复原产物为NO2或NO、NO2的混合物 ,因此被复原的硝酸的物质的量即为气体的物质的量 ,6.72L/22.4L.mol-1=0.3mol。(2)C(H+)=1mol.L-1 ,所以硝酸过量 ,参加反响的硝酸为13.5mol.L-10.080L-1mol.L-10.080L=1mol.设合金中铜为Ymol ,银为Xmol ,那么108X+64Y=30解得X=0.1X+2Y+0.3=1Y=0.30.1mol108g.mol-1(Ag)=100%=36%30g5、将3

6、2.64g铜与140ml一定浓度的硝酸反响 ,铜完全溶解产生的NO和NO2的混合气体在标准状况下的体积为11.2L ,请答复：(1)NO、NO2在标准状况下的体积各为多少?(2)待产生的气体完全释放后 ,向溶液中参加Vmlamol/L的NaOH溶液 ,恰好使溶液中的Cu2+全部转化为沉淀 ,那么原硝酸的物质的量浓度为多少?(3)欲使上述气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3 ,至少需要30%的双氧水的质量为多少?分析：(1)n(Cu)=32.64g/64g.mol-1=0.51mol ,n(NO)+n(NO2)=11.2/22.4mol=0.5mol3n(NO)+n(NO2)=2n(Cu)=0.512mol(电子守衡)n(NO)=0.26moln(NO2)=0.24molV(NO)=5.8LV(NO2)=5.4L(2)酸可能剩余 ,当Cu2+恰好完全沉淀 ,反响为HNO3+NaOH=NaNO3+H2OCu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaNO3反响后溶液中n(NO3-)=n(Na+)=n(NaOH)=V10-3amoln(HNO3)=Va10-3mol+0.5molC(HNO3)=n(HNO3)/0.14L=(Va10-3+0.5)mol/0.14L=(Va+500)