Question

10．（1）在濃硝酸中放入銅片．
①開(kāi)始反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑
②若銅有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的反應(yīng)的離子方程式是3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
③待反應(yīng)停止后，再加入少量的25%的稀硫酸，這時(shí)銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是再加入稀H₂SO₄，H⁺與NO₃^-構(gòu)成了氧化條件
（2）在100mL混合酸中，c（HNO₃）=0.4mol•L^-1，c（H₂SO₄）=0.2mol•L^-1，向其中加入2.56g銅粉，微熱，待充分反應(yīng)后，溶液中Cu²⁺的物質(zhì)的量濃度為0.3mol/L．

Answer 1

分析 （1）①銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水；
②銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水；
③酸性環(huán)境下硝酸根離子具有強(qiáng)的氧化性；
（2）根據(jù)反應(yīng)3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O先判斷過(guò)量，再進(jìn)行計(jì)算解答．

解答 解：（1）①銅和足量濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為：Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑；
故答案為：Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑；
②銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應(yīng)的離子方程式：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；  
③待反應(yīng)停止后，溶液中含有銅離子，硝酸根離子，再加入少量的25%的稀硫酸，則溶液中含有氫離子，酸性環(huán)境下硝酸根離子具有強(qiáng)的氧化性，能夠繼續(xù)氧化銅；
故答案為：再加入稀H₂SO₄，H⁺與NO₃^-構(gòu)成了氧化條件；  
（2）在某100mL混酸中，硝酸的物質(zhì)的量n（HNO₃）=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，硫酸的物質(zhì)的量n（H₂SO₄）=0.1L×0.2moL/L=0.02moL，
所以氫離子的物質(zhì)的量n（H⁺）=0.04moL+2×0.02moL=0.08mol，
銅粉的物質(zhì)的量=$\frac{2.56g}{64g/mol}$=0.04mol，依據(jù)方程式：
         3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO+4H₂O
         3       2           8
  0.04mol  0.04mol  0.08mol      可知?dú)潆x子不足，故根據(jù)H⁺計(jì)算，由方程式可知n（Cu²⁺）=$\frac{3}{8}$×0.08mol=0.03mol，
所以C（Cu²⁺）=$\frac{0.03mol}{0.1L}$=0.3mol/L，
故答案為：0.3mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硝酸的性質(zhì)及有關(guān)計(jì)算，熟悉硝酸的強(qiáng)氧化性是解題關(guān)鍵，解題時(shí)注意依據(jù)離子反應(yīng)方程式計(jì)算解答．