Question

4．某同學采用如圖裝置進行實驗，證明了銅與稀硝酸反應生成了NO．實驗時，先向注射器內加入一定量的稀硝酸，排凈注射器內的空氣，迅速將帶有銅絲的橡皮帽蓋上，一段時間后，注射器內有無色氣體產生．
（1）請寫出銅與稀硝酸反應的化學方程式3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
（2）實驗后，取下橡皮帽，看到的現象是有紅棕氣體產生
（3）若將上述稀硝酸換成濃硝酸，其生成的氣體為NO₂．將此氣體通入水中，發(fā)生反應的化學方程式為3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
（4）將64g銅與一定量的濃硝酸反應，銅完全溶解產生的NO和NO₂混合氣體在標準狀況下的體積為22.4L．參加反應的硝酸的物質的量是3mol．

Answer 1

分析 （1）銅和稀硝酸反應生成NO氣體；
（2）取下橡皮帽，一氧化氮被氧化成二氧化氮，即看到紅棕色氣體產生；
（3）銅與濃硝酸反應生成二氧化氮氣體，NO₂可與水反應生成硝酸和NO；
（4）64g Cu的物質的量為$\frac{64g}{64g/mol}$=1mol，NO和NO₂混合氣體的物質的量為$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，令NO和NO₂的物質的量分別為xmol、ymol，則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1}\\{3x+y=1×2}\end{array}\right.$，解得x=0.5 y=0.5，參加反應的硝酸的物質的量是1mol．

解答 解：（1）銅和稀硝酸反應生成NO氣體，反應的化學方程式為3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；（2）取下橡皮帽，一氧化氮被氧化成二氧化氮，即看到紅棕色氣體產生，故答案為：有紅棕氣體產生；
（3）銅與濃硝酸反應生成二氧化氮氣體，NO₂可與水反應生成硝酸和NO，反應的方程式為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，故答案為：NO₂；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
（4）64g Cu的物質的量為$\frac{64g}{64g/mol}$=1mol，NO和NO₂混合氣體的物質的量為$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，令NO和NO₂的物質的量分別為xmol、ymol，則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1}\\{3x+y=1×2}\end{array}\right.$，解得x=0.5 y=0.5，參加反應的硝酸包含硝酸銅中的和氮的氧化物中的，所以其物質的量是2mol+1mol=3mol，故答案為：3．

點評 本題考查無機化合物知識，側重于硝酸、氮氧化物的性質的考查，解答該類題目，檢驗加強基礎知識的學習，掌握物質的性質、反應現象以及有關反應方程式的書寫，題目難度不大．