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铜既能与稀硝酸反应,也能与浓硝酸反应,当铜与一定浓度硝酸反应时,可将方程式表示为...

铜既能与稀硝酸反应,也能与浓硝酸反应,当铜与一定浓度硝酸反应时,可将方程式表示为:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2+H2O (方程式未配平)

(1)硝酸在该反应中表现出的性质是     

(2)0.4molCu被硝酸完全溶解后,硝酸得到的电子数是      ,如果得到的NO和NO2物质的量相同,则参加反应的硝酸的物质的量是      mol.

(3)0.3molCu被另一浓度的硝酸完全溶解后,如果此时产生的NO和NO2气体总体积在标准状况下为8.96L,则被还原的硝酸的物质的量是      mol,参加反应的硝酸的物质的量是      mol,产生的混合气体中NO和NO2体积比为     

 

(1)酸性和氧化性; (2)0.8NA;1.2mol; (3)0.4;1;1:3. 【解析】 试题分析:(1)生成硝酸铜体现酸性,生成NO时N元素的化合价降低; (2)Cu失去电子与硝酸得到电子相等;利用电子守恒来计算作氧化剂的硝酸的物质的量,作酸性和作氧化剂的物质的量之和为参加反应的硝酸的物质的量; (3)被还原的硝酸生成氮的氧化物气体,根据N原子守恒计算;反应中硝酸起酸性及氧化剂作用,起酸性作用的硝酸生成硝酸铜,起氧化剂作用的硝酸生成气体,根据N原子守恒及电子守恒计算. 【解析】 (1)在该反应中硝酸反应生成硝酸盐,且硝酸中N元素的化合价降低,则作氧化剂,故答案为:酸性和氧化性; (2)该反应中Cu元素由0价升高到+2价,则失去的电子为0.4mol×(2﹣0)×NAmol﹣1=0.8NA个,即硝酸得到电子数为0.8NA; 设NO的物质的量为n,得到的NO和NO2物质的量相同, 由电子守恒可知,0.4mol×2=n×(5﹣2)+n×(5﹣4), 解得n=0.2mol, 则N原子守恒可知作氧化剂的硝酸为0.2mol+0.2mol=0.4mol, 由Cu(NO3)2可知,作酸性的硝酸为0.4mol×2=0.8mol, 则参加反应的硝酸的物质的量是0.4ol+0.8mol=1.2mol, 故答案为:0.8NA;1.2mol; (3)8.96L(标准状况)的气体的物质的量==0.4mol,被还原的硝酸生成氮的氧化物气体,N原子守恒可知被还原的硝酸为0.4mol;21教育名师原创作品 反应中硝酸起酸性及氧化剂作用,起酸性作用的硝酸生成硝酸铜,起氧化剂作用的硝酸生成气体,根据N原子守恒,参加反应硝酸的物质的量=n(气体)+2n[Cu(NO3)2]=0.4mol+2×0.3mol=1mol,设NO的物质的量为x,NO2的物质的量为y,则,解得x:y=1:3,即二者体积比为1:3, 故答案为:0.4;1;1:3.  
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考点分析:
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ABCD均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,它们之间的转化关系如下图所示(反应条件及其他产物已略去):

1)若AD的水溶液均呈酸性,且D为强酸.

①AD分别为A     D     .(填写化学式,下同)

写出B→C转化的化学方程式:    

简述检验B物质的方法    

写出D的浓溶液和Cu在加热条件的化学方程式     21*cnjy*com

2)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D的稀溶液能使蓝色的湿润石蕊试纸变红.

工业上合成A的化学方程式:               .在实验室中则用加热固体混合物的方法制取气体A,其化学方程式为    

写出C→D的化学方程式,并用双线桥标出电子转移的方向和数目.           

写出A→B的化学方程式    

④1.92g铜投入一定的D浓溶液中,铜完全溶解,共收集到672mL气体(标准状况).将盛有此气体的容器倒扣在水中,通入标准状况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积为     mL

 

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为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球.

(1)实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将B装置上提,使之与稀硝酸分离.该组学生设计此步操作的目的为     

(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的化学方程式为      .装置E中开始时出现浅红棕色气体,用F向E中鼓入空气后,可观察到烧瓶E内气体颜色加深,产生上述现象的原因是      .一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是     

(3)装置D 用于尾气吸收,当等体积的NO和NO2通入D中,气体被完全吸收,并且只产生一种盐,该反应方程式为     

 

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某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构的示意图时,忘记在圆圈内标出其质子数,请你根据下面的提示做出自己的判断.

1)该微粒是中性微粒,这种微粒的符号是    

2)该微粒的还原性很弱,失去1个电子后变为原子,原子的氧化性很强,该单质与水反应的化学方程式:    

3)该微粒的还原性很弱,失去2个电子后变成原子,该元素在周期表中的位置为    

4))该微粒的氧化性很弱,得到1个电子后变为原子,原子的还原性很强,该单质与水反应的化学方程式    

5)该微粒的符号为X3,则这种微粒的单质的电子式为          

 

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将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中,两者恰好完全反应,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,则下列有关叙述中不正确的是(  )

A.溶解合金时收集到NO气体体积为2.24L(在标准状况)

B.加入合金的质量不可能为9.6g

C.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mL

D.参加反应的硝酸的物质的量为0.4mol

 

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某学习小组进行了如图所示的实验,设第一步HNO3的还原产物只有NO.相关分析不正确的是(  )

A.第一步反应后溶液中c(NO3)=1.5mol/L(忽略体积变化)

B.第一步反应后溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1

C.第一步可生成标准状况下的气体44.8 mL

D.第二步可溶解铜48mg

 

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