关于硝酸与金属反应的计算
硝酸与金属反应计算方法的归纳
硝酸与金属反应计算方法的归纳硝酸与金属反应是化学中常见的一种反应类型。
在这种反应中，硝酸中的氧气通常会氧化金属，使其发生化学变化。
根据不同的金属和硝酸的浓度，反应的过程和产物都会有所不同。
下面将根据不同的情况来归纳硝酸与金属反应的计算方法。
1.一氧化二氮产物的计算：当硝酸与金属反应时，首先要确定反应的化学方程式。
硝酸的化学式一般为HNO3，金属的化学式为M。
一般情况下，硝酸会发生分解反应，产生一氧化二氮(N2O)、水(H2O)和相应的金属盐(M(NO3)2)。
反应可以表示为：M+4HNO3->M(NO3)2+2H2O+2NO在计算一氧化二氮产物时，首先要计算反应的摩尔比。
摩尔比的计算可以根据化学方程式中的系数来确定。
例如，对于反应M+4HNO3->M(NO3)2+2H2O+2NO，硝酸与金属的摩尔比为1:4、因此，反应中一氧化二氮的摩尔比为1接下来，要计算一氧化二氮的摩尔质量。
一氧化二氮的分子式为N2O，它由两个氮原子和一个氧原子组成。
氮的摩尔质量为28g/mol，氧的摩尔质量为16g/mol。
因此，一氧化二氮的摩尔质量为28 + 16 = 44g/mol。
最后，要计算一氧化二氮的质量。
根据摩尔质量和摩尔比，可以使用下面的公式来计算一氧化二氮的质量：质量=摩尔比×摩尔质量2.金属离子产物的计算：除了产生一氧化二氮之外，硝酸与金属反应还会产生相应的金属盐。
金属盐的化学式为M(NO3)2，其中的金属离子由金属的化学式和电荷数确定。
例如，对于反应M+4HNO3->M(NO3)2+2H2O+2NO，金属离子的化学式为M2+，其中的金属为M。
在计算金属离子产物时，首先要计算金属离子的摩尔比。
金属离子和一氧化二氮的摩尔比可以根据化学方程式中的系数来确定。
对于上述反应，金属离子和一氧化二氮的摩尔比为1:1接下来，要计算金属离子的摩尔质量。
金属离子的摩尔质量可以根据金属的原子量和电荷数来确定。
硝酸与金属反应的计算
硝酸与金属反应的计算硝酸与铜的反应方程式如下：3Cu+8HNO3->3Cu(NO3)2+2NO+4H2O根据反应方程式，我们可以看到该反应需要3个铜原子和8个硝酸分子。
根据化学计量法，反应物的摩尔比决定了产物的生成量。
首先，我们需要确定反应物的摩尔质量：铜的摩尔质量：63.55 g/mol硝酸的摩尔质量：63.0128 g/mol假设我们有1g的铜与足够的硝酸反应。
根据铜的摩尔质量，我们可以计算出1g铜的摩尔数：1 g铜 / 63.55 g/mol = 0.0157 mol铜根据反应方程式，1 mol铜需要8 mol硝酸进行完全反应。
因此，0.0157 mol铜需要的硝酸量为：0.0157 mol铜× (8 mol硝酸 / 3 mol铜) = 0.0419 mol硝酸接下来，我们可以根据硝酸的摩尔质量计算出所需硝酸的质量：0.0419 mol硝酸× 63.0128 g/mol = 2.643 g硝酸所以，当1g铜与足够的硝酸反应时，硝酸的质量需要2.643g。
根据反应方程式，我们可以知道反应生成的产物是Cu(NO3)2、根据铜和硝酸的化学计量关系，我们可以计算出生成的Cu(NO3)2的质量：0.0157 mol铜× (1 mol Cu(NO3)2 / 3 mol铜) × (63.55 g/mol) = 0.328 g Cu(NO3)2根据反应方程式，我们可以知道反应生成的是NO气体。
根据数量关系，我们可以计算出生成的NO气体的体积：0.0157 mol铜× (2 mol NO / 3 mol铜) × (22.4 L/mol) =0.210 L NO最后，根据反应方程式，我们可以知道反应生成了水。
根据铜和硝酸的化学计量关系，我们可以计算出生成的水的质量：0.0157 mol铜× (4 mol H2O / 3 mol铜) × (18.015 g/mol) = 0.125 g H2O综上所述，当1g铜与足够的硝酸反应时，我们得到了2.643g硝酸、0.328gCu(NO3)2、0.210LNO以及0.125gH2O。
硝酸与金属反应计算
• ⑵乙组用agCu粉，全部溶于过量的稀HNO3中， 测得生成气体的物质的量是 mol，消耗的 HNO3的物质的量是 mol。为消除污染，将 生成的气体通入水中并同时通入O2，使生成的 气体完全溶于水再生为HNO3，则消耗O2的物质 的量是 mol。
吸收，产物只有NaNO3、NaNO2和H2O，则生 成NaNO2的物质的量是 mol，NaNO3的物 质的量是 mol。
• ⑴此稀硝酸的物质的量浓度。
• ⑵②中产生NO的物质的量。
• ⑶每份金属混合物中，含Fe、Cu的物质的量。
• ⑷使②中金属完全溶解，至少还需加入此稀硝酸 的体积及又放出NO的物质的量。
• ⑸③中生成NO的总物质的量和消耗硝酸的总物 质的量。
• 例10：甲、乙、丙三个研究小组为探究制备 Cu(NO3)2的最佳方案，用以下三种方法由Cu粉 制Cu(NO3)2溶液。
• A.0.28 mol
B.0.31 mol
• C.(n＋0.2) mol
D.(n＋0.4) mol
C
因反应后溶液中仅含有 Cu2＋、NO3－ 和 H＋
n(NO3－)＝2n(Cu2＋)＋n(H＋)＝0.1mol×2＋n mol ＝(n＋0.2) mol
• 例8：76.8 mg 铜和适量浓硝酸反应，铜全部溶 解后， 如果 NO3－ 离子减少 2×10－3 mol，则 溶液中 H＋ 同时下降
BC
Байду номын сангаас
• 例5：锌与硝酸反应，若有 1 mol 硝酸参加反应， 就有 0.8 mol 电子发生转移，此时硝酸的还原产 物中氮元素的化合价为______。
硝酸与金属反应的有关计算
硝酸与⾦属反应的有关计算2019-06-28⼀、基本题型1.⾦属与硝酸的反应计算例138.4 mg铜与适量的浓硝酸反应，铜全部作⽤后，共收集到22.4 mL（标准状况）⽓体，反应消耗的HNO3物质的量可能是（）。
解析解法⼀极端假设法n（Cu）=6.0×10-4mol，若38.4 mg铜全部与浓硝酸反应，则可求得参加反应的硝酸为2.4×10-3mol，若38.4mg铜全部与稀硝酸反应，则可求得参加反应的硝酸为1.6×10-3mol，事实上铜先与浓硝酸反应，浓硝酸变稀后，⼜与稀硝酸反应。
消耗的硝酸的物质的量应在1.6×10-3mol和2.4×10-3mol之间。
故选C。
解法⼆氮原⼦守恒法2.⾦属与硝酸反应产⽣的⽓体⼜被氧⽓氧化成硝酸的计算例21.92 g Cu投⼊到⼀定量的浓硝酸中，铜完全溶解，⽣成的⽓体的颜⾊越来越浅，共收集到672 mL的⽓体（标准状况下）。
将盛有此⽓体的容器倒扣在⽔槽中，通⼊标准状况下⼀定体积的氧⽓，恰好使⽓体完全溶于⽔，则通⼊的氧⽓的体积为（）mL。
A.168B.224C.336D.504解析得失电⼦守恒法从反应的过程分析，铜失去电⼦，先被硝酸氧化，得到NO2、NO，然后NO2、NO失去电⼦⼜被氧⽓氧化。
从反应的始态和终态看，铜在反应中失去电⼦，氧⽓在反应中得电⼦，根据得失电⼦守恒，铜失去的电⼦总量等于氧⽓得到的电⼦总量。
设通⼊的氧⽓的体积为x mL，则：（1.92/64）×2=（x/22400）×4，解得：x=336，答案选C。
3.⾦属与硝酸和硫酸的混合酸反应的计算例3在100 mL某混合酸中，硝酸的物质的量浓度为0.4 mol·L-1，硫酸的物质的量浓度为0.1 mol·L-1，向其中加⼊1.92 g铜粉，微热，待充分反应后，则溶液中Cu2+的物质的量浓度为（）mol·L-1。
硝酸与金属的反应(经典、全 面)
硝酸与金属反应专题硝酸与金属反应的计算是一个难点,但也是历年高考的热点问题，此类问题技巧性较强，常使用的方法有电子得失守恒，N原子守恒等，下面一一讲解。
一、从反应的本质看金属与硝酸反应的实质是金属与H+和NO3- 共同作用。
例如:铜与稀硝酸反应的实质是: 3Cu +8H+ +2NO3- ===3Cu2+ +4H2O+2NO↑Fe2+与稀硝酸反应的实质是: 3Fe2+ + 4H+ + NO3- === 3Fe3+ + 2H2O + NO↑【例 1】铜粉放入稀硫酸溶液后,加热后无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体产生,该物质可能是( )A. Fe2 (SO4) 3B. Na2CO3C. KNO3D.FeSO4【例2】已知Fe2+可以水解: Fe2+ +2H2OFe(OH) 2+2H+，现向Fe(NO3) 2溶液中加入足量的稀硫酸,则溶液的颜色( )A. 浅绿色加深B.颜色变浅C.溶液变黄D.无法判断【例3】在100 mL 混合溶液中, HNO3 和 H2SO4 的物质的量浓度分别是0.4 mol/L, 0.1 mol/L 向该混合液中加入 1.92 g铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中 Cu2+ 的物质的量浓度是A.0.15B. 0.225C. 0.35D. 0.45变式1：稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。
若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为A．2.4g B．3.2g C．6.4g D．9.6g变式:2：有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下的气体多少升？（设反应中HNO3被还原成NO)二、N原子守恒参加反应的硝酸一部分显酸性,生成硝酸盐,另一部分作氧化剂,一般转化为氮的氧化物(NO或NO2),即是溶液中的NO3-和生成的NO(或NO2)中N的物质的量之和等于原HNO3的物质的量。
金属与硝酸反应的计算
金属与硝酸反应的计算金属和硝酸的计算，虽说在正式的考试中出现的频率不高，但在学习硝酸性质的时候，还是必出题，在复习金属性质的时候也是常做题，而学生往往觉得难度比较大，为突破本难点，本文做一总结，希望对大家有用。
在做该题型时，注意守恒法的运用。
常见题型进行梳理总结。
题型一求反应消耗的硝酸的量1.将14克铁粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反应，放出NO气体的体积为4.48L （标准状况下），则原溶液中硝酸的浓度为（）A. 1.0mol•L-1B. 0.8mol•L-1C. 0.6mol•L-1D. 0.4mol•L-1答案 B (注意该题与练习1对比)题型二求生成的NO2、NO的量2． 3.84克铜和一定量的浓硝酸反应，当铜完全反应时，共收集到气体（NO、NO2的混合物）的体积为2.24升。
求反应中生成的一氧化氮、二氧化氮各自的物质的量是多少。
答案 NO2：0.9mol NO ：0.1mol题型三反应过程中硝酸仅起到传递电子的作用3．Cu与浓硝酸反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示。
下列有关判断正确的是()A．若铜片为51.2 g，则生成0.2 mol NaNO3B．常温下，Cu遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应C．标准状况下收集的氮氧化物为20.16 LD．反应过程中生成的Cu(NO3)2既是氧化产物，又是还原产物答案A解析：分析整个反应过程可知仅有两种元素的化合价发生变化，即Cu→Cu2＋，HNO3→NaNO2,51.2 g Cu的物质的量为0.8 mol，共失去电子0.8 mol×2＝1.6 mol，由得失电子守恒可知HNO3→NaNO2得到1.6 mol电子，故产物中NaNO2的物质的量为0.8 mol，由Na原子守恒可得另一种产物NaNO3的物质的量为0.2 mol，A正确；常温下，Cu能与浓硝酸反应，B错误；部分NO2会转化为N2O4，而NO2、N2O4在标准状况下都不是气体，C错误；反应过程中生成的Cu(NO3)2是氧化产物，不是还原产物，D错误。
(完整版)关于硝酸与金属反应的计算
n(HNO3) =n(M) × a + n(NO2) +n(NO)
﹛ HNO3
①作酸：M（NO3）a；则n(HNO3)=n(M) × a
②作氧化剂n(NO)
a.溶液中减少的NO3-的物质的量即被还原硝酸的 物质的量；
b.若产生的气体是NO或NO2，产生的气体的物质 的量即被还原的硝酸。
（4）利用离子反应方程式计算
3Cu + 8H+ + 2NO3- === 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 硝酸与硫酸（或盐酸）混合时
[分析]：硝酸与硫酸（或盐酸）混合时 当硝酸与硫酸（或盐酸）混合时，由于生成的硝酸盐
中NO3-与硫酸（或盐酸）电离出的H+仍会继续与金属 反应，这时用离子反应方程式计算较为方便。
例2：为了测定某铜银合金的组成，将30.0g合 金溶于80mL13.5mol/L的HNO3中，待合金完 全溶解后，收集到气体6.72L（标况下），并 测得溶液中H+的物质的量浓度为1mol/L，假设 反应前后溶液体积不变，试计算：
（1）被还原的HNO3的物质的量 0.3mol （2）合金中银的质量分数 36%
例1：1L稀硝酸和稀硫酸的混合溶液，其物质 的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。若向该 混合溶液中加入足量的铜粉，最多能够溶解铜 粉的质量是___9_._6___g，产生的气体（标况） 约为__2_._2_4___L。
（4）铁与硝酸的计算
第三次月考试题 全国100所名校单元测试示范卷·化学卷（十三）
例1：若将38.4g铜和一定量的浓硝酸反应，当 铜完全溶解时，产生的气体（NO，NO2的混 合气体）在标况下的体积为22.4L，则消耗的 硝酸的物质的量为多少？标况下NO，NO2的 体积分别为多少？
硝酸与金属反应的计算
硝酸与金属反应的计算硝酸和金属反应都是氧化还原反应，产物比较复杂，如果抓住反应的实质，明确反应物和生成物微粒或者电荷之间的量的关系，用守恒的观点思考问题，解答起来就会得心应手，轻而易举。
1电子数守恒在氧化还原反应过程中，总是存在着氧化剂得到（或者偏向）电子总数等于还原剂失去（或者偏离）电子总数的关系。
根据氧化还原反应中电子转移的总数守恒，可以列出关系式解答题目。
例1 将3.84g铜与一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为2.24L，则其中NO的体积为，NO2的体积为。
【变形1】 3.84g铜与一定浓度的硝酸反应，当铜反应完毕后，共收集到标准状况下的气体2.24L；把收集到气体的集气瓶倒立于水槽中，要通入多少毫升O2可以使集气瓶充满溶液（标准状况下）?【变形2】 3.84g铜投入适量的浓硝酸充反应后，铜完全溶解，收集到1.12L标准状况下的气体，如将此气体通过足量的水，最后收集到标准状况下气体的体积是多少？【变形3】1.92g铜完全完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（NO,NO2,N2O4）混合气体共0.05mol，该混合气体的平均相对分子质量可能是（）A 30B 40C 50D 662 原子数守恒根据质量守恒定律，化学反应前后组成物质的元素种类不变，原子（或离子）的数目也不会发生变化。
比如，参加反应硝酸的物质的量，等于生成物中含有的氮原子的物质的量之和。
这样涉及到复杂的化学反应过程的计算问题，就可以利用N原子个数守恒的方法进行计算。
例2 若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜完全溶解时，共产生5.6L标准状况下的气体（不考虑转化为N2O4），则所消耗的硝酸的物质的量是。
【变形1】12.8g铜与30mL 8mol/L硝酸反应，硝酸的还原产物为NO,NO2，反应后溶液中所含的H+为a mol，则此时溶液中所含的NO3-为。
【变形2】现将12.8g铜溶于40.0mL 13.5mol/L的浓硝酸中，等铜完全溶解后，并测得溶液的pH为0，设反应后的溶液体积仍为40.0mL，计算被还原的硝酸的物质的量。
第五章 微专题三 硝酸与金属反应的相关计算 课件 新人教版 高中化学必修第二册
解析 分析题意可知：M―－―n―e→－ Mn＋―n―O―H―－→M(OH)n，即金属失去电子的
物质的量＝OH－的物质的量＝HNO3 得到电子的物质的量。OH－的物质的
量为9.7 17
gg－·m4o.l6－1g＝0.3
mol，即可直接找出得到电子的物质的量为
0.3
mol
的选项，应选 B。
A.0.15 mol·L－1
√B.0.225 mol·L－1
C.0.35 mol·L－1
D.0.45 mol·L－1
1234567
解析 解答本题要从离子反应的角度来考虑，H2SO4 提供的 H＋可以和
NO－3 构成强氧化性环境，继续氧化铜单质。HNO3、H2SO4 混合液中 H＋总 的物质的量为 0.06 mol，NO－3 的物质的量为 0.04 mol，Cu 的物质的量为
3 n(Cu2＋)
n(Cu2＋)＝0.06 mol×38＝0.022 5 mol
c(Cu2＋)＝0.0202.15Lmol＝0.225 mol·L－1。
1234567
7.将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生标准状 况下的一氧化氮和二氧化氮混合气体共11.2 L。请回答下列问题： (1)产生一氧化氮的体积为_5_.8_2_4_L(标准状况下)。
A.1.2 mol
√B.1.1 mol
C.0.9 mol
D.0.8 mol
1234567
解析 锌和浓硝酸反应生成 NO2，而与稀硝酸反应时则生成 NO，标准状 况下，n(NO2)＋n(NO)＝22.411L.2·mLol－1＝0.5 mol，即被还原的硝酸的物质的 量为 0.5 mol，n(Zn)＝651g9·.m5 ogl－1＝0.3 mol，则生成的 n[Zn(NO3)2]＝0.3 mol， 可知表现酸性的硝酸的物质的量为 0.3 mol×2＝0.6 mol，则参加反应的硝 酸的物质的量为 0.5 mol＋0.6 mol＝1.1 mol。
有关硝酸与金属反应的计算
有关硝酸与金属反应的计算高中化学硝酸与金属反应的计算是一个难点,本文从思维角度加以阐述,供大家参考。
一、从反应的本质看:金属与硝酸反应的实质是金属与h+和no3-共同作用.例如:铜与稀硝酸反应的实质是:3cu+8h++2no3-===3cu2++4h2o+2no↑fe2+与稀硝酸反应的实质是:3fe2++4h++no3-===3fe3++2h2o+no↑例 1.铜粉放入稀硫酸溶液后,加热后无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体产生,该物质可能是()。
a.fe2(so4)3b.na2co3c.kno3d.feso4解析:铜不能与稀硫酸反应,但稀硫酸提供h+,盐提供no3-，构成强氧化条件，能溶解铜并产生气体。
答案选c。
例 2.铁铜混合物加入不足量的硝酸,反应后,剩余金属m1g,再向其中加入一定量稀硫酸.充分振荡后,剩余金属m2g,则m1与m2的关系是()。
a.m1一定大于m2b.m1一定等于m2c.m1可能等于m2d.m1可能大于m2解析:铁铜混合物与不足量的硝酸反应后生成硝酸盐,即溶液中的盐含有no3-,再加稀硫酸提供h+,发生氧化还原反应,会再溶解一部分金属。
答案选a。
例3.已知fe2+可以水解:fe2++2h2ofe(oh)2+2h+，现向fe(no3)2溶液中加入足量的稀硫酸,则溶液的颜色()。
a.浅绿色加深b.颜色变浅c.溶液变黄d.无法判断解析:原fe(no3)2溶液中含有no3-,再加入稀硫酸提供h+,发生氧化还原反应3fe2++4h++no3-===3fe3++2h2o+no↑溶液变黄,答案选c例 4.在100ml混合溶液中,hno3和h2so4的物质的量浓度分别是0.4mol/l,0.1mol/l向该混合液中加入1.92g铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中cu2+的物质的量浓度是()。
a.0.15b.0.225c.0.35d.0.45解析:题中告诉了hno3和h2so4的物质的量浓度,可以求出h+和no3-的物质的量分别是0.06mol,0.04mol,0.03molcu,显然要判断过量,no3-和cu 过量.按照h+的量代入离子方程式计算.答案选b。
有关硝酸的计算
3、有关极限法的应用
例4.把22.4 g铁完全溶解于某浓度的硝酸中,反应只收集到 0.3 mol NO2 和0.2 mol NO。下列说法正确的是( D )。 A.反应后生成的盐只有Fe(NO3)3 B.反应后生成的盐只有Fe(NO3)2 C.产物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3 的物质的量之比为1:3 D.产物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物质的量之比为3:1
1、硝酸与金属的反应的计算
例2: 把0.96g Mg放入某稀硝酸溶液中,发生氧化还原反应, 当Mg反应完毕时，消耗硝酸的质量为6.3g，则还原产物 的相对分44
C： 46
D: 80
结论2：硝酸与金属反应满足得失电子守恒，即：
n(金属失电子总数）=n（硝酸得电子总数）
有关硝酸的计算
1、硝酸与金属的反应的计算
例1：1.92g铜投入称有一定量浓硝酸的试管中，当在标 准状况下收集到1120mL气体时，金属铜恰好完全溶解，求 反应中消耗浓硝酸的物质的量 。 0.11mol 结论1：
n（硝酸）= n（作氧化剂的硝酸）+ n（显酸性的硝酸）
= n（NOX）+ n（金属）×变价
练习、14g铜银合金与足量某浓度的硝酸反应，将放 出的气体与1.12L氧气（标准状况）混合，通入水中 恰好全部被吸收，则合金中铜的质量是（ C ） A、9.6g B、6.4g C、3.2g D、1.6g
5、其他有关守恒的计算
例6、3.2g铜与过量硝酸反应，硝酸被还原为NO2和NO， 反应后溶液中含H+amol，则此时溶液中含NO3-的物质的 量为多少？ （a+0.1）mol
例7：
关于硝酸与金属反应的计算
关于硝酸与金属反应的计算硝酸与金属反应是一种非常重要的化学反应，涉及到氧化还原过程。
下面将逐步介绍硝酸与金属反应的计算。
首先，我们需要了解硝酸的化学式和性质。
硝酸的化学式为HNO3，它是一种无机化合物。
硝酸是一种强酸，能够与金属发生反应。
硝酸可以分解，生成一氧化氮气体和水：2HNO3→2NO+O2+H2O当硝酸与金属反应时，氮氧化物会同时生成。
其次，我们需要了解金属的氧化还原性质。
金属的氧化性从左往右逐渐增强，而还原性从右往左逐渐增强。
金属的氧化性决定了其在反应中的行为，通常用来判断金属与酸反应的活动性。
在活动性序列中，金属的位置越靠前，其活动性越强，越容易与酸反应。
根据氧化性的规律，我们可以预测一些金属与硝酸反应的结果。
常见的金属如铁、锌、铝等在硝酸中可以发生反应，产生相应的盐和气体。
例如，铁与硝酸反应的化学方程式为：3Fe+8HNO3→3Fe(NO3)2+2NO+4H2O在这个反应中，铁被氧化成了二价铁离子（Fe2+），硝酸被还原成了一氧化氮（NO）和水。
其他金属与硝酸反应的方程式可以类似地推导和写出。
在具体的计算中，我们可以根据反应前后物质的摩尔比例来计算物质的摩尔量。
以铁与硝酸反应为例，假设反应实验中用到的硝酸摩尔量为n1，铁的摩尔量为n2，则根据反应方程式可以得到以下关系：3n2=8n1根据上述式子，我们可以根据已知条件求出所需的未知物质的摩尔量。
通过这些摩尔量的计算，我们可以进一步计算其他性质，如反应物的质量和体积等。
需要注意的是，实际反应中可能会有部分金属未能完全反应，还有一部分硝酸未能完全消耗。
这是由于反应条件或反应动力学等因素造成的。
在实验中，我们可以通过使用足够量的硝酸或调整反应条件来促使反应接近完全。
总结起来，硝酸与金属反应的计算涉及到确定反应的化学方程式，根据反应前后的物质摩尔比例计算摩尔量，然后再根据具体条件计算其他相关性质。
这样的计算对于了解反应的基本原理、控制反应过程以及在实际应用中具有重要意义。
硝酸与金属反应的计算
硝酸与金属反应的计算作者：王萌丽来源：《教育周报·教研版》2021年第07期一、硝酸与金属反应的有关计算方法硝酸与金属反应的计算主要围绕“得失电子守恒”“氮原子守恒”两个守恒思想来解题。
（1）得失电子守恒。
硝酸与金属的反应属于氧化还原反应，氮原子得到电子的总数等于金属原子失去电子的总数。
（2）原子守恒。
硝酸與金属反应时，反应物HNO3中NO3—一部分仍以NO3—的形式存在，一部分转化为还原产物，这两部分中N的物质的量之和与反应消耗的HNO3中N的物质的量相等。
以Cu与硝酸反应为例来说明。
①Cu与足量浓硝酸反应：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）+2NO2↑+2H2O根据得失电子守恒，n（e）=2n（Cu）=n（NO2）。
根据氮原子守恒，消耗的n 2（HNO3）=2n[Cu（NO3）2]+n（NO2）。
②Cu与足量稀硝酸反应：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu （NO3）2+2NO↑+4H2O根据得失电子守恒，n（e）=2n（Cu）=3n（NO）。
根据氨原子守恒，消耗的n（HNO3）=2n[Cu（NO3）2]+n（NO）。
③Cu与一定量的浓硝酸反应：反应开始时，还原产物是NO2;随着反应的进行，浓硝酸变为稀硝酸，还原产物为NO，整个反应过程中，还原产物为NO2和NO的混合气体。
根据得失电子守恒，n（e）=2n（Cu）=n（NO2）+3n（NO）。
根据氮原子守恒，消耗的n（HNO3）=2n[Cu（NO3）2]+n（NO2）+n（NO）。
角度1.得失电子守恒法例1.将12.8g铜片加入100mL一定浓度的硝酸溶液中，铜片完全溶解，产生NO和NO2的混合气体4.48L（标准状况下）;若向反应后的溶液中加入400mL2mol·L-1NaOH溶液，能使溶液中的Cu2+恰好完全沉淀。
下列说法不正确的是（）A.混合气体中NO和NO2的体积比为1：1B.原硝酸溶液的物质的量浓度为10mol·L-1C.铜片与硝酸反应过程中转移电子0.4molD.反应后溶液中剩余的NO3—物质的量为0.4mol解题思路：这类题目一般把硝酸分成两部分分别计算，一部分是表现氧化性而被还原的，根据还原产物的量进行计算;另一部分表现酸性，根据溶液中硝酸根离子的量来计算。
硝酸和金属反应的计算
硝酸和金属反应的计算
本文将介绍硝酸和金属反应的计算方法。
硝酸是一种强氧化剂，它可以与许多金属反应生成相应的盐和气体。
在这个反应过程中，硝酸提供氧原子，将金属氧化为金属离子，同时还释放出一定量的气态产物。
硝酸和金属反应的计算主要涉及两个方面：一是计算反应生成物的摩尔质量和化学计量比；二是根据实验条件和反应方程式计算反应的理论产量和实际产量，并计算反应的收率。
首先，对于硝酸和金属反应的生成物，需要根据反应方程式计算它们的摩尔质量和化学计量比。
例如，对于硝酸和铜的反应，反应方程式为：
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
根据方程式，可以得出反应生成物为硝酸铜、二氧化氮和水。
它们的摩尔质量分别为：硝酸铜为187.556 g/mol，二氧化氮为46.0055 g/mol，水为18.0153 g/mol。
化学计量比为硝酸铜：二氧化氮：水 = 1：2：2。
其次，根据实验条件和反应方程式，可以计算反应的理论产量和实际产量，并计算反应的收率。
理论产量指的是在理论上可能生成的产物的最大量，实际产量则是实验中实际得到的产物量。
反应的收率是实际产量与理论产量之比，用百分数表示。
例如，假设实验中使用了1.00 g的铜和过量的硝酸进行反应，得到了0.90 g的硝酸铜。
根据实验条件和反应方程式，可以计算出
理论产量为1.14 g，收率为79%。
总之，硝酸和金属反应的计算是化学实验和工程设计中常见的问题。
通过计算反应生成物的摩尔质量和化学计量比，以及根据实验条件和反应方程式计算反应的理论产量和实际产量，可以帮助我们更好地理解反应机理和优化反应条件。
硝酸与金属反应的化学方程式
硝酸与金属反应的化学方程式硝酸是一种强氧化剂，常用于实验室和工业生产中。
它可以与许多金属发生反应，生成相应的金属盐和氮氧化物。
下面是一些常见的硝酸与金属反应的化学方程式及其解释。
1. 硝酸与铜反应：3Cu + 8HNO3 -> 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O解释：硝酸与铜发生反应时，铜被氧化为二价铜离子，硝酸被还原为一氧化氮和水。
生成的铜离子与硝酸根离子结合形成铜硝酸盐。
同时，反应过程中放出的一氧化氮气体可以形成棕色烟雾。
2. 硝酸与铁反应：3Fe + 8HNO3 -> 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O解释：硝酸与铁发生反应时，铁被氧化为二价铁离子，硝酸被还原为一氧化氮和水。
生成的铁离子与硝酸根离子结合形成铁硝酸盐。
同时，反应过程中放出的一氧化氮气体可以形成棕色烟雾。
3. 硝酸与锌反应：Zn + 2HNO3 -> Zn(NO3)2 + H2O解释：硝酸与锌发生反应时，锌被氧化为二价锌离子，硝酸被还原为水。
生成的锌离子与硝酸根离子结合形成锌硝酸盐。
4. 硝酸与铝反应：2Al + 6HNO3 -> 2Al(NO3)3 + 3H2O解释：硝酸与铝发生反应时，铝被氧化为三价铝离子，硝酸被还原为水。
生成的铝离子与硝酸根离子结合形成铝硝酸盐。
这些反应中，硝酸起到了氧化剂的作用，将金属氧化为相应的离子形式。
同时，硝酸自身被还原为氮氧化物和水。
生成的金属离子与硝酸根离子结合形成相应的金属硝酸盐。
硝酸与金属反应的特点是产生氮氧化物。
在反应过程中，一氧化氮气体会释放出来，形成棕色烟雾。
这是由于一氧化氮与空气中的氧气反应形成二氧化氮，而二氧化氮在空气中会与水蒸气反应形成硝酸，从而形成可见的棕色烟雾。
硝酸与金属反应是一种常见的化学反应，它具有重要的实验室和工业应用。
在实验室中，我们可以利用这些反应来制备金属盐，用于分析和实验。
在工业上，硝酸与金属反应可以用于生产金属盐和氮氧化物。
硝酸与金属反应的化学方程式
硝酸与金属反应的化学方程式硝酸与金属反应是一种常见的化学反应，它可以用化学方程式来描述。
在这个过程中，硝酸会与金属发生反应，产生相应的产物。
一般来说，硝酸是指硝酸水溶液，它的化学式为HNO3。
硝酸水溶液是一种强酸，具有强烈的腐蚀性。
金属是一类具有良好导电性和延展性的物质，包括铜、铁、锌等。
硝酸与金属反应的化学方程式可以根据具体的反应物和产物进行描述。
下面以一些常见的金属为例，来说明硝酸与金属反应的化学方程式。
1. 硝酸和铜反应：硝酸和铜反应可以产生氧化铜和一氧化氮。
反应方程式如下：2HNO3 + 3Cu → 3CuO + 2NO + H2O2. 硝酸和铁反应：硝酸和铁反应可以产生亚硝酸铁和一氧化氮。
反应方程式如下：4HNO3 + 6Fe → 6Fe(NO2)2 + 2NO + 2H2O3. 硝酸和锌反应：硝酸和锌反应可以产生硝酸锌和一氧化氮。
反应方程式如下：4HNO3 + Zn → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O这些反应方程式描述了硝酸与金属反应的过程。
在反应中，硝酸作为强酸可以提供H+离子，与金属发生氧化还原反应。
金属被氧化成正离子，硝酸被还原成一氧化氮或二氧化氮。
同时，反应也会产生相应的盐和水。
硝酸与金属反应的机理可以用氧化还原反应来解释。
在这些反应中，金属被氧化失去电子，硝酸被还原获得电子。
硝酸的氧化性使其能够将电子从金属上抽取，从而使金属发生氧化反应。
这种反应是一种常见的氧化还原反应。
硝酸与金属反应的实际应用非常广泛。
例如，硝酸和铜反应可以制备氧化铜，用于制作陶瓷和颜料。
硝酸和铁反应可以制备亚硝酸铁，用于制作染料和催化剂。
硝酸和锌反应可以制备硝酸锌，用于制备炸药和化肥等。
硝酸与金属反应是一种常见的化学反应，它可以用化学方程式来描述。
在这个反应中，硝酸作为强酸与金属发生氧化还原反应，产生相应的产物。
这种反应在实际应用中有着广泛的用途。
硝酸与金属反应的化学方程式
硝酸与金属反应的化学方程式硝酸与金属反应的化学方程式是描述硝酸与金属之间发生化学反应的化学式。
硝酸是一种强氧化剂，而金属是一种还原剂，当它们接触并发生反应时，就会产生一系列化学变化。
硝酸（HNO3）是由氢离子（H+）和硝酸根离子（NO3-）组成的。
硝酸根离子是一种负离子，具有很强的氧化性。
金属是一种具有良好导电性和良好延展性的元素，通常以固体形式存在。
当硝酸与金属反应时，一般会发生以下几个步骤：1. 硝酸分解硝酸在水中会分解成氢离子和硝酸根离子，如下所示：HNO3 → H+ + NO3-2. 金属氧化金属与硝酸根离子发生氧化反应，金属失去电子，形成金属离子：M → M+ + e-3. 氢离子还原硝酸中的氢离子与金属离子发生还原反应，氢离子接受电子，形成氢气：H+ + e- → H2综合上述反应，可以得到硝酸与金属反应的化学方程式：2HNO3 + 2M → 2M+ + H2 + 2NO3-其中，M代表金属元素。
硝酸与金属反应的化学方程式可以用来描述不同金属与硝酸之间的反应情况。
不同金属与硝酸反应的结果可能会有所不同，取决于金属的活性和硝酸的浓度。
一些活泼的金属，如钠（Na）和钾（K），在与浓硝酸反应时会产生剧烈的反应，放出大量的氢气和产生强烈的火焰。
而一些不活泼的金属，如铜（Cu）和银（Ag），在与稀硝酸反应时则会较缓慢，产生的氢气较少。
硝酸与金属反应的化学方程式不仅可以帮助我们理解反应过程，还具有一定的应用价值。
例如，硝酸和金属的反应可以用于制备金属盐，或者用于金属的腐蚀测试。
此外，硝酸与金属反应还可以用于教学实验，帮助学生更好地理解化学反应的基本原理和化学方程式的编写。
硝酸与金属反应的化学方程式描述了硝酸与金属之间发生的氧化还原反应。
通过理解和应用这些化学方程式，我们可以更好地理解和掌握化学反应的基本原理，并将其应用于实际生活和科学研究中。
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点， 由此 编 制 的有 关计 算 题 变化 多 端 ， 其命 题 的 思路
广、 隐蔽 性 强 ， 题 的 灵 活 性 高 ， 于 培 养 和 发 展 学 解 对
２ 巧用 守恒规律
寻 找解 题突破 口
生 的创 造性 思 维 能 力 有 很 大 作 用 ， 受 高 考 命 题 专 倍
家 的重 视 ， 是一 类 值 得 研 究 的 题 型 。探 究 该 类 题 的 命 题规 律 ， 确立 解 题 的基 本 策 略 ， 握 常见 的解 题技 掌
解题 过 程 。
（） ｃ ） ２５６ ｇ ２ （ ｕ ＝石 ４．
ｇ
（ Ｈ ） ．４ｍｏ， Ｎ０ ＝０ ０ ０ｍｏ ＝０ １ ｌ （ ） ．６ ｌ
由 ３ ｕ＋８ ＋２ ０ ＝３ ｕ Ｃ Ｈ Ｎ Ｃ ＋２ ＮＯ十 ＋４－Ｏ 可 知 Ｉ２ Ｉ
Ｈ Ｎ ； 过 量 ， 反 应 后 产 生 Ｎ 的体 积 为 、 Ｏ 故 Ｏ
（ ） Ｈ Ｏ ） ＝１ ． ｍ ｌ ０００Ｌ ｏ Ｌ× ２ （ Ｎ ３￣ １０ ｏ Ｌ× ．５ 一１ ｌ ／ ｍ ／
０． ５另 ０ｍＬ原 混合 溶 液 ， 入 ２５ 共 加 ．６ｇ铜
热， 在标 准 状 况下 收集 到多 少毫 升 的气 体 。
（ ．２ ５ｍ ｌ （ ０ ０ｍｏ） ０ ０ ２ ｏ＋． ．６ １ ） 来 确 定 关 系计 算 ， 就会 判 断 出 Ｃ ｕ过 量 ， 而 得 出错 从 误 的 计 算 结 果 。 实 质 上 Ｃ Ｎ０ ） ｕ（ ３ ２中 的 ＮＯ 与 Ｉ２Ｏ４中的 Ｈ －Ｓ Ｉ 组 合 在 一 起 仍 有 一 部 分 能 与 Ｃ ｕ反 应， 以， 所 解答 此 类 题 的第 一策 略 就是 要 注 意抓 住 离 子 反应 关 系 ， 紧扣 反 应 实 质进 行求 解 。
ｍＬ。试 计算
１ 抓住 离子反应
紧扣 实质求解
（） １ 被还 原 的硝 酸 的物 质 的量 ； （） ２ 合金 中银 的质量 分 数 。
［ １ 有一硫 酸和硝酸 的混合 溶液 ， 出其 例 ］ 取
中的 １ ０ｍＬ加 入足 量 的 氯化 钡 溶 液 ， 滤 、 涤 、 过 洗 烘 干 后得 到 ９ ３ 淀 ， 液跟 ４ｍｏ／ ．２ｇ沉 滤 ｌＬ烧 碱 溶 液 反
维普资讯
２０ ０ ２年 第 ６期
化
学
教
育
・３ ・ ９
讨论与思
关 于硝 酸 与 金 属 反 应 的 计 算
金 礼辉
（ 苏 东 台 市 三 仓 中学 江 ２４３ ） ２ ２ １
硝 酸 与 金 属 的 反 应 是 中学 化 学 中 重 要 的 知 识
Ａ． ． １ ０× １ ３ｔｏ ０— ｌ ｏ Ｃ． ． ２ ２× １ ３ｔｏ ０— ｌ ｏ Ｂ Ｄ
．
＝５ ７ ｍＬ ９
［ 评注］ 该题第（ ） ２ 问如果采用反应方程式
３ｕ ＋ Ｃ ８ ＮＯ ＝３ ｕ ＮＯ ）＋２ Ｈ ３ Ｃ （ ３２ ＮＯ十＋４ Ｉ Ｉ Ｏ － ２
１ ６× １ ３ｔｏ ． ０— ｌ ｏ ２ ４× １ ３ｔｏ ． ０— ｌ ｏ
［ 解析］ （ ） １ 收集到的气体为 Ｎ ２ Ｎ 故 ０ 和 Ｏ，
（ Ｏ３￣ 原＝ 气体 ） ４．８Ｌ ＝０ ２ ｌ ＨＮ ） 还 （ ＝ ４ ０ ｍｏ
．
应 ， 去 ３ 用 ５ｍＬ时恰 好 中和 。求 （ ） 合 溶液 中硫 酸和 硝 酸 的物 质 的量浓 度 ； １混
Ｖ（ Ｏ） ０００ｍ ｌ ２× ２４ Ｌ Ｎ ＝ ．４ ｏ×了 ２
．
×１０ ０ ０ ｍＬ／ Ｌ
［ 跟踪训练］ （ Ｅ ９４ ２ ） ３ ． ｒ ＭＣ １９ － ４ ８４ ｎ ｇ铜跟 适量 的浓 硝 酸 反 应 ， 全 部 作 用 后 ， 收 集 到 气 体 铜 共
２ ． （ 准 状 况 ） 反 应 消 耗 的 ＨＮＯ３的 物 质 的 ２ ４ｍＬ 标 ， 量 可能 为 （ 不考 虑 有 Ｎ２ ４生成 ） Ｏ 。
巧 是教 学 中提 高 学生 思 维能 力 的关 键 之 一 。
［ ２ 为了测定某铜银合金 的组合 ， １ ． 例 ］ 将 ７２ ｇ合 金溶 于 ５ １ ０ｍｏ／ ０ｍＬ １ ． ｌＬ的 浓 硝 酸 中 ， 合 金 待
完 全 溶解 后 ， 集 到 气 体 ４ ４ 标 准 状 况 ） 并 测 收 ．８ Ｌ（ ， 得溶液的 ｐ Ｈ＝０ 。假 设 反 应 后 溶 液 的 体 积 仍 为 ５ ０
Ｙ＝０ １ ｏ， ． ０ｔ ｌ故 ｏ
×１ ０ ０ ％：６ ． ％ ２８
［
］ ＝
－４ ０ｍｏ／ ＿ ｌＬ ＝６ ０ｍｏ／ ＿ ｌＬ
＝０． ４ ｌ ０ ０ ｍｏ
［ ＨＮＯ ］ ３＝
［ 注 ］ 由于硝 酸 由浓 变稀 ， 还 原产 物 由 评 其
Ｎ 变 为 ＮＯ， 以该 题涉 及 的反 应 有 ４个 ， ０２ 所 即使 按 离子 反应 方 程 式 来 找 关 系 式 求 解 也 很 困 难 ， 述 解 上 答 中巧 妙运 用 Ｎ 的守恒 来 建 立 等 式 ② ， 大 简化 了 大
设 合 金 中铜 、 物 质 的量分 别 为 、 则 银 Ｙ，
６ ／ ｌｚ＋１８ｇ ｍｏ・ ４ｇ ｍｏ‘ ０ ／ ｌＹ＝１ ． … … … … … ① ７２ｇ
又， 物 Ｃ （ 产 ｕ ＮＯ３２ Ａ Ｎ ） 、 ｇ Ｏ３中含 Ｎ ％－物 质 的
＝
［ 解析 ］ （） Ｈ ） （ａ ） ９３ ｇ １ （ ２ ＝ Ｂ ＝ ３ ２ ．
ｇ
量各 为 ２ Ｙ， Ｎ 守 恒 可得 ｘ、 据
２ ｚ＋ｙ＋０ ２ ｌ ．０ｍｏ ………… …………… ② ．０ｍｏ＝０ ５ ｌ
０． ４ ｌ ０ ０ ｍｏ
（ Ｈ ） （ ＯＨ） ｌＬ×３ ×１ 一 ＝ Ｎａ ＝４ｍｏ／ ５ ０ Ｌ＝０．４ｍｏ １ ｌ
解 ①② 得
（ ） Ａｇ ＝