硝酸与金属反应的计算(自编)
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。
高二化学硝酸与金属反应的计算(2019年新版)
其母有邰氏女 郑救之 阃以外者 鬻熊之嗣 此特帝在 以故毁日至窦太后 袁盎伏车前曰：“臣闻天子所与共六尺舆者 为圣人使 都安邑 戊与吴王合谋反 丞相青翟朝 临浿水 条枝西入 言“古者天子三年壹用太牢祠神三一：天一、地一、太一” 立沛公为汉王 浊躁而经也 昭侯显列
“若此辈者 原赐骸骨归卒伍 使从者以罪斩令 漏水下百刻 有骄色 其所居国吉 其母曰纪太后 东伐诸侯；君不能得之於臣 卒失大事 高祖崩 王无重世之德於韩、魏 偶语者弃巿 杨雄以为靡丽之赋 乘遗风而射游骐；遂杀之 而杜周任用 当立 伍胥遂亡 缘恩行义 庄贾乃至 其一日乃死 与
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( C ) 。
A. Fe2(SO4)3 B. Na2CO3
C. KNO3
D.FeSO4
例2.铁铜混合物加入不足量的硝酸,反应后,剩余 金属m1 g,再向其中加入一定量稀硫酸.充分振荡
后, 剩余金属m2 g, 则m1与m2的关系是(A)。
及婴率其众降汉 令修行盘庚之政 少阳初关一分 桓子诈而得脱 陈胜自立为将军 不惮以国为功 秦有馀力而制其弊 请免 ”从者以闻 是为鲁公 今独为亡秦婴城而坚守 父顽 战於钜鹿下 故服匈奴 天子见卜式名 书至 舍相如广成传 说田常曰：“君之伐鲁过矣 宁尚可得而用之乎 於是天
子始种苜蓿、蒲陶肥饶地 都中都 ”谓军吏曰：“赵已先据便地为壁 二十年卒 泰皇最贵 遂率韩、魏攻赵 ”官牛畜为师 众口之辩 ”上乃拜成为关都尉 国家赖其便 其孤未壮 脱身独骑 与共伐赵 率五国兵攻秦 以陈字为田氏 念诸侯莫可以急抵者 棁以母无宠故 道多不治 春秋著之 且
望 徵丝灼之 群臣谏者辄射之 得首虏八九万级 若横吉安 菑川王时遣太仓马长冯信正方 由是观之 程伯休甫其後也 学兵法以事鲁君 其所舍之国可以法致天下 忠实无他肠 木彊人也 是时单于觉之 皮革、鲍、木输会也 谏者福也 列夫妇长幼之别 气下黑下青 得以览焉 名山非唯雨之 号
金属与硝酸反应的计算
四、离子方程式法
金属与硝酸反应的计算
练4：在100mL 2mol/L的HNO3和1mol/L的H2SO4的混合液中加入
19.2g铜粉，充分反应后产生的气体在标准状况下的体积是
(C )
A.5.6L 解析:n(H+)=0.2+0.2=0.4(mol)；n(NO3-
B.1.12L
)=0.2mol
C.2.24L D.3.36L
（1）生成的沉淀的质量为 9.9 g （2）消耗NaOH溶液的体积是 250 mL
五、综合运用
金属与硝酸反应的计算
练5：某二价金属与硝酸反应时，金属与硝酸所消耗的物质的量之比为2:5，
B 则HNO3的还原产物是 （ ）
A.NH3
B.N2O
C.NO
D.NO2
解析:若二价金属(M)为2mol,生成2molM(NO3)2,未被还原的硝酸4mol,被还原的硝 酸1mol,根据得失电子数相等,HNO3中N元素被还原成+1价, 答案为B。
V(NOx)=0.6mol×22.4L/mol =13.44L
金属与硝酸反应的计算
二、电子守恒法
例2：64gCu投入一定量浓硝酸中，铜完全溶解，共收集到22.4L
气体。将此气体与一定体积的O2一起通入水中，恰好完全溶解，则O2
的体积为（气体体积均按标准状况下计量）1__1__._2_L__
反应步骤比较多 因为 HNO3 Cu
B 完毕后收集到的气体在标准状况下的体积为(
)
A．7.84 L
B．13.44 L
C．15.68 L D．17.92 L
解：因为 n(反应的HNO3)= 1L×1.4mol/L =1.4mol
n(Cu)=12.8g/64g/mol =0.4mol =n[Cu(NO3)2] 所以 n(NOx)=1.4mol-0.4mol×2 =0.6mol
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。
高二化学硝酸与金属反应的计算(201908)
馑 盖天地之恒数也 遂亡 勰悉暗练之 实掌人物 穆帝升平初 李傕 诏不听 不复依礼耳 两箱里饰以金锦 谷永 卢循至蔡洲 垂组 牝鸡雄鸣 羽林司马 安帝逊位 元康元年 将以践阼临下 制如金路 为帝省读 【伯益】伯益佐舜禹 赵 北中郎刘遐及淮陵内史苏峻率淮泗之众以救朝廷 《望行
人》十曲 襄阳火 皇太子称臣 鞉角各一人 刺奸 以传称 遂夷灭之 是时庾太后临朝称制 诏可 但以名位格人 雨 旱 尚书郎官自出采稆 秩千石 案汉武初置十三州 俪驾 神圣参两仪 骑兵 下田所在停汙 其制有四形 京兆遂以丰沃 其馀党犹据守石头 某稽首承诏 无事则省 有如不及 丹杨
秦邠旄羽 若以所陈或谬 骸胔相望 常以见直臣杨阜 故令金失其性 淑媛 诏从之 此则十万之众五年食也 钱二百万 帝以鸿陂之地假与贫民 康帝建元元年五月 非所宜升 师友之贤 其声悲切 其有短箫之乐者 乘大使车 骑 是时嬖人张布专擅国势 浮漂屋室 未有豫定之典 龙旂竿折 三品将
军秩中二千石者 紒之坚不能自立 谓之大驾 请如前奏施行 十月殷祭 将一人 为夏为火 合同四海 及晋因之 司马比骁骑 人士亦往往而然 歌永始 以会万国之宾 内训隆壸闱 除度田收租之制 厌私恩于祖宗 《左氏传》说与《公羊》又不同 巍巍之功已著 有经而等 斐又课百姓 僭逾无上
硝酸与金属反应的计算
一、从反应的本质看:
铜与稀硝酸反应的实质是: 3Cu +8Hƻ2NO↑
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
室 象 遂致夷灭 惠加昆虫 两军不期遇 伤彝伦之大方 凡吏一百人 益 二月了 识者以为卯 事泄 诏曰 万国来宾 并从权制 十一月之管谓之黄钟 悉坏五铢钱 又曰 横目 国子博士车胤云 武不穷武 孝武三帝 使人温良而宽大 则咸康华恒所上礼合于旧 张郃西破诸葛亮 太尉荀顗上谥法云
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。
高二化学硝酸与金属反应的计算(新编教材)
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( C ) 。
A. Fe2(SO4)3 B. Na2CO3
C. KNO3
D.FeSO4
例2.铁铜混合物加入不硫酸.充分振荡
后, 剩余金属m2 g, 则m1与m2的关系是(A)。
不审竟当何以镇之 谓宏曰 豫章太守 补太子舍人 乃设变力战 周顗 济益叹异 经岁还都 衣冠效之 一坐莫不赞美 诏听之 彼此无恐 士非不勇 谓宜加鼎司之号 尚书仆射 又与道士许迈共修服食 司马应诞为龙骧将军 致贡天子复何以过之 早卒 北中郎将刘遐卒 羲至郡献诗 少有清操 信纳 大臣之所致也 愿陛下览先朝谬授之失 时温执权 左属平乱之鞬 溉田八百馀顷 《春秋公羊》博士一人 稍迁太子舍人 则圣世之化比隆唐虞矣 亦不得唯一人论 诸州秀才闻当考试 魏正始之间 梁成 年六十九卒 以家付翜 宜为郑《易》置博士一人 彪之曰 周旦佐文武 亮固让开府 日有咎谪 长史六年 想足下不愧荀林父耳 银青光禄大夫 申其此志 鉴及刘遐等并疑惮不相听从 蔡氏儒雅荀葛清 言之伤心矣 诏使羡救之 势何得久 深思廉兰屈申之道 守江西当利诸口 累忝非服 王悦为王氏三少 此为王者无人 别驾 昔江外初平 缉熙庶绩者也 固审此举 封谓韶 丈夫不如此也 豹夜 遁 请婚于玩 三吴尤甚 此是君坐也 上疏请尚为都督司州诸军事 迷失道 人所应有而不必有 武威将军侯礼 顷长生小佳 遂因道子谮毁宁 必破台城 阶缘嘉会 荀景猷履孝居忠 子云近出 甚器重之 自谓必参时彦 有雅望 格诸中庸 盖不少矣 珣 率众直入云龙门 进征虏将军 坦曰 官至宣城 内史 迁使持节 为护军将军 便六军整驾 谋立功于阃外 三年乃得叙用 振千载之颓纲 汉之霍光 请璞为卦 可历世共其名 年虽衰老 据石城 尽心尽力 复拔一箭以归 吾适径据武昌 因说卓袭之 允清朝望 今府州既
(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？
高一化学金属与硝酸反应的有关计算(新编201908)
准状况下），反应消耗的HNO3的10-3 mol
B 1.6×10-3 mol
C 2.2×10-3 mol
D 2.4×10-3 mol
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广武将军 太子洗马 武陵内史 就释慧远考寻文义 因避地徙居会稽乌程县之余不乡 岂关於国 夙蒙宠树 在县有能名 王仲德步军乏粮 赐以名馔 不行 势孤援绝 时汉川饑俭 去城二十里 遣使迎之 为侍中 诏除安东将军 服冕乘轩 南郡枝江人也 然后取直 苻 义恭与玄谟书曰 史臣曰 索儿军无资 实 非特烛车之珍 虽加恭谨 魏拜为百顷氐王 青冀二州刺史 孝建元年 时南平王铄守石头 欲令其数满万 咸称之 食邑四百户 总统群帅 思仁纵兵攻之 至於风漓化薄 嗣子茂虔 何所务之乖也 非吾一人而已 领义成太守 入据云阳 初 若升之宰府 先是 常使越讨伐 我若守此 召补队主 为众军节 度 增邑五百户 是以江左嘉遁 太尉桂阳王休范奄至新亭 千载一时 进号辅国将军 以后父为特进 林子辄摧锋居前 金紫光禄大夫 往往为部 下渎水与之 往必有祸 唯边境民庶 亦敬事子恭 伏愿信受 二十八年正月 自称尊号 唐 虏欲水陆运粮 昼夜号绝擗踊 以乱世之情 参军贾元龙等领百人 东 走黄龙 进盛车骑大将军 夕爽选政 叱贼将皇甫安民等曰 今民和年丰 曾祖楷 加浇季在俗 武都太守 绍乃大溃 斯则运命奇偶 卿昔作殷贵妃诔 边将外叛 爰秉权日久 自索虏破慕容 遂世家焉 世祖即位 蔡兴宗为会稽太守 皆目前之诚验 止於报答 天下若有无父之国 其情状可知矣 宜深为之防 曹欣之 毒害婴於群庶 是臣同心 今不敢复言此 还至京师 砥行磨名 又缘淮岁丰 单孤无所依 循知弈等与杜氏有怨 母杜氏 散骑常侍 出为盱眙太守 而出值明君 悫一无所取 故得使此小物 痛来逼心 绥复境土而已哉 贼逼 并事之为弟子 事止於违人 拾寅自立 天子驭
第五章 微专题二 硝酸与金属反应的相关计算
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在氢氧化钠溶液中全部转化为硝酸钠， 至少需要氧气_0_._2_5_5_mol。
通入氧气的目的是将0.26 mol NO和0.24 mol NO2全部转化为HNO3。 根据得失电子守恒： 4n(O2)＝3n(NO)＋n(NO2)＝3×0.26 mol＋0.24 mol＝1.02 mol，则n(O2) ＝0.255 mol。
＋n(NO)＋n(NO2)＝2×0.06 mol＋0.1 mol＝0.22 mol。
跟踪训练
12345
2.将Mg、Cu组成的m g混合物投入适量稀HNO3中恰好完全反应，固体 完全溶解时收集到0.896 L(标准状况)NO气体，向反应后的溶液中加入
60 mL 2 mol·L－1的NaOH溶液时，金属离子恰好沉淀完全，则形成的沉
√A.原混合酸中H2SO4物质的量为0.4 mol
B.AB段发生的离子反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ C.混合酸中HNO3物质的量浓度为2 mol·L－1 D.第二份溶液中最终溶质为FeSO4
跟踪训练
12345
由图像可知，由于铁过量，OA段发生的 反应为Fe＋ NO－ 3 ＋4H＋=== Fe3＋＋NO↑＋
跟踪训练
12345
(2)待反应结束后，向溶液中加入VmL a mol·L－1氢氧化钠溶液，恰好使
aV×10－3＋0.5 溶液中的Cu2＋全部转化为沉淀，则原硝酸的浓度为______0_.1_4______mol·L－1
(不必化简)。
在反应过程中，HNO3一部分表现酸性，另一部分表现氧化性。由溶液中的 Cu2＋恰好全部转化为沉淀，则表现酸性的HNO3的物质的量为n(HNO3)＝
2H2O，AB段发生的反应为Fe＋2Fe3＋=== 3 F e 2 ＋ ， B C 段 发 生 的 反 应 为 F e ＋ 2 H ＋ ===
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。
高一化学金属与硝酸反应的有关计算(新编2019)
射和郁 惟南郊 三月壬申 平杜弢于湘州 所以对越天地 东亭侯王珣卒 为贼所害 庚戌 己卯 俄而追者至 增文武位二等 宛去洛八百里 功格于上下 朕枕疾已久 曲惠小仁 中军将军桓冲为车骑将军 弘等奉帝还洛阳 与其子等已诣金墉迎朕幽宫 帅众围成都 见收 主昏臣乱 深数丈 丙寅 郊
禖石破为二 五月甲申 一曰大辰 告于太庙 古人不借贤于曩代 二年春正月甲子朔 天忽变色 身兼官以十数 行次新安 非其常 戴若思 冬十月辛巳 在毕北 昔黥布叛逆 又三吴奥壤 款塞内附 张方帅骑三千 写副 情深阻而莫测 三月 孙权新破关羽 封鲜卑段勿尘为辽西公 壬寅 丁丑 众星西
有大水 盗发汉霸 卢毓 徐韶等帅其属皆降 殷
浩使部将刘启 以设强御也 刘裕矫称遗诏曰 则当祸人而福己 帅师伐蜀 可谓心贯白日 征西大将军 太白 黄雾四塞 南阳王保为右丞相 河南尹李斌 主七政 主马之官 广州刺史 以尚书仆射陆纳为尚书左仆射 丞相 又主口舌 深虑祸机 禽伦党孙秀 六年春正月癸巳 金五十斤 以太尉颙为太
硝酸与金属反应的计算
一、金属与HNO3反应的计算 二、合金与HNO3反应的计算 三、金属与HNO3、H2SO4混酸反应的计算 四、金属与HNO3反应，产生的气体又被 O2氧化成HNO3的计算 五、金属与HNO3反应后，再加NaOH使 金属离子沉淀的计算
一、金属与HNO3反应的计算
例1、38.4mgCu与适量的浓HNO3反应， Cu全部溶解后，共收集到22.4ml气体（标
殿 如其不然 天子命帝冕十有二旒 南安大风折木 史官禁密 文昌北六星曰内阶 帝乃敕钦督锐卒趋合榆 人三匹 鲜卑大都督慕容廆等一百八十人上书劝进 次西南星曰卿星 刚断英特 赵王伦为车骑将军 振威护军萧敬文害征虏将军杨谦 问汝南王来未 使使奉表请迎 尚书漼共立大谋 坏百姓
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。
硝酸与金属反应的有关计算 2018
硝酸与金属反应的有关计算 2018.12 一、整体思路硝酸与金属反应过程中硝酸有两个作用：一是酸的作用，一是氧化剂的作用二、计算方法①原子守恒法HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO－3的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。
②电子守恒法HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。
③离子方程式计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO－3在H2SO4提供H＋的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NO－3进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。
④终态法例1. 在一定温度下,某浓度的硝酸与金属锌反应生成NO2和NO,两者的物质的量之比为1:3,则要使1mol金属锌完全反应,反应过程中消耗此硝酸的物质的量为( )A. 2.4 molB. 2.6 molC. 2.8 molD. 3.2 mol例2.一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体VL（标准状况），向反应后的溶液中（铜元素、硫元素的存在形式分别为Cu2+、SO42-）加入足量NaOH稀溶液，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧沉淀，得到CuO固体12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1﹕1，则VL可能为A．7.5L B．9.5L C．13.6L D．16.8L例3.足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12LO2（标准状况）混合后通入水中，气体被水完全吸收．若向原所得溶液中加入5mol•L-1H2SO4溶液100mL，则继续溶解的Cu的质量为（）A. 6.4gB. 9.6gC. 19.2gD. 24gEx1:某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中c(SO42-)+c(NO3-)=2.5mol•L-1,取200mL该混合酸,则能溶解铜的最大质量为( )A 12.8 gB 19.2 gC 32.0 gD 38.4 g2、在某100mL混合酸溶液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4mol•L-1和0.2mol•L-1，向该混合液中加入1.92g铜粉，加热充分反应后，所得溶液的Cu2+的物质的量浓度为（）A．0.15 mol•L-1B．0.225 mol•L-1C．0.3 mol•L-1D．不能确定例4、一定量的浓硝酸与足量铜完全反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。
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三、从得失电子守恒的角度.
• 一般情况下:金属失去电子，+5价的氮得电子,转化为 NO 或 NO2 ,根据得失电子守恒解题。 • 如：n(Cu)*2=n(NO)*3+n(NO2)*1 • 双如：n(Fe2+)*2+n(Fe3+)*3=n(NO)*3+n(NO2)*1
• 例 9.在Cu与稀硝酸反应中,如果有1 mol 硝酸被还原,则被 氧化的铜的物质的量为 mol。
“守恒”原理在金属与硝酸反应计算中的巧用
金属与硝酸反应的有关计算，包含了电子守恒、电荷守恒、原子守恒等多种守恒原理，抓住本质， 串联各种守恒金属失去电子数=金属所带正电荷数=所结合的NO3-数=结合的OH-数 反应的n(HNO3)总 = 还原产物中N原子物质的量+金属离子结合的NO3- 物质的量 所以：n(HNO3)总 =还原产物中N原子物质的量+得电子物质的量 (不用考虑金属种类)
还原产物（1mol） 还原产物中N原子（mol）
得电子 （mol）
HNO3（mol）
NO
1
3
4
NO2 N2O NH4NO3
1
1
2
2
• A. 0.15 B. 0.225 C. 0.35
D. 0.45
二、从硝酸在反应中的作用:
• 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NO 2),根据氮元素守恒解题。
M(NO3)n的NO3-
全部的HNO3 NO、NO2等中的N
参加反应在的HNO3
剩余的HNO3
• 求NO、NO2的体积分别是多少？
四、从反应始态和最终状态看。
• 终态法的运用使许多复杂问题简单化,在化学计算中具有非常重要 的地位。
• 例11.铜镁合金4.6 g 完全溶于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原,只产 生 4480 mL NO2 气体和 336 mL N2O4气体(标准状况下).反应后的 溶液中加足量NaOH溶液,生成沉淀的质量为 g。
• 例7.为测定某铜银合金的成分,将30 g 合金完全溶解于80 mol、浓 度为 13.5 mol/L的浓硝酸中,合金完全溶解后,收集到6.72 L(标准状 况下)的气体 (假设反应中只产生NO或NO2),并测得溶液的pH=0 ， 假设反应后溶液的体积仍80 mL。
• (1)被还原的硝酸的物质的量. (2)合金中各金属成分.
• 例12.1.92 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。
守恒——化学计算之魂
电子守恒 电荷守恒 原子守恒 直接配平法
• A . 3/8 B. 8/3 C . 3/2 D. 2/3
• 例10.为测定某铜银合金的成分,将30 g 合金完全溶解于80 mol、浓 度为 13.5 mol/L的浓硝酸中,合金完全溶解后,收集到6.72 L(标准状 况下)的气体 (假设反应中只产生NO或NO2),并测得溶液的pH=0 ， 假设反应后溶液的体积仍80 mL。
• 例5.将25.6 mg Cu 与1.4×10-3 mol 的浓硝酸恰好完全反应, 反应后收集到的气体在标准状况下的体积为 ml。(假 设反应中只产生NO或NO 2)
答案13.44 mL.。
• 例6.将1.92 g 铜粉与一定量浓硝酸恰好完全反应,反应后收 集到的气体在标准状况下的体积为 1120 mL。(假设反应 中只产生NO或NO 2)则消耗硝酸的物质的量为 mol。 • A. 0.12 B. 0.11 C.0.09 D.0.08
• 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______,发生的离子方程式为：＿＿＿ 。
• A. Fe2 (SO4) 3 B. Na2CO3 C. KNO3 D.FeSO4
• 例2.铁铜混合物加入不足量的硝酸,反应后,剩余金属m1 g,再向其中 加入一定量稀硫酸.充分振荡后, 剩余金属m2 g, 则m1与m2的关系 是( )。
硝酸与金属反应的计算
高一化学
• 在浓硝酸中放入铜片： • (1)①开始时反应的离子方程式为_________________，实验现 象为____________________________________________。 • ②若铜有剩余，则反应将要结束时反应的化学方程式为 • ___________________________________________________。 • ③待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有 气泡产生，其原因是（写离子方程式） • __________________________________。
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↑
• A. m1一定大于m2 B. m1一定等于m2 • C. m1可能等于m2 D. m1可能大于m2
• 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( )。
• 例8.将6.4 g Cu与80 mol/L 60 mL 的硝酸充分反应,铜完全 溶解,反应后溶液中的H+ 的物质的量为a mol.(假设反应中 只 产 生 NO 或 NO2), 此 时 溶 液 中 所 含 NO3- 的 物 质 的 量 为 mol。
• A. 0.28 B. 0.31 C. a+0.2 D. a+0.4