硝酸与金属反应的计算PPT课件

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例11.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
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(l)a 点到 b 点的还原产物是 ,其原因是 (2) 试完成 b点到c点的反应放程式: □Fe+□HN03-□Fe(N03)3+□□+□H20 (3)反应过程中,到达 点时 HN03 已完全反应。 (4) 己知达到 d 点时,反应结束,此时溶液中的主 要阳离子是 (5)c点和d点参加反应的铁的物质的量之比是 高考资源网
硝酸与金属反应的计算
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一、从反应的本质看:
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↑
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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( C ) 。 A. Fe2(SO4)3 B. Na2CO3 C. KNO3 D.FeSO4
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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。
例4.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 13.44 ml。(假 设反应中只产生NO或NO 2)
假设0.05 mol气体全是N2O4则移 0.1 mol电子,
而实际 0.03 mol 的铜在反应中转移 0.06 mol的电子, 因为 0.06 介于 0.05 和 0.15 之间;0.05和0.1 之间; 所以用极限法判断组成可能有两种极限
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四、 从极限的角度.
硝酸与铁反应,随用量的不同,产物可能是 Fe(NO3)2 或 Fe(NO3)3 这时可用极限法解。 如果产生的气体产物不单一,可能也要用极限法 解。
含ng硝酸的稀溶液恰好和mg铁粉完全反应, 若有n/4g硝酸被还原生成NO,则n;m可能 是 : 3/1 < n/m < 9/2
A. 0.28 B. 0.31
C. a+0.2 D. a+0.4
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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。
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铁与稀硝酸作用时 , 还原产物除与稀硝酸浓度有关 外 , 还与温度有关。己知在铁与冷稀硝酸反应时 , 主要还原产物为 NO 气体 : 在与热的稀硝酸作 用时 , 主要还原 产物为 N20 气体 : 当 HN03 更稀 时 , 其重要还原产物是 NH4+ 。现有铁与稀硝酸 的作用 , 请分析原因 , 回答有关问题。假设曲线 的各段内只有一种还原产物。
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例9.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 8.51 g。
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例10.1.92 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).Βιβλιοθήκη Baidu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( 336 )mL。
(1)被还原的硝酸的物质的量. 0.3mol
(2)合金中各金属成分. 铜 :0.3mol
银: 0.1mol
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三、从得失电子守恒的角度:
一般情况下:金属失去的电子被+5价的氮得 到,转化为 NO 或 NO2 ,根据得失电子解题 。
例 8.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C mol。 A . 3/8 B. 8/3 C . 3/2 D. 2/3
例 12. 0.03 mol 的铜完全溶于硝酸,产生氮的氧 化物NO、NO2 、N2O4混合气体共 0.05 mol, 该混合气体的平均相对分子量可能是( BC)。 A . 30 B . 46 C. 50 D. 66
假设0.05 mol 气体全是NO则转移 0.15 mol 电子; 假设0.05 mol 气体全是NO2则转0.05 mol电子;
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)。 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
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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(B)。 A. 0.15 B. 0.225 C. 0.35 D. 0.45
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例5.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(0.11 )mol。 例6.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 C mol。
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