Question

已知铜与稀硝酸反应发生如如下反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

现将19.2克铜加入0.4mol硝酸和0.2硫酸混合液
问产生的No在标况下体积是多少？

Answer 1

解析：

反应方程式：
3Cu + 8HNO3(稀) → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
离子方程式：
3Cu + 8<H>+ + 2<NO3>- → 3<Cu>2+ + 2NO↑ + 4H2O

Cu物质的量 = 19.2 g / 64 g/mol = 0.3 mol
HNO3物质的量 = 0.4 mol
H2SO4物质的量 = 0.2 mol

按照方程式计算，n（Cu）：n（HNO3）= 3：8
但实际上n（Cu）：n（HNO3）= 3：4
但按照离子方程式计算：n（Cu）：n（<H>+）= 3：8

所以<NO3>- 只充当氧化剂，H2SO4中的<H>+正好补齐反应用量，设生成NO物质的量为 x mol，则有：
3Cu + 8<H>+ + 2<NO3>- → 3<Cu>2+ + 2NO↑ + 4H2O
0.3mol x
3 2

解得：x = 0.2 mol

标况下NO体积 = 0.2 mol × 22.4 L/mol = 4.48 L