Question

【高一化学题】将1.92gCu投入到一定量的浓HNO3中，铜完全溶解，生成气体的颜色由深变浅，

共收集到672mL气体（标准状况），通入一定体积的O2恰好使气体完全溶于水中。试计算：
（1）铜与硝酸反应中，硝酸得到的电子总数为多少？
（2） 在标准状况下，通入O2的体积为多少毫升？
【答案：（1）0.06mol;(2)336mL这个问题有人提过，但我不懂，请详细解释一下】

Answer 1

第一问很简单，硝酸得到的电子就是？Cu失去电子，n=1.92/64*2mol=0.06mol
(2)解析，无论硝酸被还原为NO还是NO2，它的电子全部由Cu而来。再看混合气体与氧气的反应，他们最终都变为硝酸，混合气体失去的电子数就等于原来硝酸得到的电子数，而混合气体失去的电子全部由氧气获得，那么可以列出一系列的等式：Cu失去的电子数=硝酸得到的电子数（变为一氧化氮，二氧化氮等）=混合气体变为硝酸时失去的电子数=氧气得到的电子数，所以可这么以说，氧气得到的电子全部来源于铜。故通入氧气的体积为：0.06/4*22.4=0.336L=336mL
此题也有其他解法，但不灵活，很死板，主要是计算，我将此法也写下，可以比较差别。
法二：假设有NO x mol , NO2 y mol
可以列出以下方程：3x+y=0.06
(x+y)*22.4=0.672求出x,y
消耗氧气的物质的量为n=3x/4+y/4
消耗氧气的体积为22.4*n*1000
我就不做计算了，如果有兴趣的话，还请自己计算哦。下面是一道同种类型的题，希望对您有帮助
铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸中，若反应后硝酸被还原只产生224ml的NO气体和4480ml的N02气体（标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成的沉淀的质量为多少？
解：Cu变Cu（NO3）2，结合两个硝酸根离子，Mg也是结合两个硝酸根离子，之也就意味着他们是一个电子对应着一个结合的硝酸根离子，而再加氢氧化钠时硝酸根离子与氢氧根离子置换（如无法理解，请您写出反映方程式），一个氢氧根对一个硝酸根，与前面的联系起来，就是一个电子对应一个氢氧根离子，最终沉淀是Cu，Mg，OH，所以你只需求出氢氧根的质量然后加上合金质量即可。电子给了硝酸根变为了一氧化氮与二氧化氮，1mol一氧化氮得电子3mol,1mol二氧化氮得电子1mol.下面来解本题：
得电子的物质的量为：0.224*3/22.4+4.48*1/22.4=0.23mol
所结合的氢氧根质量为：0.23*17=3.91g
沉淀质量为：4.6g+3.91g=8.51g

追问

0.06/4中的4是什么意思啊 还有3x+y=0.06我不太理解 能不能再说一下

追答

1mol氧气变为水要得到4mol的电子，用氧气得到的总电子物质的量除以1mol氧气得到的电子物质的量就是氧气的物质的量。(0.06/4)
一mol硝酸变1mol NO要得到3mol的电子，而变为NO2要得到1mol的电子。硝酸得到的电子总数就等于Cu失去电子的总数。（3x+y)=0.06

Answer 2

应通入O2336 mL
解析:该题若按常规方法做还相当复杂，我们可换一种视角去观察，不追究具体过程，只关注起始和终了的状态。

HNO3 NO2、NO

O??2

HNO3总结果消耗，根据电子守恒得 Cu失电子数==O2得电子数

1.92/64×2=v/22.4×4 V=336(mL)

追问

1.92/64×2=v/22.4×4 是为什么

追答

或者2Cu------O2
2mol.....1mol
0.03mol...N
N=0.015mol
V=0.015mol*22.4L/mol=0.336l