Question

化学高手、能人帮忙解决下高中化学问题。跪求啊~~~~尤其是（1）①、（2）

盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸。请就三者与金属铜的反应情况，回答下列问题（1） ①在100mL 18 mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准状况下的体积可能是 _____________A．40.32L B．30.24L C．20.16L D．6.72L ②有同学提出，若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，请判断该方案是否可行?若不可行，请说明原因。若可行，请写出反应的离子方程式___________________________________。（2） 若将6.4g铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全溶解时，生成气体（NO、NO2）共2.24L(标准状况)，则反应中所消耗的硝酸的物质的量为____________。（3）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为___________________。.

Answer 1

（1）①选D
解析：
铜片过量，反应中浓硫酸不断被消耗并有水生成，浓硫酸逐渐被稀释，从而导致浓硫酸氧化性下降，当浓度下降到一定的程度（稀硫酸）就不会再和Cu反应了。所以H2SO4不可以完全反应
设假如H2SO4完全反应生成SO2的物质的量为X
Cu + 2H2SO4（浓）=加热= CuSO4 + SO2↑+2H2O
2 1
0.1 *18 x
解得x= 0.9 mol
V（SO2）=0.9 *22. 4 = 20.16 L
但是反应的H2SO4要小于 0.1 *18mol，所以生成的SO2气体小于 20.16L只有D符合

②可行，剩余稀硫酸提供氢离子，加入硝酸盐提供硝酸根离子，实际相当于是铜与稀硝酸反应
离子方程式：3Cu + 8H+ + 2NO3- == 3Cu2+ + 2NO↑+4H2O

（2）0.3mol
解析：用守恒法（N元素守恒）
消耗的HNO3转化为Cu(NO3)2和NOx
则：
n(HNO3)消耗=2n(Cu) + n(NOx)
=2*6.4g/64g/mol + 2.24L/22.4L/mol
=0.2mol+0.1mol
=0.3mol
（3）Cu+2HCl+H2O2==CuCl2+2H2O
解析：
过程如下：双氧水分解：H2O2——[O]+H2O；氧迅速与铜反应：Cu+[O]——CuO；
氧化铜立即与酸反应：CuO+HCI——CuC2+H2O。
综合为：Cu+2HCl+H2O2==CuCl2+2H2O

希望能帮到你

追问

额。。一不小心题目有个地方弄错
如果（2）的题目是这样的：
若将过量铜粉与一定量浓硝酸反应，当反应完全停止时，共收集到的气体为1.12L(标准状况)，则反应中所消耗的硝酸的物质的量可能为____________。A 0.1mol B 0.15mol C 0.2molD 0.25mol

追答

选B
这题更难些
解析：
因为铜是过量的，硝酸刚开始是浓硝酸，但随着反应的进行，硝酸浓度变稀，会变成稀硝酸。
收集到的气体NO、NO2都有不易求出确切值。可以采用极限法
两个极限：
1. 设生成的气体全是NO2，则：
根据4HNO3 + Cu　=　Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
被还原的硝酸的物质的量：n(HNO3) = n(NO2) = 1.12L/22.4L/mol = 0.05mol
消耗的硝酸的物质的量是被还原的硝酸的2倍　＝　2*0.05mol = 0.1mol

2.设生成的气体全是NO，则：
根据 8HNO3 + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
被还原的硝酸的物质的量：n(HNO3) = n(NO2) = 1.12L/22.4L/mol = 0.05mol
消耗的硝酸的物质的量是被还原的硝酸的4倍　＝　4*0.05mol = 0.2mol
实际两者皆有
所以被还原的硝酸的物质的量是介于0.1mol~0.2mol
只有B选项0.15mol符合

Answer 2

D，假设硫酸全部反应也只有C的气体量，而浓硫酸一旦反应消耗变稀，就没办法和铜反应了，所以比20.16L少，选D
可行：3Cu+8H++2NO32-=(加热)3Cu2++2NO+4H2O
0.3mol （成盐0.2mol，氧还0.1mol）
Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O