Question

一道化学题，急！在线等！！

将3.84g铜和一定量某浓度的HNO3反应，当铜反应完毕时，共收集0.896L气体（标况）。
（1）求反应中消耗HNO3的总物质的量。
（2）把收集着气体的集气瓶倒立于足量水中，通入多少升标况下的氧气，可使集气瓶充满溶液？

望说明理由！谢了！

Answer 1

硝酸的还原产物可能是是一氧化氮、二氧化氮或两者的混合物，但是一氧化氮和二氧化氮都含有一个氮。这样就可以根据气体体积算出被还原的硝酸的量：0.896/22.4=0.04摩尔
铜的量3.84/64=0.06摩尔。
反应中消耗硝酸的总量0.04+0.06*2=0.16摩尔
根据铜的量和还原产物的总量可以算出一氧化氮和二氧化氮具体值
设一氧化氮有X摩尔，二氧化氮有Y摩尔，则
X+Y=0.04
生成一分子一氧化氮得5-2=3个电子，生成一分子二氧化氮得5-4=1个电子。
3X+Y=0.06*2
解得：X=0.04,Y=0
4NO+3O2+2H2O=4HNO3
氧气量0.03摩尔，体积0.03*22.4=0.672升
这道题刚好还原产物全是一氧化氮，但计算时必须考虑到还原产物可能有二氧化氮。

Answer 2

根据N守恒，体积除以22.4再加3.84除64乘3就是硝酸总物质的量。由电子守恒，转移的电子全来源于铜，3.84除以64乘以2再除以4就是氧气物质的量，乘22.4即可。

Answer 3

n(Cu)=0.06mol n(气体)=0.04mol
0.06mol的铜需失0.12mol的电子
正5价N 1 设被还原成正二价N Xmol
2 设 被还原成正四价N Ymol
3X+Y=0.12
X+Y=0.04
X=0.04 mol
Y= Omol
n(O2)= 0.04*3/4=0.03 mol V=0.03*22.4=0.672L

Answer 4

第一问 硝酸最终变成 硝酸根和气体 硝酸根是铜的二倍 算出气体的量 二者相加就行 也不必考虑硝酸是否过量
所以算气体借用三楼的方法 之后反应的硝酸的量就是 0.16
第二问 因为生成的气体和氧气反应 所以用方程
4NO+3O2+2H2O====4HNO3 就可以算出氧气的量0.672L

Answer 5

(1).配硫酸溶液加水量
需要的浓硫酸体积Vml是:
98%*V*1.84g/ml=1000ml*1.14g/ml*20%
V=1000*1.14*0.20/1.84*0.98
=126ml
。
加水体积毫升数:
1000ml-126ml≈874ml
。(浓硫酸被水稀释,体积稍有收缩)
(2).稀硫酸中溶液质量与溶剂质量的比值n
n=(1.14g/ml*1000ml)/(1.14g/ml*1000ml-98%*126ml*1.84g/ml)
=1140/(1140-227)
≈1.25
。

Answer 6

解：设1体积=1cm3,
m(浓硫酸)=1体积*1.84g/cm3=1.84g
m(水)=7体积*1.0g/cm3=7.0g
m(溶质)=
m(浓硫酸)*98%≈1.80g
m(溶液)=m(浓硫酸)+m(水)=1.84g+7.0g=8.84g
稀硫酸中溶质的质量分数
=
【m(溶质)/m(溶液)】*100%
=1.80g/8.84g*100%
≈20.4%