高二化学硝酸与金属反应的计算ppt课件

1、.;硝酸与金属反应的计算硝酸与金属反应的计算 12021-03-28.;一、从反应的本质看: 铜与稀硝酸反应的实质是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与稀硝酸反应的实质是: 3Fe2+ + 4H+ + NO3- = 3Fe3+ + 2H2O + NO 2.;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( ) 。 A. Fe2(SO4)3 B. Na2CO3 C. KNO3 D.FeSO4 例2.铁铜混合物加入不足量的硝酸,反

2、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.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 CA3.;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( )。 A. 0.15 B. 0.225 C. 0.35 D. 0.45 B4.;二、从硝酸在反应中的作用: 参加反应的硝酸一部分显酸性参加反应的硝酸一部分显酸性,生

3、成硝酸盐生成硝酸盐,另一部分作氧化剂另一部分作氧化剂,一般转化为氮的氧化物一般转化为氮的氧化物(NO或或NO 2),根据氮元素守恒解题。根据氮元素守恒解题。 例4.将25.6 mg Cu 与1.410-3 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 ml。(假设反应中只产生NO或NO 2) 13.445.;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( )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,

4、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 mol。 A. 0.28 B. 0.31 C. a+0.2 D. a+0.4 0.11C6.;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。 (1)被还原的硝酸的物质的量. (2)合金中各金属成分. 0.3mol铜铜 :0.3mol 银银: 0.1mol 7.;三、从得失

5、电子守恒的角度: 一般情况下一般情况下:金属失去的电子被金属失去的电子被+5价的氮得价的氮得到到,转化为转化为 NO 或或 NO2 ,根据得失电子解题。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 mol。 A . 3/8 B. 8/3 C . 3/2 D. 2/3 C8.; 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 g。 8.519.;例10.1.92 g Cu投入到一定量的浓硝

6、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).将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（ ）mL。 33610.;四、 从极限的角度. 硝酸与铁反应硝酸与铁反应,随用量的不同随用量的不同,产物可能是产物可能是Fe(NO3)2 或或 Fe(NO3)3 这时可用极限法解。这时可用极限法解。如果产生的气体产物不单一如果产生的气体产物不单一,可能也要用极限法可能也要用极限法解。解。 含含ng硝酸的稀溶液恰好和硝酸的稀溶液恰好和mg铁粉完全反应，铁粉完全反应，若有若有n/4g硝酸被还原生成硝酸被还

7、原生成NO，则，则n;m可能可能是是 ：3/1 n/m 9/2 11.;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( )。 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 D12.;铁与铁与稀硝酸稀硝酸作用时作用时 , 还原产物除与还原产物除与稀硝酸稀硝酸浓度有关浓度有关外外 , 还与温度有关。己知在还与温度有关。己知在铁铁与冷稀与冷稀硝酸硝

8、酸反应时反应时 , 主要还原产物为主要还原产物为 NO 气体气体 : 在与热的稀在与热的稀硝酸硝酸作用作用时时 , 主要还原主要还原 产物产物为为 N20 气体气体 : 当当 HN03 更稀更稀时时 , 其重要还原产物是其重要还原产物是 NH4+ 。现有铁与稀。现有铁与稀硝酸硝酸的作用的作用 , 请分析请分析原因原因 , 回答有关问题。回答有关问题。假设曲线假设曲线的各段内只有一种还原产物。的各段内只有一种还原产物。 13.;(l)a 点到点到 b 点的还原产物是点的还原产物是 ,其原因是其原因是 (2) 试完成试完成 b点到点到c点的反应放点的反应放程程式式:Fe+HN03-Fe(N03)3

9、+H20(3)反应反应过程中过程中,到达到达 点时点时 HN03 已完全反应。已完全反应。(4) 己知达到己知达到 d 点时点时,反应结束反应结束,此时溶液中的主此时溶液中的主要阳离要阳离子子是是 (5)c点和点和d点参加反应的铁的物质的量之比是点参加反应的铁的物质的量之比是 14.;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( )。 A . 30 B . 46 C. 50 D. 66 BC 假设假设0.05 mol 气体全是气体全是NO则转移则转移 0.15 mol 电子电子;假设假设0

10、.05 mol 气体全是气体全是NO2则转则转0.05 mol电子；电子；假设假设0.05 mol气体全是气体全是N2O4则移则移 0.1 mol电子，电子，而实际而实际 0.03 mol 的铜在反应中转移的铜在反应中转移 0.06 mol的电子的电子,因为因为 0.06 介于介于 0.05 和和 0.15 之间；之间；0.05和和0.1 之间；之间；所以用极限法判断组成可能有两种极限所以用极限法判断组成可能有两种极限15.;(1) 气体为气体为NO2和和NO的混合气体的混合气体. 解解:设设NO2和和NO的物质的量分别为的物质的量分别为x、y则则(据得失据得失电子守恒电子守恒) : x+y=0.05 x+3y=0.06 解之解之:x=0.045 y=0.005 所以平均相对分子量为所以平均相对分子量为:(469+301)/10=44.4 (2)气体为气体为NO2和和N2O4的混合气体的混合气体: