与硝酸有关的计算习题研究

1、与硝酸有关的计算习题研究一、考点寻踪硝酸的三性：酸性、强氧化性、不稳定性，在高考计算中主要考查硝酸的强氧化性及与其强氧化性有关的化学计算。二、考点解法1.电子守恒2.原子守恒（元素守恒）3.电荷守恒4.质量守恒活动一写出Cu与浓硝酸、Cu与稀硝酸反应的化学方程式。活动二分析铜元素、氮元素在反应前、后的存在形式。 反应前 反应后 Cu Cu2+ NOx 表现硝酸氧化性 HNO3 NO3- 表现硝酸酸性HNO3被还原的产物取决于金属的活泼性、硝酸的浓度、反应的温度等，浓硝酸被还原成NO2，稀硝酸被还原成NO，如果HNO3更稀，还有可能被活泼金属还原成N2O等，而且浓硝酸反应时会逐渐变稀，被还原的产

2、物也常是NO2和NO的混合气。了解化学反应的反应物和生成物，这样定性研究还远远不够，重要的是在此基础上对化学反应作进一步的定量研究。在课本中重点介绍了铜与硝酸的反应，高考中也常常考查铜与硝酸反应的计算。活动三同学们在课下解关于HNO3计算的习题时主要运用了什么方法？ 电子守恒 Cu失去的电子数 = HNO3中N得到的电子数化学反应计算 原子守恒 n(HNO3) = n(NOx) + n(NO3-)的永恒主题 电荷守恒质量守恒【题型一】原子守恒习题一a mol Cu与含b mol HNO3的溶液恰好完全反应，被还原的HNO3的物质的量一定是（ ）A、（b-2a）mol B、b mol C、2a/

3、3 mol D、2a mol分析： 反应前 反应后 a mol Cu a mol Cu2+ b mol HNO3 2a mol NO3- 、NOx习题二（2004 长春）把3.84g 铜投入盛有一定量浓硝酸的试管中，当在标准状况下收集到1.68 L气体时，金属铜恰好全部消耗。求反应中消耗酸的物质的量。分析： 反应前 反应后 0.06 mol Cu 0.06 mol Cu2+ HNO3 0.075 mol NOx 、0.12 molNO3-【题型二】电子守恒习题三（2007 连云港改编）将0.3 mol 铜加入到一定浓度的硝酸中，充分反应后，铜完全溶解并收集到8.96 L气体（标准状况下，不考虑

4、N2O4），则反应中转移的电子数为 mol。分析： 反应前 反应后 转移电子 0.3 mol Cu 0.3 mol Cu2+ 失 0.6 mol HNO3 NO3- 、0.4 mol NOx x=1 得1.2 mol x=2 得 0.4 mol（延伸一）收集到的气体为 NO、NO2 。（延伸二）气体的体积是 8.96L 。（延伸三）气体的组成是 0.1 mol NO (2.24L) 0.3 mol NO2 (6.72L) 。习题四（2008 四川）a mol FeS 与b mol FeO 投入到VL、c mol/L 的硝酸溶液中充分反应，产生NO气体，所得澄清溶液的成分可看作是Fe(NO3)3

5、、H2SO4的混合液，则反应中未被还原的硝酸一定为（ ）A、（a+b）63g B、(a+b)189g C、(a+b) mol D、cV (9a+b)/3 mol分析： 反应前 反应后 转移电子 a mol FeS (a+b) mol Fe3+ 失（a+b）molb mol FeO a mol SO42- 失8a mol cV mol HNO3 NO3- 、(9a+b)/3 molNO 得 (9a+b) mol【题型三】电荷守恒 习题五（2007 湖北）将Mg、Cu组成的2.24g混合物投入适量某浓度的硝酸中完全反应，还原产物中有NO2、NO、N2O三种气体，且体积均为0.224L（标准状况）。

6、然后向反应后的溶液中加入过量NaOH溶液，所得沉淀过滤、洗涤、干燥后称量，质量为（ ）A、3.12g B、4.28g C、4.68g D、5.08g分析： 反应前 反应后 转移电子 2.24g Mg、Cu Mg2+、Cu2+ 失 0.12 mol = n(OH-) HNO3 NO3- 0.01 mol NO2 得0.01 mol0.01 mol NO 得0.03 mol0.01 mol N2O 得0.08 mol 一个电子带一个单位负电，一个OH-也带一个单位负电，所以Mg、Cu失去的电子数与Mg2+、Cu2+结合的OH-的数目相等，即电荷守恒。 m(Mg、Cu)=2.24g m(OH-)=0

7、.12mol17g/mol=2.04g m（沉淀）=2.24g+2.04g=4.28g习题六（2007 四川）足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与168 LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5molLNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（ ） A60 mL B45 mL C 30 mL D 15 mL分析： 反应前 反应后I 反应后II 转移电子 Cu Cu2+ Cu(OH)2 失0.3mol = n(OH-) HNO3 NO3- 0.075 mol O2 得0.3

8、molNO2、N2O4、NO HNO3 0.3 mol 5 mol/L = 0.06L = 60 mL【题型四】各种守恒的综合习题七（2004 天津改编）将一定量铜屑与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。待产生的气体全部释放后，向溶液加入V mL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。分析： 反应前 反应后I 反应后II Cu Cu2+ Cu(OH)2 HNO3 NO3- (也许有HNO3) NaNO30.5 mol NO和NO2c (HNO3) = 活动四写出铜与稀硝酸反应离子方程式。将铜粉放入KNO3溶液中加热，有现象吗？如何就能使反应发生？归纳硝酸盐中的NO3-可借助于外加酸中的H+继续与金属反应，此时计算应用离子方程式。习题八（2006 潍坊）将足量的铜屑加入到浓度均为2 mol/L的HNO3和H2SO4的混合液100 mL中，充分反应后，转移电子的物质的量为（ ）A、0.6 m