问题标题:
38.4g铜与适量硝酸反应,铜全部作用后,共收集到22.4L(标况),消耗的硝酸的物质的量是多少?
问题描述:
38.4g铜与适量硝酸反应,铜全部作用后,共收集到22.4L(标况),消耗的硝酸的物质的量是多少?
罗钰回答:
先分析铜.
38.4克铜,意味着0.6摩尔,他可以失去1.2摩尔的电子.
由方程式可知,
由硝酸得到一摩尔NO,需要3摩尔的电子,而得到一摩尔NO2,需要的是1摩尔电子.
最后生成了标况下22.4升气体也就是1摩尔气体,那么由此可知:
气体中NO与NO2的比例为:生成了0.1摩尔的NO和0.9摩尔NO2.只有这样,才与铜失去的1.2摩尔电子相匹配.
所以根据物质的量直接写出方程式:
0.6Cu+XHNO3====YCu(NO3)2+0.1NO+0.9NO2+ZH2O
进行配平,先配铜,然后是氮,最后是氢.
得到已配平、未化简的方程式:
0.6Cu+2.2HNO3====0.6Cu(NO3)2+0.1NO+0.9NO2+1.1H2O
由此可以直接得出结论:消耗的HNO3是2.2摩尔.
总反应方程式为:
6Cu+22HNO3====6Cu(NO3)2+NO+9NO2+11H2O
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