金属与硝酸反应的计算.ppt

关于金属与硝酸反应的计算1、原子守恒法Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OHNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用以NO3-的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3物质的量。n(反应的硝酸)=n(被还原的硝酸)+n(未被还原的硝酸)=n(被反应的硝酸)+2n(Cu2+)第2页,共19页，星期六，2024年，5月例.25.6mgCu跟含有1.4×10-3mol的硝酸恰好完全反应,反应完毕后收集到的气体在标准状况下的体积为A．7.84mLB．13.44mL()C．15.68mLD．17.92mLB解析：扩放数据,简化计算n(Cu)=0.4mol,生成0.4molCu(NO3)2,故生成气体为1.4mol-0.4mol×2=0.6mol，气体体积为0.6×22.4=13.44L。第3页,共19页，星期六，2024年，5月2、电子得失守恒法HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属电子的物质的量。第4页,共19页，星期六，2024年，5月例.某二价金属与硝酸反应时，金属与硝酸所消耗的物质的量之比为2:5，则HNO3的还原产物是（）A.NH4NO3B.N2OC.NOD.NO2AB解析:若二价金属(M)为2mol,生成2molM(NO3)2,未被还原的硝酸4mol,被还原的硝酸1mol,根据得失电子数相等,HNO3中N元素被还原成+1价,应为N2O;NH4NO3中N元素的平均化合价为+1价。答案AB。第5页,共19页，星期六，2024年，5月HNO3过量时反应后溶液中（不考虑OH-）则有：c(NO3-)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)。3、电荷守恒法第6页,共19页，星期六，2024年，5月例.3.2g铜与过量硝酸反应，硝酸被还原为NO2和NO。反应后溶液中含H+amol,则此时溶液中含NO3-的物质的量为__________mol。解析:反应后的溶液中溶质是:Cu(NO3)2和HNO3。n(NO3-)=2n(Cu)+n(H+)=2×0.05+a=(0.1+a)mol(a+0.1)第7页,共19页，星期六，2024年，5月4、利用离子方程式计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO3-在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+或NO3-进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。第8页,共19页，星期六，2024年，5月例.1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为()A.2.4gB.3.2gC.6.4gD.9.6g解析:n(H+)=0.1+0.8=0.9(mol)n(NO3-)=0.1mol3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O3mol8mol2mol0.9mol0.1molNO3-不足,溶解n(Cu)=0.15mol;m(Cu)=9.6(g)B第9页,共19页，星期六，2024年，5月1、金属与HNO3反应的计算2、合金与HNO3反应的计算5、金属与HNO3反应后，再加NaOH使金属离子沉淀的计算4、金属与HNO3反应，产生的气体又被O2氧化成HNO3的计算3、金属与HNO3、H2SO4混酸反应的计算相关题型第10页,共19页，星期六，2024年，5月1、金属与HNO3反应的计算例.把7.2g铁粉投入40mL某HNO3溶液中,充分反应后剩余固体1.6g,产生NO2和NO的混合气体0.08mol。若不考虑N2O4的存在,则原HNO3溶液的物质的量浓度为()A.3.5mol/LB.4.5mol/LC.7.0mol/LD.9.0mol/L3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O(Fe多)Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(Fe少)解析：铁剩余说明应按第一个方程式进行