当硝酸与金属或非金属反应时,反应物或反应条件不同,硝酸被还原的产物也不同.请回答下列问题:(1)金 物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为硝...

作者&投稿:岳昨 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

  分析:(1)金属和浓硝酸反应过程中,金属失电子作还原剂,硝酸根离子得电子作氧化剂,且没有气体生成,说明生成的气体易溶于水;

  (2)n(HNO3)=3mol?L-1×0.2L=0.6mol,n(H2SO4)=2.5mol?L-1×0.2L=0.5mol,铜和稀硝酸反应但和稀硫酸不反应,根据硝酸根和氢离子的物质的量计算消耗的铜的物质的量;铁和稀硫酸、稀硝酸都反应,最终生成亚铁离子,硝酸根离子不足量,所以铁和酸的反应与铜和酸的反应相似,根据铜的物质的量即可判断铁的物质的量;

  (3)还原产物只有二氧化氮说明酸过量,根据氧化还原反应中得失电子数相等计算二氧化氮的物质的量,再根据V=nVm计算气体体积;根据反应前后氮原子守恒计算生成二氧化氮所需的硝酸根的物质的量,从而计算出参加反应的氢离子的物质的量,总量减去反应的量即是反应后的溶液中存在的离子的物质的量,从而得出其比值;

  (4)根据反应方程式判断生成气体体积占原气体的体积的分数,从而得出答案;根据反应方程式计算硝酸的物质的量,再根据物质的量浓度公式计算其浓度;体积相同的气体中含有四氧化二氮,导致氮的物质的量增大,所以形成硝酸的物质的量增大.

  解答:解:(1)金属锌和硝酸反应时没有气体生成,说明生成的气体易溶于溶液,所以该气体是氨气NH3,故答案为:NH3;

  (2)n(HNO3)=3mol?L-1×0.2L=0.6mol,n(H2SO4)=2.5mol?L-1×0.2L=0.5mol,混合酸中n(H+)=0.6mol+0.5mol×2=1.6mol,n(NO3-)=0.6mol,铜和硝酸能发生反应但和稀硫酸不反应,铜和稀硝酸的反应方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,根据方程式知,参加反应的氢离子和硝酸根离子的物质的量之比是8:2,实际上混合溶液中氢离子和硝酸根离子的物质的量之比是8:3,说明硝酸根离子过量,以氢离子为标准计算溶解的铜的物质的量,设铜的物质的量为x,

  3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O

  3mol    8mol

  x       1.6mol

  x=0.3mol,

  向混合酸中加入铁,过量铁和酸反应生成亚铁离子,所以铁和硝酸反应与铜与硝酸的反应相同,把铜换成铁即可;通过铜知,溶解铁的物质的量也是0.3mol,

  其质量为0.3mol×56g/mol=16.8g,故答案为:0.3;16.8;

  (3)反应过程中还原产物只有二氧化氮说明浓硝酸过量,铜不足量,氧化还原反应中得失电子数相等,所以铜失去的电子数=硝酸根离子得到的电子数,设二氧化氮的体积是V,原溶液中硝酸的物质的量=16mol/L×0.2L=3.2mol,根据反应过程中氮原子守恒知,生成2.24L二氧化氮消耗硝酸根离子0.1mol,参加反应的硝酸根和氢离子的物质的量之比为1:2,所以消耗氢离子的物质的量为0.2mol,所以溶液中还剩余氢离子的物质的量为3.2mol-0.2mol=3mol,硝酸根的物质的量为3.2mol-0.1mol=3.1mol,所以反应后的溶液中c(H+):c(NO-3)=3mol:3.1mol=30:31,故答案为:2.24L;30:31;

(5)二氧化氮和水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式知,生成的一氧化氮体积是二氧化氮的1/3,所以试管中剩余气体的体积约为原气体体积的1/3;根据方程式知,设气体的体积为V,生成硝酸的物质的量为相同体积的气体中如果混有四氧化二氮,导致氮元素的物质的量增大,所以硝酸的物质的量浓度增大,故答案为:1/3;0.04mol/L;增大.



(1)金属锌和硝酸反应时没有气体生成,说明生成的气体易溶于溶液,所以该气体是氨气NH3,故答案为:NH3
(2)n(HNO3)=3mol•L-1×0.2L=0.6mol,n(H2SO4)=2.5mol•L-1×0.2L=0.5mol,混合酸中n(H+)=0.6mol+0.5mol×2=1.6mol,n(NO3-)=0.6mol,铜和硝酸能发生反应但和稀硫酸不反应,铜和稀硝酸的反应方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,根据方程式知,参加反应的氢离子和硝酸根离子的物质的量之比是8:2,实际上混合溶液中氢离子和硝酸根离子的物质的量之比是8:3,说明硝酸根离子过量,以氢离子为标准计算溶解的铜的物质的量,设铜的物质的量为x,

3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3mol    8mol
x       1.6mol
x=0.3mol,
向混合酸中加入铁,过量铁和酸反应生成亚铁离子,所以铁和硝酸反应与铜与硝酸的反应相同,把铜换成铁即可;通过铜知,溶解铁的物质的量也是0.3mol,
其质量为0.3mol×56g/mol=16.8g,故答案为:0.3;16.8;
(3)反应过程中还原产物只有二氧化氮说明浓硝酸过量,铜不足量,氧化还原反应中得失电子数相等,所以铜失去的电子数=硝酸根离子得到的电子数,设二氧化氮的体积是V,

3.2g/64g/mol×2=v/22.4l/mol×1,V=2.24L,
原溶液中硝酸的物质的量=16mol/L×0.2L=3.2mol,根据反应过程中氮原子守恒知,生成2.24L二氧化氮消耗硝酸根离子0.1mol,参加反应的硝酸根和氢离子的物质的量之比为1:2,
所以消耗氢离子的物质的量为0.2mol,所以溶液中还剩余氢离子的物质的量为3.2mol-0.2mol=3mol,

硝酸根的物质的量为3.2mol-0.1mol=3.1mol,所以反应后的溶液中c(H+):c(NO-3)=3mol:3.1mol=30:31,
故答案为:2.24L;30:31;
(5)二氧化氮和水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式知,生成的一氧化氮体积是二氧化氮的1/3,所以试管中剩余气体的体积约为原气体体积的1/3;根据方程式知,设气体的体积为V,生成硝酸的物质的量为生成硝酸的物质的量为2V/3Vm,c=(2V/3Vm)/(2V/3)=0.04mol/L;相同体积的气体中如果混有四氧化二氮,导致氮元素的物质的量增大,所以硝酸的物质的量浓度增大,
故答案为:1/3;0.04mol/L;增大.



(1)金属锌和硝酸反应时没有气体生成,说明生成的气体易溶于溶液,所以该气体是氨气NH3,故答案为:NH3
(2)n(HNO3)=3mol?L-1×0.2L=0.6mol,n(H2SO4)=2.5mol?L-1×0.2L=0.5mol,混合酸中n(H+)=0.6mol+0.5mol×2=1.6mol,n(NO3-)=0.6mol,铜和硝酸能发生反应但和稀硫酸不反应,铜和稀硝酸的反应方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,根据方程式知,参加反应的氢离子和硝酸根离子的物质的量之比是8:2,实际上混合溶液中氢离子和硝酸根离子的物质的量之比是8:3,说明硝酸根离子过量,以氢离子为标准计算溶解的铜的物质的量,设铜的物质的量为x,
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3mol    8mol
x       1.6mol
x=0.3mol,
向混合酸中加入铁,过量铁和酸反应生成亚铁离子,所以铁和硝酸反应与铜与硝酸的反应相同,把铜换成铁即可;通过铜知,溶解铁的物质的量也是0.3mol,
其质量为0.3mol×56g/mol=16.8g,故答案为:0.3;16.8;
(3)反应过程中还原产物只有二氧化氮说明浓硝酸过量,铜不足量,氧化还原反应中得失电子数相等,所以铜失去的电子数=硝酸根离子得到的电子数,设二氧化氮的体积是V,
3.2g
64g/mol
×2=
V
22.4L/mol
×1,V=2.24L,
原溶液中硝酸的物质的量=16mol/L×0.2L=3.2mol,根据反应过程中氮原子守恒知,生成2.24L二氧化氮消耗硝酸根离子0.1mol,参加反应的硝酸根和氢离子的物质的量之比为1:2,
所以消耗氢离子的物质的量为0.2mol,所以溶液中还剩余氢离子的物质的量为3.2mol-0.2mol=3mol,
硝酸根的物质的量为3.2mol-0.1mol=3.1mol,所以反应后的溶液中c(H+):c(NO-3)=3mol:3.1mol=30:31,
故答案为:2.24L;30:31;
(5)二氧化氮和水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式知,生成的一氧化氮体积是二氧化氮的
1
3
,所以试管中剩余气体的体积约为原气体体积的
1
3
;根据方程式知,设气体的体积为V,生成硝酸的物质的量为
2V
3Vm
,c=
2V
3Vm
2
3
V
=0.04mol/L;相同体积的气体中如果混有四氧化二氮,导致氮元素的物质的量增大,所以硝酸的物质的量浓度增大,
故答案为:
1
3
;0.04mol/L;增大.

某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物.当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量~

设金属的氧化产物化合价为x,硝酸中N元素的化合价变化值为y,氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,因参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2:1,可知2x=y,所以硝酸中N元素的化合价变化应为偶数,而硝酸中N元素的化合价为5,即奇数,则硝酸被还原后的化合价为奇数,只有C符合,故选C.

物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为硝酸铵,则反应后产物为硝酸锌和硝酸铵,设Zn为2mol,则生成Zn(NO3)22mol,Zn失去电子4mol,设生成xmolNH4NO3,则由[5-(-3)]x=4mol,x=0.5mol,则被还原的硝酸为0.5mol,未被还原的硝酸为4mol+0.5mol=4.5mol,物质的量之比为0.5;4.5=1:9,故选C.

(浓,稀)硝酸和单质(金属,非金属)反应需要加热吗
答:在常温常压下是不需要加热的,因为硝酸具有强氧化性,与金属或非金属都能够发生氧化还原反应,如(浓,稀)硝酸分别与CU反应生成NO2和NO,实质就是N元素的化合价的升降变化,如果和一些较活泼金属反应就是H离子与金属发生置换反应,由于HNO3氧化性强于H2SO4(用元素周期表看出的)所以HNO3不需加热,而h2SO...

硝酸与金属或非金属的反应时应注意什么??
答:浓度很稀的硝酸是不具有氧化性的,一般只具有酸的功能,作用的是(H离子);如果浓度稍高一点的硝酸就会具有较强的氧化性,容易和一些较活泼金属和活泼金属反应生成一氧化氮、一氧化二氮等有害气体,应在通风橱中完成实验;如果是浓度很高的硝酸的话,不仅具有强氧化性,还具有挥发性,直接挥发出具有强...

浓硝酸与非金属反应生成什么?
答:非金属与浓硝酸反应时,一般浓硝酸被还原为NO2,非金属被氧化为最高价的含氧酸,其中碳反应时生成的碳酸不稳定,会自动分解为水和二氧化碳;硅不与浓硝酸反应。P4+20HNO3(浓)===4H3PO4+20NO2+4H2O 6HNO3(浓)+S===H2SO4+6NO2+2H2O 5HNO3(浓)+P===H3PO4+5NO2+H2O C+4HNO3(浓)=...

硝酸为什么不能与金属反应生成氢气?
答:浓硝酸的还原产物为NO2,稀硝酸的还原产物为NO;(3)活泼金属与稀硝酸反应时可将稀硝酸还原为N2O N2 NH3等;(4)常温下,Fe,Al,Be在浓硝酸中钝化. 补充:浓硝酸与浓盐酸以物质的量之比为1:3的比例混合可产生能溶解铂和金的强酸---王水 65%以上浓硝酸和非金属反应会生成相应的酸和二氧化氮...

金属、非金属、氧化物分别与浓盐酸,浓硝酸,稀硝酸反应的生成物...
答:金属浓盐酸—氢气盐 金属浓硝酸—盐NO2水 金属稀硝酸—盐NO水 非金属浓盐酸不反应 非金属与稀硝酸一般不反应 非金属与浓硝酸—非金属对应的酸或氧化物NO2水 金属氧化物与浓盐酸,浓硝酸,稀硝酸一般生成盐与水

铁与浓硝酸反应方程式
答:+ 3 NO₂↑+ 3 H₂O (常温下Fe 在浓硝酸、浓硫酸中应该钝化,加热才能继续反应,Fe被氧化到+3 价,硝酸被还原为 NO₂)常温时,铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应,若有杂质,在潮湿的空气中易锈蚀;在有酸、碱或盐的溶液存在的湿空气中生锈更快。

请帮我整理一下和硝酸反应的化学方程式
答:②不稳定性:浓度很大的硝酸在常温下见光易分解,受热分解更快见光或受热 4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑ 硝酸越浓越易分解、分解出的NO2,又溶于硝酸,使浓硝酸常呈棕黄色 ③强氧化性:不论浓硝酸、稀硝酸都有强氧化性,是强氧化剂,能跟大多数金属(Au、铂等除外)和许多非金属发生氧化还原反应。浓...

稀硝酸与锌怎样反应,为什么不能生成氢气?
答:(3)有些反应起始时硝酸浓度较大,被还原放出NO2气体,随着反应的进行,硝酸的浓度逐渐减小,渐渐地放出NO气体.因此,有些金属与硝酸的反应过程中,硝酸被还原的产物可能不止一种。作为氧化性酸,不仅能氧化金属甚至还能氧化某些非金属单质。而酸的氧化性即H+的氧化能力较弱,只能氧化较活泼的金属(即...

求硝酸的物理和化学性质
答:③硝酸越浓,其氧化性越强。如稀HNO3可使石蕊试液变红,而浓HNO3可使石蕊试液先变红后褪色。④一般来说,活泼金属与HNO3反应不生成H2,浓HNO3的还原产物为NO2,稀HNO3的还原产物为NO。活泼金属与极稀HNO3反应时,还原产物复杂,可为NO、N2O、NH4NO3等。⑤非金属单质可被HNO3氧化为最高价氧化物或其...

硝酸的化学性质
答:②不稳定性:浓度很大的硝酸在常温下见光易分解,受热分解更快见光或受热 4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑ 硝酸越浓越易分解、分解出的NO2,又溶于硝酸,使浓硝酸常呈棕黄色 ③强氧化性:不论浓硝酸、稀硝酸都有强氧化性,是强氧化剂,能跟大多数金属(Au、铂等除外)和许多非金属发生氧化还原反应。浓...