试题难度:难度:中档 试题类型:问答题 试题内容:在足量浓硝酸中加入3.84g Cu片,反应完全后,使产生的气体(只含有一种气体)通入800mL H2O中充分反应,设反应后溶液体积不变.
(1)写出产生的气体通入水中的化学反应方程式,并指出氧化剂与还原剂质量之比;
(2)试求将气体通入水中充分反应后得到的溶液的物质的量浓度.
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试题答案:(1)NO2与水反应方程式3NO2+H2O═2HNO3+NO,反应中只有氮元素的化合价发生变化,由+4价升高为+5价,由+4价降低为+2价,所以NO2既是氧化剂也是还原剂,氧化剂被还原,还原剂被氧化,由产物中氮元素的化合价,可知起氧化剂与还原剂的NO2物质的量之比为1:2.所以起氧化剂和还原剂的NO2的质量比为1:2.答:反应方程式3NO2+H2O═2HNO3+NO,起氧化剂和还原剂的NO2的质量比为1:2.(2)令3.84g Cu与浓硝酸反应生成的二氧化氮的物质的量为xmol,则:Cu+4HNO3═2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O64g 2mol3.84g xmol所以3.84g64g=xmol2mol,解得x=0.12.令0.12mol二氧化氮与水反应生成硝酸ymol,则:3NO2+H2O═2HNO3+NO3 20.12mol ymol所以y=0.08mol所以形成的硝酸溶液的浓度为0.08mol0.8L=0.1mol/L.答:形成的硝酸溶液的浓度为0.1mol/L.