盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸.请就三者与金属铜的反应情况,回答下列问题(1) ①在100mL 18 mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 13:20:16
盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸.请就三者与金属铜的反应情况,回答下列问题(1) ①在100mL 18 mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体
盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸.请就三者与金属铜的反应情况,回答下列问题(1) ①在100mL 18 mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体积可能是 _____________A.40.32L B.30.24L C.20.16L D.6.72L ②有同学提出,若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸钠,请判断该方案是否可行?若不可行,请说明原因.若可行,请写出反应的离子方程式___________________________________.(2) 若将6.4g铜粉与一定量浓硝酸反应,当铜粉完全溶解时,生成气体(NO、NO2)共2.24L(标准状况),则反应中所消耗的硝酸的物质的量为____________.(3)某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后,铜片溶解,并且该反应的产物只有氯化铜和水.该反应的化学方程式为___________________..
盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸.请就三者与金属铜的反应情况,回答下列问题(1) ①在100mL 18 mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体
(1)①选D
解析:
铜片过量,反应中浓硫酸不断被消耗并有水生成,浓硫酸逐渐被稀释,从而导致浓硫酸氧化性下降,当浓度下降到一定的程度(稀硫酸)就不会再和Cu反应了.所以H2SO4不可以完全反应
设假如H2SO4完全反应生成SO2的物质的量为X
Cu + 2H2SO4(浓)=加热= CuSO4 + SO2↑+2H2O
2 1
0.1 *18 x
解得x= 0.9 mol
V(SO2)=0.9 *22.4 = 20.16 L
但是反应的H2SO4要小于 0.1 *18mol,所以生成的SO2气体小于 20.16L只有D符合
②可行,剩余稀硫酸提供氢离子,加入硝酸盐提供硝酸根离子,实际相当于是铜与稀硝酸反应
离子方程式:3Cu + 8H+ + 2NO3- == 3Cu2+ + 2NO↑+4H2O
(2)0.3mol
解析:用守恒法(N元素守恒)
消耗的HNO3转化为Cu(NO3)2和NOx
则:
n(HNO3)消耗=2n(Cu) + n(NOx)
=2*6.4g/64g/mol + 2.24L/22.4L/mol
=0.2mol+0.1mol
=0.3mol
(3)Cu+2HCl+H2O2==CuCl2+2H2O
解析:
双氧水分H2O2——[O]+H2O;氧迅速与铜反应:Cu+[O]——CuO;
氧化铜立即与酸反应:CuO+HCI——CuC2+H2O.
综合为:Cu+2HCl+H2O2==CuCl2+2H2O
D,假设硫酸全部反应也只有C的气体量,而浓硫酸一旦反应消耗变稀,就没办法和铜反应了,所以比20.16L少,选D
可行:3Cu+8H++2NO32-=(加热)3Cu2++2NO+4H2O
0.3mol (成盐0.2mol,氧还0.1mol)
Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O