子物质的量。 5
一、利用N守恒计算:
溶液中的NO3- 和生成的NO(或NO2)中N的物质的量之和等于原HNO3的物质的量 1、若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应,铜消耗完时,共产生5.6L气体(标准状况)。则所消耗的硝酸的物质的量为_______。
2、38.4gCu跟适量的浓HNO3反应,Cu全部反应后共收集到气体22.4L(标准状况),反应中作氧化剂的硝酸与总消耗的HNO3的物质的量比 (
A、5/11 B、6/11 C、5/6 D、6/5
二、利用电子守恒计算:
金属转移的电子=氮元素转移的电子
1、1.92g铜投入到一定量浓硝酸中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越淡,共收集到标准状况下672mL气体,将盛此气体的容器倒扣在水槽中,通入标准状况下一定体积的氧气,恰好使气体完全溶于水,则通入氧气的体积为( )
A、504mL B、336mL C、224mL D、168mL
2、一定量的铁与一定量的浓HNO3反应,得到硝酸铁液和NO2 、N2O4 、NO的混合气体,这些气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铁溶液中加入2 mol?L-1 的NaOH 溶液至Fe3+恰好沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是( ) A、300 mL B、150 mL C、120 mL D、90 mL
3、某浓度稀HNO3与金属M反应时,能得到+2价硝酸盐,反应时M与HNO3的物质的量之比为5 ∶12,则反应时HNO3的还原产物是 ( ) A、NH4NO3 B、N2 C、N2O D、NO
4.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硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是( ) A. NO2 B. NO C. N2O D. N2
三、利用电荷守恒计算:
一般应用于硝酸有剩余的反应,反应后存在: n(NO3-) =n(H+)+2n(Cu2+)
1、6.4g铜与过量的硝酸(8 mol/L 60mL)充分反应后,硝酸的还原产物有NO、NO2,反应后溶液中所含H+离子为nmol,此时溶液中所含NO3-的物质的量为 ( )
A、0.28 mol B、0.31 mol C、(n+0.2)mol D、(n+0.4)mol
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硝酸计算专题
1.铜和硝酸反应的物质的量的关系如图所示,纵坐标表示消耗铜的物质的量,横坐标表示消
耗硝酸的物质的量,坐标图中各条线表示下列反应:
A、铜和浓硝酸B、铜和稀硝酸 C、铜和被还原的浓硝酸D、铜和被还原的稀硝酸
(1)Q表示反应 ; (3)S表示反应_____; (2)P表示反应 (4)T表示反应 。
2. 6.4 g铜跟60 mL 8 mol·L-1的硝酸反应,硝酸的还原产物有NO、NO2。铜完全溶解后,测得溶液中含NO3- 的物质的量浓度为0.32 mol·L-1。此时溶液中所含H+的物质的量浓度为 A.0.12 mol·L-1 B.0.22 mol·L-1
--
C.0.32 mol·L1 D.0.38 mol·L1
3.将一定质量的铜粉加入到100mL某浓度的稀硝酸中充分反应后,容器中剩有m1g铜粉,此时共收集到NO气体448mL(标准状况)。然后向上述混合物中加入稀硫酸至不再反应为止容器剩有铜粉m2g,则m1—m2为
A.5.76 B.2.88 C.1.92 D.0
4.常温下,将1.92 g Cu加入到100 mL硫酸和硝酸的混合溶液中,铜全部溶解并放出无色气体,再向该溶液中加入足量的Fe粉充分反应,此时收集到的气体全部是氢气且在标准状况下的体积为448 mL。下列说法中正确的是 A.原混合液中n(NO-3)=0.08 mol B.原混合液中c(SO2-4 )=0.2 mol/L C.原混合液中pH=1-lg1.2 D.溶解的Fe粉质量为2.8 g
5.(2009扬州调研)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。下列分析或结果错误的是 A.混合酸中NO3-物质的量为0.2mol
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+ ,BC段产生氢气 C.溶液中最终溶质为FeSO4 D.H2SO4浓度为5mol/L
6.(2007崇文二考)将14g铁粉投入到500mL某稀硝酸中,经充分反应后,测得Fe和HNO3均无剩余。已知反应放出的气体在标准状况下为4.48L。假定反应前后溶液的体积不变且还原产物只有一种,则原硝酸的物质的量浓度是
A.0.8mol/L B.1.6mol/L C.1.4mol/L D.0.75mol/L
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7.镁铝合金5.1g完全溶于过量的热浓硝酸中,反应中共产生11.2 LNO2(标准状况下测定),若在反应后溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,则生成沉淀质量为 A.13.6 g B.7.8g C.5.8g D.4g
8.金属镁溶于一定浓度的硝酸的反应中,产生标准状下的N2O气体5.6L,在所得的溶液中加入适量的氢氧化钠溶液,完全反应后过滤出沉淀,经洗涤并充分灼烧,最后得到固体物质的质量为
A.58g B.29g C.40g D.20g
9.一定体积0.01mol/L的稀硝酸溶液恰好能氧化一定质量的铁、铝混合物,已知两种金属均被氧化为最高价态,还原产物只有NO。若用0.01mol/L的NaOH溶液溶解相同质量的该混合物,当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体积是稀硝酸溶液的1/5,则样品中铁、铝的物质的量之比为
A.2:3 B.1:3 C.1:4 D.5:3
10.一定质量的铜和足量的硝酸反应,所放出的气体与标准状况下的氧气1.12L混合后再通入水中,恰好被完全吸收,则铜的质量为
A.3.2g B.4.8g C.6.4g D.10.8g
11.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硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是 A、N2O B、NO C、NO2 D、N2
12.取xg铜和镁的合金完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为17.02g,则x等于
A.8.64g B.9.20g C.9.00g D.9.44g
13.将5.500 g铁铝混合物粉末加入900.00 mL 1.00 mol/L HNO3溶液中,充分反应后,得a L(标准状况)NO气体。
(1)HNO3是否过量___________,判断的理由是________________________________。 (2)若a=3360 mL(标准状况),则混合物中铝的质量分数为_________%。
(3)若a=3360 mL(标准状况),往反应后的溶液中加入___________ mL 1.000 mol/L NaOH溶液时生成的沉淀量最大,还要加________ mL 1.000 mol/L NaOH溶液才能使沉淀的量保持不变。 14.有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L,取10mL此混合酸,向其中加入过量的铁粉,待反应结束后,可产生标准状况下的气体多少升?(设反应中HNO3被还原成NO)
15.将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答: (1)NO,NO2的体积各为多少升? (2)待产生的气体全部释放后,向溶液加入V mLamol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为多少?
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧
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水的质量为多少?。
16.Fe3O4与HNO3反应生成Fe(NO3)3、NO、H2O若溶解1mol Fe3O4,则被还原的硝酸是 A.1/2mol B.1/3mol C.3mol D.9mol 17.(2005成都三诊)在热的稀硫酸溶液中溶解了10.16g FeCl2。当加入50mL 0.4mo1·L-1KNO3溶液后,使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,KNO3溶液也完全反应,并有NOX气体逸出。则该NOx是
A.N2O B.NO C.N2O3 D.NO2
18.现有铁、铜组成的合金,其中铁、铜的总物质的量是amol,铜的物质的量分数为x,研成粉末后全部投入含bmolHNO3的稀溶液中,微热使其充分反应后,稀硝酸的还原产物只有NO。试回答下列问题:
(1)用微粒符号填写下列空白(列出全部可能的情况) 可能出现的① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 情况 Cu Cu 残留固体成Fe、Cu 分 溶液中的金 属离子 (2)当溶液金属离子只有Fe2+、Cu2+时,b的取值范围是(用a、x表示) (3)当x=0.5,且溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量相等时,在标准状况下共产生672mL气体。求a、b的值。 7
硝酸与金属反应的计算练习题
1.有一硫酸和硝酸的混合溶液,取出其中的 10 mL 加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、烘干后得到 9.32 g 沉淀,滤液跟 4 mol/L 烧碱溶液反应,用去 35 mL 时恰好中和。求
⑴混合溶液中硫酸和硝酸的物质的量浓度;
⑵另取 10 mL 原混合溶液,加入 2.56 g 铜共热,在标准状况下收集到多少毫升的气体。 2.为了测定某铜银合金的组成,将 17.2 g 合金溶于 50 mL 11.0 mol/L 的浓硝酸中,待合金完全溶解后,收集到气体4.48 L( 标准状况),并测得溶液的 PH=0。假设反应后溶液的体积仍为 50 mL。试计算
⑴被还原的硝酸的物质的量; ⑵合金中银的质量分数。
3.6.4 g 铜与过量的硝酸(60 mL 8 mol/L)充分反应后,硝酸的还原产物有 NO2、NO,反应后
+-
溶液中所含 H 为 n mol, 此时溶液中所含 NO3 物质的量为
A.0.28 mol B.0.31 mol C.(n+0.2) mol D.(n+0.4) mol
4.一定量的铝铁合金与 300 mL 2 mol/L 硝酸反应生成 3.36 L NO (标准状况)和三价铁盐、铝盐等,再向反应后的溶液中加入 3 mol/L NaOH 溶液,使铝铁元素全部转化为沉淀,则所加 NaOH 溶液的体积是
A. 150 mL B. 200 mL C. 450 mL D.无法计算 5.14 g 铁粉全部溶于某稀硝酸中,恰好反应,放出 NO 气体后得到溶液 1 L。称量所得溶液,发现比原硝酸溶液增重 8 g。则原溶液中硝酸的浓度为 A. 0.4 mol/L B. 0.6 mol/L C. 0.8 mol/L D. 1.0 mol/L
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