铜与浓硝酸反应的化学方程式和离子方程式12.8克铜和一定量的浓硝酸反应,铜消耗完!有5.6升气体,那么消耗浓硝酸物质的量是多少

Question

铜与浓硝酸反应的化学方程式和离子方程式
12.8克铜和一定量的浓硝酸反应,铜消耗完!有5.6升气体,那么消耗浓硝酸物质的量是多少

Answer 1

Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2+2H2O (1)
3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO+4H2O (2)
12.8克铜=0.2mol
气体5.6升=0.25mol
设方程(1)中铜有xmol,方程(2)中铜有ymol
x+y=0.2
2x+2/3y=0.25
x=0.0875
y=0.1125
消耗的酸的物质的量是0.0875*4+0.1125*(8/3)=0.65mol
所得气体的平均相对分子质量=(2*0.0875*(16*2+14)+0.1125*(2/3)*(14+16))/0.25=41.2 但是我个人觉得用原子守恒比较方便.
另外一个角度来说：m(Cu)=12.8g
n(Cu)=12.8/64=0.2mol
反应后与0.2mol Cu2+结合需要的n(NO3-)=0.2*2=0.4mol
因为反应产生气体5.6L,即5.6/22.4=0.25mol NO和NO2
所以被还原的n(NO3-)=0.25mol
所以消耗的硝酸的物质的量=0.4+0.25=0.65mol
反应转移电子=0.4mol
即n(NO2)+3n(NO)=0.4mol
所以解得n(NO2)=0.175mol,n(NO)=0.075mol
所得气体的平均相对分子质量=(46*0.175+30*0.075)/0.25=41.2