Question

氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：NO3-＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。

(1)写出该氧化还原反应的化学方程式：________。

(2)反应中硝酸体现了________、________。

(3)反应中若产生标准状况下11.2L气体，则转移电子的物质的量是________ mol。

(4)现称取含有杂质的甲样品(杂质与酸不反应)5.4 g，恰好与100 mL 1.4 mol·L－1的硝酸溶液完全反应，则该样品的纯度为________。

(5)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是________。

 

Answer 1

(1)14HNO3＋3Cu2O=6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O

(2)酸性；氧化性

(3)1.5

(4)80%

(5)使用了较浓的硝酸，产物中有NO2生成

【解析】(1)由于NO3-＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2O是还原过程，需要加入还原剂才能发生，而KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中具有较强还原性的只有Cu2O，Cu2O被氧化生成Cu2＋，化学方程式为：14HNO3＋3Cu2O=6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O；(2)硝酸在反应中体现了酸性和氧化性；(3)依据反应式：NO3-＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2O，若产生标准状况下＝0.5 mol气体，则转移电子的物质的量是0.5 mol×3＝1.5 mol；(4)设5.4 g样品中含甲的物质的量为x，由化学方程式可得：＝，解得x＝0.03 mol，则样品中甲的质量分数为×100%＝80%；(5)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，则硝酸的还原产物的价态应比NO中氮元素的价态高，依据浓硝酸反应的规律知，应是使用了较浓的硝酸，产物中有NO2生成。