Question

19．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
（1）用 双线桥法分析上述反应（只需标出电子得失的方向和数目）
（2）上述反应中氧化剂是HNO₃，氧化产物是Cu（NO₃）₂．
（3）反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：2
（4）若反应中转移了0.3mol电子，则生成标准状况下NO的体积为2.24L．

Answer 1

分析 反应3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
中Cu元素化合价由0价变化为+2价，N元素化合价由+5价降低到+2价，结合元素化合价的变化解答该题．

解答 解：（1）在反应3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O中，Cu元素的化合价由0升高到+2价，N元素的化合价由+5降低为+2价，转移的电子为6e^-，则双线桥法标出电子得失的方向和数目为，故答案为：；
（2）N元素的化合价降低，Cu元素的化合价升高，则硝酸为氧化剂，硝酸铜为氧化产物，
故答案为：HNO₃；Cu（NO₃）₂；
（3）铜和硝酸反应的离子方程式为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，化合价降低元素的N元素所在的反应物HNO₃是氧化剂，对应的产物NO是还原产物，化合价升高元素的Cu元素所在的反应物Cu是还原剂，Cu（NO₃）₂是氧化产物，反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：2，
故答案为：3：2；
（4）在参加反应的8mol硝酸中，被还原的硝酸的物质的量为2mol，生成NO的物质的量是2mol，转移电子是6mol，若反应中转移了0.3mol电子，产生的气体的物质的量是0.1mol，在标准状况下的体积是0.1mol×22.4L/mol=22.4L．
故答案为：2.24L．

点评 本题考查氧化还原反应，明确元素的化合价变化及原子守恒的方法来分析是解答本题的关键，并注意反应中化学计量数与转移电子数目的关系来解答即可，题目难度不大．