Question

將200mL稀硝酸與足量的銅粉在微熱的條件下發(fā)生反應，經(jīng)測定，生成了1.12L  NO（標準狀況）．試計算
（1）寫出發(fā)生的化學反應方程式并用雙線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

 

（2）參加反應的銅的質(zhì)量為

 

；該硝酸溶液中HNO₃的物質(zhì)的量濃度為

 

．
（3）現(xiàn)用12.5mol/L的濃硝酸來配制500mL該稀硝酸．可供選擇的儀器有：①玻璃棒②燒瓶③燒杯④膠體滴管⑤量筒⑥托盤天平⑦藥匙．上述儀器中，配制時不需要使用的儀器有

 

（填代號），還缺少的一種儀器是

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,氧化還原反應,配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：氧化還原反應專題,氮族元素

分析：（1）稀硝酸與銅發(fā)生氧化還原反應生成硝酸銅和NO氣體，結(jié)合元素化合價的變化判斷電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；
（2）結(jié)合反應的化學方程式計算參加反應的銅的質(zhì)量，結(jié)合質(zhì)量守恒計算HNO₃的物質(zhì)的量濃度；
（3）配制溶液需要量取、溶解（稀釋）、移液、洗滌、定容、搖勻等操作步驟，根據(jù)實驗的步驟判斷各步操作需要的儀器，進而確定不需要或缺少的儀器．

解答： 解：（1）稀硝酸與銅發(fā)生3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，反應中Cu元素化合價由0價升高到+2價，失電子被氧化，N元素化合價由+5價降低到+2價，得電子被還原，化合價變化的最小公倍數(shù)為6，則電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目可表示為，
故答案為：；
（2）n（NO）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，由方程式3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O可知，n（Cu）=

3

2

×0.05mol=0.075mol，m（Cu）=0.075mol×64g/mol=4.8g，
硝酸反應生成硝酸銅和NO，由N元素守恒可知n（HNO₃）=2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO）=2×0.075mol+0.05mol=0.2mol，
則c（HNO₃）=

0.2mol

0.2L

=1mol/L，
故答案為：4.8g；1mol/L；
（3）配制溶液需要量取、溶解（稀釋）、移液、洗滌、定容、搖勻等操作步驟，則需要的儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、容量瓶等，所以不需要的儀器是燒瓶、托盤天平、鑰匙等，缺少500mL容量瓶，
故答案為：②⑥⑦；500mL容量瓶．

點評：本題考查較為綜合，涉及氧化還原反應計算以及溶液的配制等問題，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意從元素化合價的角度判斷，把握氧化還原反應的特征和實質(zhì)，難度不大．