高二化学复习要点：单质与硝酸反应的计算

一、计算依据
　　
　　Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
　　
　　3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
　　
　　C+4HNO3(浓)===CO2↑+4NO2↑+2H20
　　
　　1、金属反应中硝酸的作用是：酸性和氧化性。
　　
　　2、非金属反应中硝酸的作用是：氧化剂。
　　
　　3、金属和硝酸反应中几种量的关系：
　　
　　加入的硝酸的物质的量n(总HNO3)，参加反应的硝酸n(参加HNO3)，未参加反应的硝酸n(未参加HNO3)，氧化剂作用的硝酸n(氧化剂HNO3)，仅起酸性作用的硝酸n(酸HNO3)，参加反应的铜n(Cu)，硝酸铜n〔Cu(NO3)2〕，
　　
　　n(氧化剂HNO3)=n(NOX)
　　
　　n(参加HNO3)
　　
　　n(总HNO3)n(酸HNO3)=2n(Cu2+)=n(Cu)
　　
　　n(未参加HNO3)=n(H+)
　　
　　4、利用好守衡
　　
　　(1)电子得失守衡，(2)N、Cu原子守衡，(3)电荷守衡，
　　
　　5、注意两点
　　
　　1、2NO2=N2O4
　　
　　2、硝酸盐中加入非氧化性酸，溶液有稀硝酸的性质。
　　
　　二、例题
　　
　　1、某单质与量的浓硝酸反应，若参加反应的单质和硝酸的物质的量的比为1：4，则该元素在反应生成物中的化合价为()
　　
　　A、+2，B、+3，C、+4，D+5
　　
　　分析：单质可能是金属也可能是非金属
　　
　　设单质生成物的化合价为+a，根据电子得失守衡，
　　
　　金属1mol×a=(4-2×a)mol×1a=2。
　　
　　非金属a×1mol=1×4mola=4
　　
　　∴选AC
　　
　　2、Mg和某浓度的硝酸反应，消耗的物质的量比为4：10。
　　
　　则硝酸的还原产物为()
　　
　　A、NH4NO3，B、N20，C、NO，D、NO2
　　
　　分析：起酸性作用的硝酸的NO3-以盐的形式存在于生成物中，若还原产物为NH4NO3时，起酸性作用的硝酸的NO3-存在于Mg(NO3)2和NH4NO3中;若还原产物为N2或氧化物，则起酸性作用的硝酸的NO3-仅存在于Mg(NO3)2中。根据电子得失守衡：设还原产物的N的化合价为a
　　
　　4mol×2=(10-4×2)mol×(5-a)a=+1或还原产物中N的化合价为-3价，4mol×2=(10-4×2-1)mol×1，合理。
　　
　　选AB。
　　
　　3、1.92gCu粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时，收集到标准状况得气体1.12L，则所消耗硝酸的物质的量为()
　　
　　A、0.12mol，B、0.11mol，C、0.09mol，D、0.08mol
　　
　　分析：n(Cu)=1.92g/64g.mol-1=0.03mol
　　
　　n(NOX)=1.12L/22.4L.mol-1=0.05mol
　　
　　n(参加HNO3)=2n(Cu)+n(NOX)=2×0.03mol+0.05mol
　　
　　=0.11mol
　　
　　选B
　　
　　4.为了测定某铜银合金的成分，将30.0g合金溶于80ml13.5mol/L的浓硝酸中，待合金完全溶解后，收集到标况气体6.672L，并测得溶液的C(H+)=1moL.L-1，假设反应后溶液的体积仍为80ML，计算：
　　
　　(1)被还原的硝酸的物质的量。
　　

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