化学自习室移动版

首页>必修二>硫氮与环境>方法与规律9>

被还原的酸占多少

金属与一些氧化性酸反应的计算题,常出现在各类测试题中这类题目有规律可循。

例如,铁与稀硝酸的反应:

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O (HNO3过量)

3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O (Fe过量)

以上两反应被还原的硝酸均占反应硝酸的1/4。

铁与浓HNO3加热反应:

Fe+6HNO3=Fe(N03)3+3N02↑十3H2O (HNO3过量)

Fe+4HNO3=Fe(NO3)2+2NO2↑十2H2O (Fe过量)

以上两反应被还原的硝酸均占反应硝酸的1/2。

当铜与稀硝酸农硝酸浓硫酸反应时的情况如何呢?

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

Cu+2H2SO4(浓)被还原的酸占多少CuSO4+SO2↑+2H2O

由上可知:当稀酸作氧化剂时,被还原的酸皆占反应的酸的1/4;当浓酸作氧化剂时,被还原的酸皆占反应的酸的1/2。


掌握了上述规律,使解答金属与氧化性酸(硝酸还原产物为NO或NO2,浓H2SO4还原产物为SO2)反应的问题变得比较容易。


请看下面的例题:

[例1]m g铁和含n g硝酸的稀硝酸恰好完全反应,若m:n=1:3,则起氧化作用的硝酸质量是( )。

A.n克     B.3n/4克    C. n/2克    D .n/4克

解析:由上述规律可知,不管铁是不是过量,Fe与稀HNO3被还原的硝酸均占全部反应硝酸的1/4,所以此题正确答案为D。

[例2]将过量Fe放入100mL2mol/L硝酸溶液中,充分反应后,还原产物为NO,求被溶解的铁的质量是多少。

解析:被还原的硝酸占反应总硝酸量的1/4,剩余硝酸全生成Fe(NO3)2即被溶解铁的物质的量等于未被还原的硝酸物质的量的1/2,

解:O.1×2×3/4×1/2=0.075(mol),其质量为:56×0.075=4.2(g)


(例3)将20g 铁粉投入一定量稀HNO3中,放出NO气体0.1mol,剩余铁粉质量是多少?


解析:NO为0.1mol,即被还原的硝酸为0.1mol。未被还原的硝酸占0.3mol,它们都生成Fe(NO3)2,溶解的铁为0.15mol,质量为8.4g。剩余铁:20—8.4=11.6(g)


解答这类问题只需记住上述规律,不必每次都写出化学方程式。


另外,由上述规律也可以推知,要把—定量铜制成Cu(NO3)2,稀硝酸比浓硝酸的利用率高,因前者生成Cu(NO3)2的硝酸占反应的3/4,后者硝酸只占1/2

(责任编辑:化学自习室)
说点什么吧
  • 全部评论(0
    还没有评论,快来抢沙发吧!