高中化学氧化还原反应难题Cu2S与一定浓度的硝酸反应,生成硝酸铜、硫酸铜、一氧化氮、二氧化氮和水,当一氧化氮与二氧化氮的物质的量之比为1:1时,实际参加反应的Cu2S与硝酸的物质的量之比为多少?
问题描述:
高中化学氧化还原反应难题
Cu2S与一定浓度的硝酸反应,生成硝酸铜、硫酸铜、一氧化氮、二氧化氮和水,当一氧化氮与二氧化氮的物质的量之比为1:1时,实际参加反应的Cu2S与硝酸的物质的量之比为多少?
答
写化学方程式,再配平就行了,其中生成物一氧化氮与二氧化氮的物质的量之比为1:1,也就是说一氧化氮与二氧化氮前面的系数要相等。硫离子得电子变成+4的硫离子,+5氮离子失电子变成+2,+4的氮离子,铜由+1变为+2
2Cu2S+14HNO3=2Cu(NO3)2+5NO+5NO2+7H2O
所以实际参加反应的Cu2S与硝酸的物质的量之比为1:7
答
假设一氧化氮与二氧化氮各1mol,氧化剂硝酸中的氮原子得电子4mol,还原剂硫化亚铜就应该失电子4mol,1mol硫化亚铜失电子10mol,所以相应的硫化亚铜应该是0.4mol,其中的一个Cu和一个S将来形成硫酸铜,剩余1个Cu,需要2个硝酸根生成硝酸铜,所以实际参加反应的Cu2S与硝酸的物质的量之比为0.4:(2+0.4×2)=1:7
化学方程式:2Cu2S+14HNO3=2Cu(NO3)2+2CuSO4+5NO↑+5NO2↑+7H2O