Question

【題目】鎂與稀硝酸的反應為：Mg+HNO3(稀)——Mg(NO3)2+NO↑+H2O

(1)配平上述化學方程式并用“雙線橋法”表示該反應中電子轉移的方向和數目_____________。

(2)該反應中，還原產物是_________，HNO3表現了___________（選填“還原性”、“氧化性”、“酸性”、“堿性”）。還原劑與氧化劑的的物質的量之比為____________。

(3)若反應過程中轉移的電子為0.6 mol，則被還原的硝酸物質的量為________。

Answer 1

【答案】+4H2O NO 氧化性，酸性 3：2 0.2 mol

【解析】

(1)配平原則：根據得失電子數相等，先配氧化和還原劑、氧化和還原產物，再配平未參加氧化還原反應的元素。Mg元素的化合價由0變化為+2，化合價升高2價，N元素的化合價由+5變為+2，化合價降低3價，化合價升降最小公倍數是6，所以Mg、Mg(NO3)2的系數是3，HNO3、NO的系數是2，反應產生3個Mg(NO3)2中有6個N化合價未發生變化，這部分N也是由硝酸提供，所以應將HNO3的系數由2改為8，根據H原子守恒。可知H2O的系數為4，配平后的方程式為：3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O，用雙線橋法原則：由氧化劑指向還原產物，還原劑指向氧化產物。橋上注明電子轉移數目及“得、失”字樣，該題中HNO3為氧化劑，NO為還原產物；Mg為還原劑，Mg(NO3)2為氧化產物。轉移電子數6e-，表示為：+4H2O；

(2)在該反應中，氧化劑HNO3化合價降低，生成還原產物NO，所以HNO3為氧化劑，NO為還原產物。化學方程式中8分子HNO3中有6分子生成3個 Mg(NO3)2，生成鹽中N元素化合價不變，表現酸性，2個N發生了變化，作氧化劑，所以HNO3的性質表現氧化劑和酸性；方程式中Mg作還原劑，表現還原性，8個HNO3只有2個表現氧化性，所以還原劑與氧化劑的的物質的量之比為3：2；

(3)在反應3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O中轉移電子數為6e-，所以若轉移的電子為0.6 mol，說明反應的硝酸的物質的量為0.8 mol，其中被還原的硝酸的物質的量是0.2 mol。