Question

【題目】氧化還原反應中實際上包含氧化和還原兩個過程。下面是一個還原過程的反應式：NO3-+4H++3e-═NO↑+2H2O，KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質中的一種物質(甲)能使上述還原過程發生。

（1）寫出該氧化還原反應的化學方程式__________________________________；

（2）反應中硝酸體現了__________、______；

（3）反應中若產生標準狀況下11.2L氣體，則轉移電子的物質的量是__________；

（4）現稱取含有雜質的甲樣品(雜質與酸不反應)5.4g，恰好與100mL 1.4mol/L的硝酸溶液完全反應，則該樣品的純度為__________；

（5）若1mol甲與某濃度硝酸反應時，被還原硝酸的物質的量增加，原因是_____________________。

Answer 1

【答案】（1） 14HNO3+3Cu2O═6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O （2） 酸性 氧化性 （3） 1.5mol

（4） 80% （5）使用了較濃的硝酸，產物中有部分NO2生成

【解析】

試題分析：（1）由于NO3-+4H++3e-═NO↑+2H2O是還原過程，需要加入還原劑才能發生，而KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質中具有較強還原性的只有Cu2O，且Cu2O被氧化生成Cu2+，化學方程式為14HNO3+3Cu2O═6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O；

（2）硝酸在反應中分別生成硝酸銅和NO，則體現了酸性和氧化性；

（3）依據反應式：NO3-+4H++3e-═NO↑+2H2O，若產生標準狀況下=0.5mol氣體，N元素化合價由+5價變為+2價，則轉移電子的物質的量是0.5mol×3=1.5mol；

（4）設5.4g樣品中含甲的物質的量為x，由化學方程式可得=，解得x=0.03 mol，

則樣品中甲的質量分數為×100%=80%；

（5）若1 mol甲與某濃度硝酸反應時，被還原硝酸的物質的量增加，則硝酸的還原產物的價態應比NO中氮元素的價態高，依據濃硝酸反應的規律知，應是使用了較濃的硝酸，產物中有部分NO2生成。