Question

將a mol 銅加入到一定濃度的硝酸溶液中，充分反應后，銅完全溶解并產生氣體（不考慮N₂ O₄ ）．試回答下列問題：
（1）硝酸在該反應中表現的性質為______．
（2）當a=0.2 時，則反應中轉移的電子數為______mol，若此時收集到的氣體在標準狀況下的體積為4.48L，則該氣體為______．
（3）用NH₃吸收硝酸生產中產生的尾氣是一種較為先進的處理方法，其產物是參與大氣循環的物質，對環境無污染，目前在工業生產中已被廣泛應用．試寫出用NH₃恰好吸收（2）所產生氣體的總化學方程式______．

Answer 1

解：（1）銅與硝酸溶液反應，硝酸在該反應中部分化合價沒變化，部分得電子作氧化劑，所以硝酸表現的性質為酸性和氧化性．
故答案為：酸性、氧化性；
（2）反應中轉移的電子數為銅失去的電子數，當a=0.2 時，銅失去的電子數為：0.2mol×2=0.4mol；
生成氣體在標準狀況下的物質的量為：=0.2mol，
若只生成NO₂氣體，令生成的物質的量為x，根據電子轉移守恒，則：
（5-4）×x=0.4mol，解得：x=0.4mol
若只生成NO氣體，令生成的物質的量為y，根據電子轉移守恒，則：
（5-2）×y=0.4mol，解得：y=mol
由于mol＜0.2mol＜0.4mol，所以，氣體為 NO、NO₂ 混合物．
故答案為：0.4mol；NO、NO₂；
（3）利用十字交叉法求NO、NO₂ 物質的量之比

所以，NO、NO₂ 物質的量之比為0.5：0.5=1：1
產物是參與大氣循環的物質，對環境無污染，所以產物2N₂和H₂O，總化學方程式為：NO+NO₂+2NH₃=2N₂+3H₂O，
故答案為：NO+NO₂+2NH₃=2N₂+3H₂O．
分析：（1）根據元素的化合價是否變化判斷；
（2）根據得失電子數相等判斷氣體的成分；
（3）利用十字相乘法推斷一氧化氮和二氧化氮的物質的量之比，再結合題意判斷生成物，從而寫出反應方程式．
點評：本題以硝酸的化學性質為載體考查了化學方程式的書寫及物質的量的有關計算，難度不大，明確二氧化氮和一氧化氮的物質的量之間的關系是解（3）題的關鍵．