Question

將0.6mol銅投入100mL一定濃度的HNO₃（足量）中，由于HNO₃的濃度不同，可能發生兩個反應（假設每個反應中產生的氣體只有一種）．
（1）已知兩個反應中-個反應的離子方程式（反應②），寫出另-個反應（反應①）的離子方程式：
①______；②3Cu+8H⁺+2NO₃^ˉ═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）假設只發生反應①，產生的氣體在標準狀況下的體積為______L；假設只發生反應②，
產生的氣體在標準狀況下的體積為______L．
（3）實際產生的氣體在標準狀況下的體積為22.4L，則參加反應①的銅與參加反應②的銅的物質的量之比為______．

Answer 1

（1）金屬銅可以和濃硝酸之間反應產物是硝酸銅和二氧化氮，實質是：Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
（2）假設只發生反應①，Cu+4H⁺+2NO₃^-═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，0.6mol銅反應產生二氧化氮的物質的量是1.2mol，體積是1.2mol×22.4L/mol=26.88L，假設只發生反應②，3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，0.6mol銅反應產生二氧化氮的物質的量是0.4mol，體積是：0.4mol×22.4L/mol=8.96L，故答案為：26.88；8.96；
（3）實際產生的氣體在標準狀況下的體積為22.4L，即1mol，反應①消耗的金屬銅物質的量是0.5mol，反應②消耗的金屬銅物質的量是1.5mol，所以參加反應①的銅與參加反應②的銅的物質的量之比為1：3，故答案為：1：3．