394815008 幼苗
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(1)n(CuO)=[8g/80g/mol]=0.1mol,氧元素的物质的量=n(CuO)═铜元素的物质的量=0.1mol;固体由CuO生成Cu和
Cu2O,减少的质量为氧元素的质量,即8g-6.8g=1.2g,减少的氧元素的物质的量=[1.2g/16g/mol]=0.075mol,所以Cu2O中氧元素的物质的量=0.1mol-0.075mol=0.025mol,所以n(Cu2O)=0.025mol,根据铜元素守恒得n(Cu)=0.1mol-2×0.025mol=0.05mol,所以单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是2:1.
故答案为:2:1.
(2)n(Cu)=0.1mol-2×0.025mol=0.05mol,所以m(Cu)=0.05mol×64g/mol=3.2g,
氧化亚铜的质量=6.8g-3.2g=3.6g.
氧化亚铜和稀硫酸反应,铜和稀硫酸不反应,设氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜的质量为x.
氧化亚铜和稀硫酸反应的方程式为:
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
144g 64g
3.6g x
x=1.6g
所以可得到固体的质量=3.2g+1.6g=4.8克
故答案为:4.8克.
(3)①通过②分析知,6.8克的铜和氧化亚铜的混合物与硝酸反应相当于4.8克的铜与硝酸反应.
设铜与硝酸反应全部生成二氧化氮,二氧化氮的体积为:
Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2 ↑+2H2O
64g 44.8L
4.8g3.36L
设铜与硝酸反应全部生成一氧化氮,一氧化氮的体积为:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
192g 44.8L
4.8g 1.12L
1.12L<1.568l<3.36L,所以该气体是二氧化氮和一氧化氮的混合物.
设生成一氧化氮的物质的量为ymol,生成二氧化氮的物质的量为zmol.
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
192g 2mol
96yg ymol
Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2 ↑+2H2O
64g 2mol
32zg zmol
y+z=
1.568L
22.4L/mol
96y+32z=4.8
y=0.04
z=0.03
所以一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比为4:3.
故答案为:NO、NO2; 4:3.
②根据铜元素守恒知,氧化铜中的铜全部转化为硝酸铜中的铜离子,为0.1mol,原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中,所以晶体中铜离子的物质的量为0.08mol,根据化学式知,晶体中硝酸铜的物质的量=铜离子的物质的量=0.08mol,
m(Cu(NO3)2)=0.08mol×188g/mol=15.04g<23.68g,所以晶体中有水,水的物质的量=[23.68g-15.04g/18g/mol]=0.48mol,硝酸铜与水的物质的量之比=0.08mol:0.48mol=1:6,所以其化学式为Cu(NO3)2•6H2O.
故答案为Cu(NO3)2•6H2O.
点评:
本题考点: 铜金属及其重要化合物的主要性质;化学方程式的有关计算.
考点点评: 本题考查了铜的性质,计算量较大,注意运用分析、转化的思想解题,易错题是(2)题,容易把氧化铜生成的铜单质漏掉而造成错误解答.
1年前
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