铜和浓硝酸反应,铜和浓硝酸反应是氧化还原反应吗?
摘要NO2在任何条件下都是不纯的(2NO2=可逆=N2O4),不能用NO2的体积做铜和浓硝酸反应。铜与硝酸反应放出氮的氧化物,氮的氧化物在氧气存在下又与水反应生成硝酸,可以写出总反应:2Cu+4HNO3+
NO2在任何条件下都是不纯的(2NO2=可逆=N2O4),不能用NO2的体积做铜和浓硝酸反应。铜与硝酸反应放出氮的氧化物,氮的氧化物在氧气存在下又与水反应生成硝酸,可以写出总反应:2Cu+4HNO3+O2==2Cu(NO3)2+2H2O,所以需要标准状况下的氧气(5.12/64)/2*22.4=0.896L。用氧化还原就是硝酸先氧化铜,硝酸的还原产物又被氧气氧化为硝酸,故可以认为铜都是被氧气氧化的,所以需要氧气的物质的量是铜物质的量的一半,所以需要氧气0.896L。
4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 8HNO3(稀)+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O
(1)反应速率浓硝酸比稀硝酸快。
(2)铜与浓硝酸的物质的量之比是1:4.铜与稀硝酸反应时,物质的量之比为3:8
(3)二氧化氮是红棕色,一氧化氮是无色。
(4)在铜与浓硝酸的反应中,每个铜原子失去二个电子。两个氮原子得到两个电子。在铜与稀硝酸的反应中,每三个铜原子失去六个电子,两个氮原子得到六个电子。
铜与稀硝酸在不加热时反应缓慢,在加热时反应速度较快,有无色NO气体生成,同时生成硝酸铜,反应方程式:3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O
当铜为浓硝酸时,硝酸被还原成二氧化氮
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
所以,开始有红棕色气体产生,随着反应的进行,氢离子不断消耗,硝酸浓度变小,变成了稀硝酸。
考试经常的考点是同与浓硝酸反应一段时间后,变成稀硝酸。