新题探究XINTITANJIU

　　有关铜与浓硝酸反应的计算

　　[例]　38.4 mg Cu跟适量的浓硝酸反应，Cu全部作用后，在标准状况下收集到气体22.4 mL(不考虑NO2部分转化成N2O4)，则消耗HNO3的物质的量是(　　)

　　A．1.0×10－3 mol　　　　　 B．1.6×10－3 mol

　　C．2.2×10－3 mol　 D．2.4×10－3 mol

　　[思路点拨]　铜与浓硝酸反应时可能涉及两个反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O,3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；根据反应可以确定无论是生成NO还是NO2或既生成NO又生成NO2,1 mol气体均对应1 mol HNO3被还原，而1 mol Cu→1 mol Cu(NO3)2对应2 mol HNO3未被还原。故反应的HNO3可以分成两部分来求算。

　　[解析]　解法一：极限法。

　　(1)从极限的观点分析，38.4 mg Cu若与浓硝酸完全反应生成标准状况下26.88 mL NO2；若与稀硝酸反应放出标准状况下8.96 mL NO，而实际收集到22.4 mL气体，说明Cu和适量浓硝酸反应过程中开始浓度较大，后来浓度逐渐减小，所以收集到的气体为NO2和NO的混合气体。

　　(2)按平行计算，设和稀硝酸反应的Cu的物质的量为3x，和浓硝酸反应的Cu的物质的量为y，则：

　　3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

　　3x 8x 2x

　　Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

　　y 4y 　2y

　　根据题意，得方程组

　　解得

　　共消耗HNO3：8x＋4y＝2.2×10－3 mol

解法二：原子守恒法。