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教(学)案 |
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被还原的酸占多少 河南省实验中学 ●李玉安
金属与一些氧化性酸反应的计算题，常出现在各类测试题中这类题目有规律可循。例如，铁与稀硝酸的反应：
Fe+4HNO3＝Fe(NO3)3+NO↑+2H2O (HNO3过量)
3Fe+8HNO3＝3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O (Fe过量)
以上两反应被还原的硝酸均占反应硝酸的1/4。
铁与浓HNO3加热反应：
Fe+6HNO3=Fe(N03)3+3N02↑十3H2O (HNO3过量)
Fe+4HNO3=Fe(NO3)2+2NO2↑十2H2O (Fe过量)
以上两反应被还原的硝酸均占反应硝酸的1/2。
当铜与稀硝酸农硝酸浓硫酸反应时的情况如何呢？
3Cu+8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓) ＝ Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
由上可知：当稀酸作氧化剂时，被还原的酸皆占反应的酸的1/4；当浓酸作氧化剂时，被还原的酸皆占反应的酸的1/2。
掌握了上述规律，使解答金属与氧化性酸(硝酸还原产物为NO或NO2，浓H2SO4还原产物为SO2)反应的问题变得比较容易。请看下面的例题：
[例1]mg铁和含ng硝酸的稀硝酸恰好完全反应，若m：n＝1：3，则
起氧化作用的硝酸质量是( )。
A．n克g B.3n/4克g C. n/2克g D .n/4克g
解析：由上述规律可知，不管铁是不是过量，Fe与稀HNO3被还
原的硝酸均占全部反应硝酸的1/4，所以此题正确答案为D。
[例2]将过量Fe放入100mL2mol／L硝酸溶液中，充分反应后，还原产物为NO，求被溶解的铁的质量是多少。
解析：被还原的硝酸占反应总硝酸量的1/4，剩余硝酸全生成Fe(NO3)2
即被溶解铁的物质的量等于未被还原的硝酸物质的量的1/2，
解：o．1×2×3/4×1/2=0．075(mol)，其质量为：56×0．075＝4．2(g)
(例3)将20g铁粉投入一定量稀HNO3中，放出NO气体0．1mol，剩余铁粉质量是多少?
解析：NO为0．1mol，即被还原的硝酸为0．1mol。未被还原的硝酸占0．3mol，它们都生成Fe(NO3)2，溶解的铁为0．15mol，质量为8.4g。剩余铁：20—8．4＝11．6(g)
解答这类问题只需记住上述规律，不必每次都写出化学方程式。
另外，由上述规律也可以推知，要把—定量铜制成Cu(NO3)2，稀硝酸比浓硝酸的利用率高,因前者生成Cu(NO3)2的硝酸占反应的3/4,后者硝酸只占1/2
中学生数理化1995。6河南教研1995。2
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