邓布利多和格林德沃肉:化学计算

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/11 13:05:55
硫化亚铜与一定浓度的硝酸反应,生成硝酸铜、硫酸铜、二氧化氮、一氧化氮和水当二氧化氮和一氧化氮的物质的量之比为1 :1时,实际参加反应的硫化亚铜和硝酸的物质的量之比为多少?(详细解答,谢谢)

写出方程式
首先
Cu2S + HNO3 ----- Cu(NO3)2 + CuSO4 + NO2 + NO + H2O

1单位的Cu2S化合价上升(1*2+8)=10(Cu从+1到+2,S从-2到+6)
生成1单位的NO和NO2,化合价下降(1+3)=4
因此二者系数比应该是4:10,也就是2:5

2Cu2S + HNO3 ----- Cu(NO3)2 + CuSO4 + 5NO2 + 5NO + H2O

然后配平:

2Cu2S + 14HNO3 ----- 2Cu(NO3)2 + 2CuSO4 + 5NO2 + 5NO + 7H2O

硫化亚铜和硝酸的物质的量之比为1:7

变化为电子得失变化
Cu2S
Cu+1价
S-2价
Cu+1变为Cu+2 S-2变为S+6
HNO3N+5变为NO +2 和NO2 +4
Cu变化为1 S为8
N为3 1
因为二氧化氮和一氧化氮的物质的量之比为1 :1
N总变化为4
硫化亚铜总变化为2+8=10
所以参与氧化还原的为1:5
HNO3还与Cu反应硝酸铜
Cu2S中的一份为硝酸铜另一份为硫酸铜
硫酸铜中有2分NO3
所以总的参加反应的硫亚铜和硝酸的物质的量为
Cu2S比HNO3=1:7

所谓实际参加是指没有继续以原来的离子形式存在的,所以后来的硝酸根不计入。设一氧化氮和二氧化氮都是1,则反应的硝酸就是2;硝酸得到的电子是(5-2)*1+(5-4)*1=4,所以铜和硫失电子总数是4;又因为每个铜失1个电子,每个硫失8个电子,而根据硫化亚铜的化学式,每个硫化铜失1*2+8=10个电子,所以根据电子首恒,当硝酸为2时,硫化铜应该有4/10=2/5个,所以二者之比为1:5

丹江口发