与一定浓度的反应生成和,当和的物质的量之比为1:1
CU2S与一定浓度的HNO3反应生成CU(NO3)2,CUSO4,NO2,NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为1:1时,实际参加反应的CU2S与HNO3的物质的量之比为
7.为什么?
这是典型的氧化还原反应的配平.
首先我们先确定反应中各元素价态的变化,通过观察可知:
Cu2S是还原剂,因为其中的Cu从+1升高到了+2,S从-2升高到了+6,每mol的Cu2S转移1*2+8=10mol电子.对应的,HNO3就是氧化剂,对应不同的还原产物NO2和NO,其分别每mol失去1mol和3mol电子.
现在假设有1molCu2S,那么转移10mol电子,相应的HNO3需转移10mol电子,根据题设,NO2与NO为1:1,那么NO2与NO的物质的量应为10/(1+3)=2.5mol(这里的直观计算方法是设xmol的NO2,当然NO也是xmol,那么根据电子转移守恒x+3x=10),所以我们便有了以下的反应方程:
1Cu2S+HNO3----CU(NO3)2+CUSO4+2.5NO2+2.5NO+H2O
我们可以知道HNO3作为氧化剂参与的部分为2.5+2.5=5mol,还有2mol很直观地便可以知道是以酸的身份参加反应,所以可以得出下列方程:
1Cu2S+7HNO3----CU(NO3)2+CUSO4+2.5NO2+2.5NO+3.5H2O
即:2Cu2S+14HNO3----2Cu(NO3)2+2CUSO4+5NO2+5NO+7H2O
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