談氮元素變價(jià)反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算

1、1談氮元素變價(jià)反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算戴國良湖南岳陽中學(xué)414004由于氮元素價(jià)態(tài)變化復(fù)雜，有關(guān)它的計(jì)算題變化多端，思路廣，隱蔽性強(qiáng)，要求解題靈活性高。這里就有關(guān)氮元素變價(jià)反應(yīng)的計(jì)算談?wù)劷忸}的基本思路和技巧。一、利用原子守恒找關(guān)系，尋找解題突破口例138.4g銅跟適量的濃硝酸反應(yīng)，銅全部反應(yīng)后，共收集氣體22.4L（標(biāo)況），反應(yīng)消耗硝酸的物質(zhì)的量可能為（）mo1A.1.0B.1.6C.2.2D.2.4解析此題的隱含條件是隨著銅與硝酸反應(yīng)，硝酸越來

2、越稀，因變價(jià)而產(chǎn)生的氣體有NO2和NO，其物質(zhì)的量共為1mo1，未變價(jià)的NO3與Cu2結(jié)合成Cu(NO3)2，根據(jù)氮原子守恒有：n(HNO3)＝2n(Cu)＋n(NO2)＋n(NO)＝2＋1mo1＝2.2mo1，故選C。可見，掌握好原子守恒，能巧妙解決復(fù)雜計(jì)算。二、利用電子守恒找關(guān)系，緊扣實(shí)質(zhì)求解例228g銅和銀的合金與足量的某濃度的硝酸反應(yīng)，將放出氣體與2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的O2混合，通入水中恰好全部被吸收，則合金中銅的質(zhì)量是___

3、____g。解析此題沒有告訴是濃硝酸還是稀硝酸，因而不知生成氮的氧化物具體是什么，給學(xué)生思維設(shè)置了障礙。但氮的氧化物與O2反應(yīng)，最終告成硝酸，得電子的應(yīng)為O2，失電子的是銅和銀，根據(jù)得失3到的解題效果。四、利用化合價(jià)升降相等找關(guān)系，從特征變化找內(nèi)在聯(lián)系例5鋅與硝酸反應(yīng)，若有1mo1硝酸參加反應(yīng)，就有0.8mo1電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，此時(shí)硝酸的還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)為_______。解析可知每10mo1HNO3轉(zhuǎn)移8mo1e－需4mo1Zn反應(yīng)

4、①若NO3只與Zn2＋結(jié)合，根據(jù)化合價(jià)升降關(guān)系相等則有4（2－0）＝2(5－n)，n＝＋1②若余下2mo1NO3只有1mo1NO3被還原，則有4（2－0）＝1（5－n），n＝－3，故其化合價(jià)可為＋1，－3。例6某單質(zhì)跟濃硝酸反應(yīng)時(shí)，每有0.1mo1單質(zhì)反應(yīng)就消耗0.4mo1HNO3，則該單質(zhì)氧化后元素的化合價(jià)可能為（）A.＋1B.＋2C.＋3D.＋4解析可知每1mo1單質(zhì)消耗4mo1HNO3還原產(chǎn)物為NO2，設(shè)單質(zhì)元素氧化后的化合價(jià)為n

5、，根據(jù)化合價(jià)升降關(guān)系有①若為金屬單質(zhì)1n＝(4－n)(5－4)n＝＋2；②若為非金屬1n＝4(5－4)n＝＋4，故選BD。氧化還原反應(yīng)中元素化合價(jià)升降總數(shù)相等，利用此原則能準(zhǔn)確、快速解答有關(guān)化合價(jià)的求算，是一種實(shí)用的解題技巧。五、根據(jù)反應(yīng)計(jì)量數(shù)找關(guān)系，簡化解題程序例7把a(bǔ)mo1NH3和O2混合氣體充入密閉容器中，在有催化劑和一定溫度壓強(qiáng)條件下使NH3氧化形成HNO3。若原混合氣體中O2的體積分?jǐn)?shù)為x，最后在容器中生成的HNO3為ymo1